基于数字直接频率合成的B型剩余电流动作特性测试装置

针对现有B型剩余电流动作特性测试装置适应性相对较弱的问题,对任意波形剩余电流动作特性测试技术进行了研究。在分析剩余电流动作保护电器测试要求的基础上,提出了一种基于直接数字合成(DDS)技术的B型剩余电流动作特性测试装置,该装置以DSP和FPGA为控制核心,采用数字直接频率合成技术产生了任意波形剩余电流信号,并用PID反馈控制方法实现了恒流输出。设计结果表明:剩余电流动作特性测试装置剩余电流频率范围可达1 k Hz,输出电流有效值达到30 A,满足相关标准要求。     

剩余电流保护器动作特性分析

影响剩余电流保护器准确动作的因素是多方面的。根据剩余电流保护器工作原理,详细分析了剩余电流保护器的动作特性。通过实际案例探讨了剩余电流保护器在工程应用中出现的拒动和误动的原因,并提出了有效的解决方法。     

基于时序关联特性的错误接线漏电用户定位方法

针对用户零线、地线错误接线故障引起的台区剩余电流超标、剩余电流动作保护器(RCD)投运率低和漏电事故频发的问题,提出基于时序关联特性的错误接线漏电用户定位方法。接入用户的负荷电流与台区剩余电流存在因果关系,正常用户的影响有限,而异常用户负荷电流主导台区剩余电流变化。首先,运用Apriori算法挖掘出错误接线时台区剩余电流和故障用户负荷电流呈强关联特性;然后,进一步构造台区剩余电流与各用户负荷电流的自适应Lasso回归模型,筛选出不同故障场景下的可疑用户变量;再结合可疑用户的标准化回归系数绝对值大小,可快速识别与台区剩余电流大幅异动有强关联特性的错误接线漏电用户;最后,基于真型配电网实验室数据验证了所提方法的有效性。     

浅谈剩余电流动作继电器的原理及应用

剩余电流动作继电器,作为主保护或者后备保护应用在低压配电系统中,主要对于消除对人体的伤害或火灾的隐患起着重要的作用,正确使用剩余电流动作继电器和对其原理的了解,对保障电气系统安全可靠运行具有重大意义。对于TT系统,采用剩余电流动作继电器对接地故障进行保护;而在TN系统中,速断和漏电保护已满足对接地故障保护的灵敏度要求。     

剩余电流动作保护装置在低压电网中的应用

随着人民生活水平的提高,电器设备迅速增加,由剩余电流导致的直接或间接触电事故时有发生,严重危害了人民的健康,甚至威胁生命。在低压电网中安装剩余电流动作保护装置可以预防上述事故的发生,也可以防止电气线路或电气设备接地故障引起电气火灾和电气设备损坏事故,对剩余电流动作保护装置的分类、应用及运行管理进行了阐述。     

剩余电流保护器频繁动作原因的探索及消除方法

为了用电安全、减少触电死亡事故，我国在２０世纪８０年代初期就大力推广使用剩余电流保护器。２０世纪９０年代，用电量大幅增长，涌现了各种剩余电流保护器。但剩余电流保护器频繁动作成了广大用户十分烦恼和怨恨的事。所以，分析解决保护器频繁动作的问题就显得十分重要。剩余电流保护器误动作原因的探索在２０世纪８０年代推广剩余电流保护器时，由于各种机械设备较少，因而配电箱也极少，主要是照明、电动机、机床等负荷。随着用电负荷的不断增加，各种各样电器设备、机械设备投入使用，因而严重影响被保护线路的正常运行，导致保护器…     

基于HEV的磷酸铁锂电池剩余电量计量方法的研究

在研究混合动力电动汽车磷酸铁锂电池放电特性的基础之上,提出了基于磷酸铁锂电池工作电流、工作温度和工作电压的混合动力电动汽车动力电池剩余电量计量方法,建立相应的数学模型,并在Matlab/Simulink软件中进行了磷酸铁锂电池剩余电量计量方法的仿真分析.仿真结果表明,与SOC法相比,基于磷酸铁锂电池特性的相对剩余电能量法可以直接反映电能量随电池工作电流和电压的改变而变化的关系,尤其是在电池工作电压变化比较大的阶段,其Km值与SOC值平均相差7%~23%.     

基于Wiener过程的万能式断路器附件剩余寿命预测*

万能式断路器作为一个复杂的机械系统,其操作附件的剩余寿命预测对于维护断路器的可靠性至关重要。为准确掌握操作附件剩余寿命情况,提出了一种基于Wiener过程的万能式断路器操作附件剩余机械寿命预测方法。首先,通过对操作附件动作过程中线圈电流波形的分析选取了动作时间作为性能退化特征量;其次,考虑到断路器操作附件性能退化过程具有线性非单调的特点,采用Wiener过程建立了操作附件的性能退化模型,并利用极大似然估计法对退化模型参数进行估计;然后,基于首达时间的概念建立了剩余寿命预测模型,推导出剩余寿命概率密度函数解析式。最后对安装于万能式断路器上的分励脱扣器和释能电磁铁两种操作附件进行全寿命试验及其剩余寿命预测,预测结果验证了所提方法的有效性。     

低压系统保护断线引起的人身事故

我县某居民楼发生了一起居民在淋浴时触电死亡事故。该居民楼为TT接地系统,变压器出线端、每个单元电能表集控箱均未安装剩余电流动作保护器,每户居民室内装有保护器,相线、中性线、保护线二线进户。系统接线见图1。     

浅析A型剩余电流保护技术

在分析剩余电流保护原理的基础上,对比了A型剩余电流保护技术与传统AC型剩余电流保护技术的区别。详细阐述了A型剩余电流对零序电流互感器以及脱扣机构的影响,提出了相应的解决方案。     

The features of magnetosensitive sensors based on a field-effect hall probe

The possibilities of controlling the characteristics of field-effect Hall probes (FEHPs) that are based on ??silicon-on-insulator?? structures, whose design contains a field system of the ??metal-insulator-semiconductor-insulator-metal?? (MISIM) type, are considered. Adjusting the gate potential allows compensation of the residual voltage, reduction of the temperature dependence of the magnetosensitivity, minimization of the radiation effects, control of the value and dynamic range of the magnetosensitivity, and stabilization of the operating current. The use of MISIM structures in magnetic-field measurements permits the following: an induction-frequency conversion for FEHPs with the possibility to vary the operating frequency of the converter, an improvement of the signal-to-noise ratio via the gate modulation of the channel current, the use of an FEHP as the mixer in the heterodyne circuit for measuring the induction and frequency of alternating magnetic fields, and the improvement of the characteristics and data readout in multielement magnetic-field converters on the basis of an FEHP.     

剩余电压对脉冲氙灯放电特性的影响研究

结合脉冲氙灯泵浦工作过程分析了剩余电压的产生机理,理论分析了剩余电压对脉冲氙灯放电特性的影响,并进行了实验测试。测试结果表明:随着剩余电压的增大,氙灯发光波形的形状基本保持不变,但发光功率峰值逐渐减小,当达到不稳定状态时(剩余电压为308V),峰值功率降至初始值的61.4%;同时,闪光时间也相应减小25μs左右。由此可见,剩余电压的存在将直接影响到激光发射装置的出光稳定性、激光脉冲宽度以及激光功率。鉴于此,在今后氙灯泵浦激光设备的设计、研制时,必须对剩余电压的影响进行充分论证,根据激光装置的工作特性和应用要求,合理确定剩余电压的上限。     

基于深度残差收缩网络的风力发电机齿轮箱故障诊断

提出了一种基于深度残差收缩网络的风力发电机齿轮箱故障诊断方法。首先，通过齿轮箱动力学模拟实验平台采集9种工况下的8种故障的振动信号；其次，对所采集的信号进行数据预处理，将其输入至深度残差收缩网络中训练；最后，利用反向传播算法不断优化网络参数，实现变工况下风力发电机齿轮箱故障的识别与分类。实验结果表明，所提方法在变工况场景下，可有效提取齿轮箱的故障特征并具有较高的识别准确率，证明了其在风力发电机齿轮箱故障诊断方面的可行性及有效性。     

离心泵负载下的电机定子电流特性研究

为了探索离心泵运行工况与电机定子电流之间的关系，通过数值模拟分析了不同运行工况下的离心泵水力负载转矩特性，可知水力矩呈周期性变化，均值随着流量的增大而增大，水力矩脉动强度均方根随着运行工况偏离设计工况而增大。通过理论分析可知，转矩特征将以工频调制方式反映在电机定子电流中。通过试验测得了电机定子电流，计算了定子电流均方根，并用奇异值分解法（singular value decomposition，简称SVD）消去电网工频信号，实现反映离心泵运行状态的电流特征提取。结果表明：定子电流均方根（root mean square，简称RMS）与水力负载转矩的均方根变化特征一致。根据计算处理后的定子电流总谐波失真(total harmonic distortion，简称THD)可知，THD呈现出随离心泵运行工况偏离设计工况而增大的趋势。     

残余应力松弛和自增强处理压力对在役高压容器的安全影响

为了确定残余应力松弛和自增强处理压力对在役高压容器安全性能的影响,通过分析测试结果获得了残余应力的松弛规律,计算了在工作压力、残余应力作用下的当量等效应力沿壁厚分布情况,模拟计算出了不同的工作压力、自增强处理压力下的安全系数,推导出了最佳自增强处理压力。结果表明所研究的高压聚乙烯反应管在使用10年后,环向应力在近内壁区衰减最快,从-600MPa衰减到-333MPa,衰减率达45%;在弹性区衰减较小,残余应力峰值位置外移,但其峰值大小变化不大。对于自增强处理后的压力容器,在工作压力作用下,随着残余应力的松弛,内壁面当量等效应力增大,当量等效应力在弹塑性交界处最大,应该按此处的当量等效应力计算安全系数。依据示例聚乙烯反应管尺寸,模拟计算出在工作压力分别为180、280、380MPa时,经过自增强处理压力分别为606、677、743MPa的最佳自增强处理后,其安全系数比残余应力全部衰减为0时分别高16%、26%、37%。压力容器工作压力越大,经最佳自增强处理后安全系数增大得越多,但残余应力衰减对其安全影响越大。     

奥氏体不锈钢涡流阵列C扫成像检测技术的仿真研究与应用

为了解探头设计参数对涡流阵列C扫成像效果的影响和涡流阵列C扫成像检测技术对奥氏体不锈钢材料典型缺陷定性能力,采用CIVA软件仿真方法建立奥氏体不锈钢试样上平底孔、刻槽试样的涡流阵列C扫模型,研究涡流阵列探头的设计参数如探头工作模式、线圈外径和阵列排数对涡流阵列C扫成像的影响,并通过试验分析了裂纹、圆形缺陷等典型表面开口缺陷的涡流阵列C扫成像特征。结果表明,对于涡流阵列探头,绝对发射-接收式工作模式对缺陷方向敏感,不利于涡流阵列C扫成像,而绝对桥式工作模式对缺陷不敏感,有利于涡流阵列C扫成像;涡流阵列探头的线圈外径越小,阵列排数越多,涡流阵列C扫成像的纵向分辨力越小,更有利于涡流阵列C扫成像;奥氏体不锈钢均匀表面对涡流阵列C扫成像技术干扰少,涡流阵列C扫成像技术能够反映表面开口缺陷形状特征,可在一定程度上对表面开口缺陷进行定性。     

A cold cathode lighting element prototype

In this study, we present a prototype of lighting element in which a carbon-containing field emission material is used as the cathode. The operating characteristics, i.e. current-voltage characteristics, current stability, luminance and lifetime of the lighting element are tested. By applying high-voltage phosphor, a maximum brightness of 10000cd/m(2) has been recorded and a lighting element under lifetime test has been operating in DC driving mode for over 2500h without decay in emission current and brightness. These results imply that the prototype lighting element is suitable for commercial application.     

小电阻接地系统下零序电流保护动作特性分析

多回线接地故障的发生是造成小电阻接地系统零序保护不正确动作的重要原因。根据不同接地故障下零序电流的分布特点分析了其对保护的影响。基于PSCAD／EMTDC仿真平台,重点对两回线同相接地故障下零序保护的动作特性进行了分析研究。     

基于电机电流分析的万能式断路器机械故障诊断

电机电流信号常用于分析电动机本身的故障问题,但对其应用于与电机相连机构的故障分析的研究较少。提出一种基于储能电机电流分析的万能式断路器操作机构故障诊断方法。首先采用Hilbert幅值解调法和改进的小波包阈值法相结合获取交流电流信号的包络线,以解决随机噪声干扰造成的所提取包络线粗糙的问题;然后通过包络线提取电流信号的时间量、电流量以及峭度作为不同故障状态电流波形的特征参数;最后融合模糊聚类和量子粒子群优化的相关向量机实现对断路器正常状态、传动齿轮卡涩、储能弹簧卡涩以及脱落的4种状态的辨识。构建了基于电流分析的万能式断路器故障诊断系统,在不同工况下进行了验证,结果表明该方法能有效提取操作机构储能相关部件的故障特征,实现了对操作机构储能相关部件的故障诊断。