XLPE电缆绝缘在线检测直流叠加法的接地

运用直流叠加法的XLPE电缆在线检测装置投入6～35kV系统后,将使系统中PT中性点以及电缆屏蔽层的接线发生改变。通过基于ATP-EMTP软件的仿真计算以及相关分析,针对故障状态下发生PT饱和谐振时,改接线对6～35kV中性点不接地系统可能产生的影响作出分析并找出相应的解决办法。     

含短贯通导体的金属腔体电磁辐射耦合规律

为研究含短贯通导体金属腔体在平面波辐射条件下内部电磁耦合规律,利用电磁数值计算软件CST建立了含短贯通导体金属腔体电磁辐射耦合模型,研究了加载短贯通导体对开孔金属腔体内部屏蔽效能的影响。并基于GHz横电磁波室(gigahertz transverse electromagnetic cell,GTEM)搭建了含短贯通导体金属腔体电磁耦合实验平台,对数值计算结果进行了实验验证。同时分析了平面波辐射条件下贯通导体长度、贯通导体半径、贯通孔尺寸、电场极化方向等参数对内部电磁耦合的影响规律,揭示了短贯通导体引入电磁干扰的耦合机理。结果表明:当屏蔽效能为40 d B的开孔腔体加载短贯通导体后,腔体内部屏蔽效能明显下降,屏蔽效能最小值达到-15.29 d B;腔体外部裸露贯通导体长度增大3 cm,腔体的屏蔽效能降低约4 d B;腔体内部贯通导体长度主要影响腔体的谐振频点;贯通导体长度不变而内外部分长度变化时,腔体屏蔽效能和谐振频点均发生变化;贯通孔尺寸增大,导致腔体内部屏蔽效能下降;测试点距离贯通导体越远,屏蔽效果越好;贯通导体半径能够影响屏蔽效能和腔体谐振频点;腔体壁厚度每增加0.3 cm,谐振频率增大约8 MHz;平行于贯通导体的电场分量越大,腔体屏蔽效能越差。     

基于扩展传输线法的异型腔电场屏蔽效能

针对带有凸面结构屏蔽腔体的特点,采用扩展的传输线方法理论,建立了平面波照射下腔体屏蔽效能的等效电路模型,推导了近似计算解析式,并计算分析了凸面结构对电场屏蔽效能的影响。结果表明:凸面结构使得腔体第一谐振频率发生偏移。当信号频率高于腔体谐振频率时,凸面结构越高、跨度越大、距离开孔面越远对电场屏蔽效能影响也越大。分析结果与CST仿真结果进行了对比,证实本文采用的基于扩展传输线法的等效电路模型对问题研究的有效性。     

导电板覆盖的开孔矩形腔体电磁屏蔽效能的比较研究

针对导电板覆盖的开孔矩形腔体,比较了SE_i、SE_a、SE_m3种屏蔽效能(SE_i为入射场与开孔覆盖导电板时腔体内部某位置的透射场场强大小的比值,SE_a为开孔敞开与开孔覆盖导电板时腔体内部同一位置的透射场场强大小的比值,SE_m为开孔覆盖参考导电板与开孔覆盖待测导电板时腔体内部同一位置的透射场场强大小的比值)。利用解析理论方法和全波仿真方法计算分析了腔体谐振和观测点位置对3种屏蔽效能的影响规律,两种方法的计算结果一致性良好。结果表明,SE_i受这两个因素的影响很明显,SE_a受到的影响相对较小,而SE_m几乎没有受到影响,且SE_m与一个无限大板相对于另一个无限大板的屏蔽效能近似相等,这一特性使其在材料电磁屏蔽效能的评估中有着潜在的应用价值。     

220kV电容式电压互感器主电容介质损耗因数测试方法

针对220 kV电容式电压互感器主电容介损测量的问题,比较了正接线和反接线测量介质损耗因数原理上的差别,设计了现场测量主电容介损的反接线屏蔽方法。现场实际数据验证了反接线屏蔽方法和传统的正接线方法在测量主电容介损时的差别,证明了反接线屏蔽方法在测量主电容介损时能够保证数据精度,并能减少人力、物力和停电时间。     

内置介质板的开孔箱体屏蔽效能电磁拓扑模型

针对内置介质板的开孔矩形金属箱体的特点,基于电磁拓扑(EMT)理论和BLT方程,建立任意平面波照射下箱体屏蔽效能的EMT模型,推导近似计算解析式,并分析介质板的厚度、材料和位置及平面波的极化角和入射角等因素对屏蔽效能的影响。结果表明:加装介质板可有效抑制箱体谐振,显著提高谐振点附近的屏蔽效能,但对远离谐振点频域的屏蔽效能影响不大;介质板厚度越大,屏蔽效能越高;不同谐振点处存在最佳电导率和最佳相对介电常数,使得谐振的抑制作用最强,屏蔽效能最高;介质板置于箱体前端比后端屏蔽效能高;不同谐振点处屏蔽效能的最大值在不同的介质板位置处取得;平面波的极化角越大,入射方位角越大,仰角越小,屏蔽效能越高。计算结果与仿真结果一致,证明了该文建立的EMT模型的有效性。该方法较等效传输线法(TLM)计算精度更高,尤其是在高频范围;较数值方法和全波仿真计算方法速度更快。该文工作对屏蔽箱体的设计具有指导意义。     

截止波导管在腔体屏蔽中的应用研究

依据波导管的高通滤波性能,设计了一种带有波导管结构的金属屏蔽腔体。采用HFSS有限元仿真软件,分别仿真了矩形孔和加了一段矩形波导管的腔体模型,分析了在1.0~2.0 GHz频率范围内屏蔽效能和电磁场强度变化。并进一步研究了平面波不同极化方向以及波导管长度对腔体屏蔽效能的影响,得出E0沿Y轴(沿短边)极化整体屏蔽效能最好,波导管长度与腔体屏蔽效呈正相关。研究结果表明,加装波导管能够提高带孔腔体的屏蔽效能,在波导长度为6 mm时,金属腔体截止频率从原有1.16 GHz提高至1.5 GHz,并且腔体谐振频率明显减小、谐振次数也相对减少。     

基于BLT方程的有孔箱体屏蔽效能分析

为了计算有孔金属屏蔽箱体的屏蔽效能,根据Robinson算法和电磁拓扑理论,提出了一种基于BLT方程的有孔箱体屏蔽效能分析方法,推导出了屏蔽箱体、孔逢、入射波等参数与屏蔽效能的关系式,并扩展到孔阵、偏心孔以及任意极化角的情形,分析了开孔形状、孔阵的孔间距、孔阵开孔面积以及开孔数量对屏蔽效能的影响。在0~2 GHz范围,对单孔和孔阵箱体的屏蔽效能进行仿真,并与Robinson算法以及CST仿真结果进行了对比,验证了方法的有效性。数值仿真结果表明:开孔面积不变时,开孔数量越多屏蔽效能越好;开孔数量不变时,开孔面积越小屏蔽效能越好;在开孔面积以及开孔数量都不变时,孔阵的孔间距越大屏蔽效能越好。     

高次模传输线法分析有孔双层屏蔽腔体屏蔽效能

采用考虑了腔内高次模的传输线方法分析了有孔屏蔽腔体的屏蔽效能,与时域有限差分法(FDTD)结果的比较证明了它的有效性。把该方法扩展到双层屏蔽腔内电场的屏蔽系数的计算,它与单层屏蔽腔内屏蔽系数的比较表明:采用双层屏蔽使得腔体的屏蔽效能大为提高。进一步把单个孔缝推广为具有一定隔距、相同形状且轴对称分布的孔缝阵列,结果表明:在单层屏蔽腔体中,保持孔缝总面积不变时,随着孔阵中孔缝数量的递增,单层屏蔽腔体的屏蔽效能逐步的提高;把屏蔽腔体的单层孔阵改进为双层孔阵后,腔体的屏蔽效能随孔缝数量递增时的提高幅度,整体上比单层孔阵时的提高幅度要大。因此,把单层屏蔽改进为双层屏蔽,或者保持孔缝总面积不变时增加孔缝数量都可以有效地提高屏蔽效能。     

含内部障碍物开孔缝腔体屏蔽效能

针对含有内部金属障碍物的开孔屏蔽腔体的结构特点,采用扩展的传输线方法理论,建立了平面波照射下腔体电场屏蔽效能的等效电路模型,推导了近似计算解析式,并计算分析了内部金属障碍物对开孔腔体屏蔽效能的影响,分析了障碍物跨度、到腔体开孔缝面的距离和障碍物开缝距离对腔体电场屏蔽效能的影响。在0~1 GHz范围内,利用传输线方法(transmission line method,TLM)计算了含内部障碍物腔体屏蔽效能,与CST软件仿真结果验证了本方法的有效性。计算结果表明:内部金属障碍物提高了腔体的屏蔽效能,改变了腔体的谐振频率,且障碍物尺寸越大对腔体影响越大;障碍物距离开缝面越远、跨度越大、障碍物开缝距离越近,腔体屏蔽效能越大。     

混响室内基于统计特性的屏蔽效能测试

针对传统屏蔽效能定义的测试方法存在的不足,提出了混响室条件下基于统计特性的屏蔽效能测试方法,并从理论上阐述了其优越性。应用仿真软件FEKO对屏蔽体电场强度数据采集方式进行了仿真计算,结果表明选择中轴线采样能够有效反映屏蔽体的屏蔽特性。开发了基于统计意义和多点数据采集的混响室屏蔽效能测试系统,研究了尺寸为800 mm×700 mm×1000 mm的小屏蔽体在不同缝隙尺寸下的屏蔽效能。同时通过对传统定义和统计定义下屏蔽效能重复性测试,结果表明,混响室内基于统计特性的屏蔽效能测试方法相比传统测试手段具有更好的重复性,更加适于工业应用。     

6SE70在主卷扬应用的控制原理与参数设定

高炉上料主卷扬电动机变频调速主要是应用变频器的多步调速技术。各品牌变频器的多步调速控制方法及参数设定各不相同。西门子6SE70型变频器的多步调速控制原理与参数设定方法,与其它品牌及型号有差别,但要难于其它品牌,要实现6SE70变频器多步调速设计,必须根据功能图做信号源命令端子的软件连接。介绍西门子6SE70型变频器输入命令信号源和输出信号源内容及连接器连接方法.基于6SE70变频器内部功能互联技术(BICO),根据高炉主卷扬变频调速控制要求,对输入命令源和输出信号进行实现控制要求的组合,完成组合要求的基于功能图的参数设定。     

含贯通导体腔体电磁耦合的混合计算模型（英文）

For studying the coupling effect of electromagnetic irradiation to rectangular enclosure with wire penetration,a new hybrid model is proposed to determine the shielding effectiveness of the enclosure.This model based on rectangular-enclosure equivalent circuit regards the penetrating wire as a monopole antenna,and the frequency-domain results of calculation using this model match with that of computer simulation technology(CST)Microwave Studio.Meanwhile,this new model requires far less computation than traditional methods:3 s for one sample on an average personal computer.Based on the presented model,the relationships between enclosure volume,external length of wire penetration,internal length of wire penetration,and shielding effectiveness are analyzed.In the frequency range from 100 MHz to1 000 MHz,when keeping the length of penetrating wire unchanged,the shielding effectiveness of an enclosure at its center point increases with the cavity volume.There is no obvious effect from the external length of penetrating wire on the shielding effectiveness.If the external length of a penetrating wire is 8 cm unchanged,the shielding effectiveness of the penetrated enclosure at its center point declines with the increase of internal length of the penetrating wire.     

空冷发电机一体式隔声机壳的研发

开发了新的一体式机壳,使空冷发电机机壳功能与隔声降噪功能合二为一。首先对隔声结构布置进行设计,然后选用合适的隔声材料,并对隔声机壳模型进行声学计算。通过对真机试验数据与计算值的比较分析,验证了声学计算结果的正确性和隔声机壳结构设计的合理性,新的一体式机壳的隔声效果符合要求。     

微波多层电路过孔散射参数测量方法

过孔属于典型三维不连续结构,是微波多层电路层间互连的重要形式。通过测量获得过孔结构的散射参数是验证相应理论分析和设计方法必不可少的环节。文中提出一种测量过孔散射参数的方法,通过对被测过孔结构的二次加工和夹具的特殊设计,解决了被测件与夹具的连接问题,并且使用移动测量参考面的方法实现了校准件设计和后期测量结果去嵌入的处理。加工测量的频段从10MHz~20GHz,从实际测量与软件仿真结果的对比可以看出,测量连接和夹具的影响已被去除,得到了更准确的反映过孔特性的测量结果。     

多孔气膜冷却纵向耦合涡的数值模拟

应用Realizable k-e 紊流模型并结合SIMPLEC算法,近壁区流动的处理采用加强壁面函数法,对多孔气膜冷却进行数值模拟,将数值解与实验值进行比较,对纵向耦合涡的发展与冷却死区范围变化的关系进行探讨。结果表明,数值计算可较真实地模拟平板多孔气膜冷却气膜孔间气膜冷却效率的分布规律。冷却气流对底面形成气膜冷却的效果是由于纵向耦合涡覆盖在底面之上,阻隔主流与底面直接接触;气膜孔后高涡量、低涡心位置的纵向耦合涡的形成有助于提高其覆盖区域的气膜冷却效率;底面气膜冷却效率的分布规律与纵向耦合涡在底面上的覆盖范围一致,多孔气膜冷却气膜孔后纵向耦合涡的汇合位置直接影响孔间冷却死区的范围。     

基于分区解耦的配电网状态估计的分布式并行计算

以全量测配置为边界对配电网馈线进行解耦分区,把分区作为独立的分析单元对状态估计进行分块处理,并采用基于支路电流的量测变换技术对配电网的单分区进行状态估计。同时,构建了分布式并行计算的分层结构,引入基于消息中间件ZeroMQ技术,采用不同类型套接字的组合实现分布式系统内部的N-N高效通信。并在分布式并行计算平台上以分区状态估计为子任务,实现全网状态估计的分布式并行计算。算例分析表明：在配电网规模达到500节点及以上时,采用所提出的状态估计分布式架构进行计算具有明显的速度优势。