基于霍尔传感的GIS刀闸机械位置监测

程序化操作因其操作效率高、节约人力等优势已成为无人值守变电站安全运维的必然趋势,但就目前程序化操作而言,监控后台无法实现GIS刀闸机械位置远程监测,存在安全隐患,从而影响其在智能变电站的推广。本文提出了一种基于霍尔传感的刀闸机械位置监测方法,实现GIS刀闸机械位置监控后台远程监测,从而判断其是否分合到位,提高了设备的运行可靠性,降低了运维人员误操作风险。     

高空刀闸解闭锁插销操作优化设计

HGIS、GIS设备停电检修时,为了保证现场检修作业的安全,需要将刀闸的解闭锁插销打至 “闭锁”位置. 但是在实际现场操作高空刀闸解闭锁插销时,不仅操作复杂,耗时较长,而且存在高空坠落的安全风险.通过对刀闸 解闭锁插销原理的分析,提出一种高空刀闸解闭锁插销优化方案,实现在地面高效地操作高空刀闸解闭锁插销,提高 了操作效率,增加了设备供电时长.     

霍尔传感器故障下的永磁同步电机容错控制

在含有三相霍尔位置传感器的永磁同步电机(PMSM)控制系统中,针对PMSM中霍尔位置传感器的故障,导致转子位置估算不准确、电机无法正常驱动的问题,提出了一种PMSM多故障诊断与容错控制的算法。根据霍尔位置传感器输出位置信号,判断传感器故障类型。在传统平均速度算法估算转子位置的基础上,建立电流滑模观测器,通过锁相环提取转子位置。针对不同霍尔传感器故障状态,将平均速度算法与滑模观测结果加权输出。最后,通过实验验证了各相霍尔位置传感器故障下电机系统容错控制策略。实验结果表明,该策略能在各种霍尔故障情况下完成转子角度的估算,实现PMSM驱动系统中容错控制。     

西开JWG-550快速地刀机械特性传感器专用支架的研制

500kV H-GIS设备中快速接地刀闸一般配置在线路侧,检修时需要对快速接地刀闸进行机械特性测试,但由于安装现场的空间狭小、振动大、材质因素等限制,机械特性传感器安装支架无法固定。为此,本文研制一套西开JWG-550快速地刀机械特性传感器专用支架,以实现快速地刀的机械特性测试。     

输电线合闸操作站间闭锁控制系统的设计与实现

针对现有微机五防装置不能识别输电线对端接地刀闸状态可能导致带地刀合闸误操作的问题,提出一种反映接地刀闸状态的输电线合闸站间闭锁系统.通过采集对端接地刀闸状态信息,发出闭锁或解锁命令给本侧断路器合闸控制回路,实现断路器的地刀未拉开闭锁,防止误操作事故的发生,提高电力系统的运行可靠性.     

位置快速识别的 GIS刀闸应用研究

文章介绍了GIS刀闸工作原理及技术特点,分析了GIS刀闸使用现状,并通过对快速识别标识进行改造,达到快速识别GIS刀闸位置的目的。     

利用电流分析可靠判断GIS设备刀闸位置方法研究

针对某500kV变电站220kV 5M、6M GIS设备进行倒闸操作时发生的一起母差保护动作事故,通过分析故障前各间隔的电流,确认是一起由刀闸合闸不到位引起的带负荷拉刀闸事故,并提出了几种在特定情况下利用电流分析可靠判断GIS设备刀闸位置的方法,可为防止同类型事故的发生提供经验。     

姿态传感器与隔离开关的一体化设计与强电磁技术研究

基于姿态传感器的隔离开关“双确认”分合闸位置判别技术可实现高压隔离刀闸分合闸动作状态的实时在线监测及判断,是“一键顺控”操作的重要技术。从现场实用化和安全角度出发,研究了姿态传感器与不同类型隔离开关的一体化设计方案,从元器件选型、电气回路设计、电气隔离措施等方面分析了强电磁场环境下的姿态传感器电磁防护技术,为基于姿态传感器的隔离开关“双确认”分合闸位置判别的现场实用化和推广应用提供借鉴指导。     

GIS设备隔离开关(地刀)分、合闸位置精确指示装置的研究与应用

GIS(气体绝缘金属封闭开关)设备因其金属封闭的特点,判断其内部的刀闸是否分、合闸到位需通过操动机构上的指示牌指示。通过分析当前刀闸分、合闸位置指示方式的缺点,针对性研制出一种安装在直接与刀闸静触头连接的拐臂上,能测量刀闸操动机构旋转角度的精确指示装置,可以通过其旋转角度与刀闸行程的对应关系判断刀闸分、合闸是否到位,达到提高设备运行可靠性、减少设备运行人员误操作的作用。     

官亭750kV GIS隔离开关操作时的特快速暂态过电压实测研究

论文全面介绍了3种类型(内部、外部、瞬态外壳地电位)特快速暂态过电压(以下简称VFTO)的测试系统、方法和现场测试结果。750 kV GIS内部VFTO测试的一次传感器采用设备自带的内部传感器,二次传感器采用自主研制的高频响应同轴传感器;瞬态外壳地电位测试的采集系统采用高频TEK高压探头的测试设备。这两种类型VFTO测试采集系统均配备高频响应的阻抗变换器、光纤传输系统、记录系统等远距离传输测试系统;外部VFTO采用倒置式光纤测量原理和方法,配备所研发的整套采集、传输和记录系统。所有采集、测试系统均考虑现场测试的抗干扰设计。通过所研发的测试系统实测了750 kV官亭变隔离开关带电操作时的3种类型VFTO的测量结果,并进行了波形、数据分析,对实现750 kV和1 000 kV GIS中隔离开关正常带电操作具有重要的参考价值和指导意义。     

低成本永磁交流伺服系统设计

提出一种使用线性霍尔传感器作为电机反馈元件的永磁同步电动机交流伺服控制系统.该系统采用线性霍尔传感器代替光电编码器和开关霍尔传感器,从线性霍尔传感器输出信号中得到转子位置和速度信息;在此基础上,给出一种直接在三相静止坐标系中产生相电流命令的磁场定向控制算法.将提出的交流伺服系统应用在工业缝纫机中,实现结果表明了所设计控制系统合理可行,具有较高性价比.     

基于FPGA的无刷直流电动机容错控制系统

针对霍尔传感器出现故障导致电机转速不稳定的问题,依据霍尔传感器控制原理,设计了无刷直流电动机容错控制系统,并提出了基于等时计数法的故障检测机制与基于无位置传感器系统的容错控制方法。通过仿真与测试平台实验验证,基于可编程门阵列(FPGA)的容错控制系统能够显著降低霍尔传感器故障对电机转速的影响,电机能够在霍尔传感器故障时能够正常稳定运行。     

基于分合闸线圈电流的断路器状态在线监测系统研究及应用

高压断路器故障的原因主要集中在其机械特性方面,断路器的分合闸线圈及储能电机的电流波形可反映铁芯卡滞、卡涩等机械特性方面的异常.给出了断路器在线监测装置的整体设计,通过霍尔电流传感器监测分合闸线圈 电流、三相主回路电流和储能电机电流,分析数据并诊断出断路器潜伏性机械故障,为实现高压断路器的状态检修提供了一种有效的技术手段.通过现场对比试验,结果表明该系统各项性能均达到设计要求.该系统在220kV GIS断路器运行良好.     

电动载货车无刷直流电动机双模控制器的研制

针对电动载货车电机霍尔可能出现故障,导致车辆不能正常行驶的问题,设计一款既可以在有霍尔位置传感器的情况下工作,又可以在霍尔位置传感器损坏或无霍尔位置传感器情况下工作的控制器。在无霍尔位置传感器模式下,采用短时脉冲闭环起动方法起动电机,当电机转速达到一定时,电机转子位置通过端电压法获取,利用反电势过零点检测法实现换相。实验验证了双模控制器运行的可行性,运行状态平稳。     

一起隔离开关机构失效引起的GIS绝缘故障分析北大核心CSCD

GIS设备由于其封闭性,难以直观的确认其隔离开关和接地开关的位置状态,通常通过操动机构上的指示牌和辅助开关发出的二次分合闸信号来判断其内部刀闸是否分、合闸到位。一旦分合闸指示牌和辅助开关位置信号出现误差,影响对分合闸状态的判断,会引起GIS内部的绝缘故障。文中结合一起220 kV GIS隔离开关因机构位置判断失效引起的内部闪络击穿故障,分析故障的根本原因,并提出了解决和预防方案,提高了该型GIS设备的运行可靠性。     

基于霍尔传感器HW-302的非接触式电流波形检测系统

为了满足在非接触条件下检测电流波形的工业需求,提出一种由霍尔传感器件HW-302构建的非接触式电流波形检测系统.系统利用霍尔传感器采集电流信号,经过信号处理电路放大后,由示波器显示,实现了电流波形的检测.为验证检测的正确性,通过给电感线圈施加不同的信号,检测其电流波形,并分析了系统的性能.实验表明,设计的系统以非接触方式检测电流波形,基本达到了预期的效果.     

基于DSP的直流短路故障电流快速识别装置

根据直流系统短路故障电流的特点,设计了以DSP为核心,利用电流上升率和电流幅值判断直流短路电流的快速识别装置.该装置采用自制PCB罗氏线圈和霍尔传感器采集电流信号,经放大滤波后输入DSP控制电路运算分析,输出相应动作信号,在此基础上完成了软件设计.试验证明,该装置判断准确,稳定可靠,响应迅速.     

无刷直流电机转子位置传感器故障诊断及容错策略

针对无刷直流电机转子位置检测所使用的霍尔传感器容易出现损坏的现象,提出了霍尔传感器中出现一路或两路故障的诊断方法,该方法实时监测转子位置信号运行状态,根据无刷电机两两导通原理,考虑电机瞬时转速不变性,利用正常的霍尔传感器位置信号通过延时均分来估算故障传感器位置信号,并用于实际的电机转子换相,从而实现无刷直流电机的容错控制,实验结果表明采用本文提出的控制策略可以明显提高无刷直流电机驱动系统的可靠性,其系统性能可以与霍尔传感器无故障时相媲美。     

晶闸管智能模块中的微型霍尔电流传感器的设计

传感器在系统中担负着采集信息的重要任务,传感器准确度和可靠性的高低,决定着该系统的成败。介绍了一种利用砷化镓霍尔元件设计的微型霍尔电流传感器。首先对磁路原理进行了分析,并根据此原理设计了满足大电流、小体积要求的磁芯,介绍了霍尔电流传感器的工作原理,并设计了放大整流电路,对电路各个部分做了介绍,特别是对补偿霍尔元件的温度漂移电路作了详细的介绍。最后列出实验结果。该传感器具有体积小、准确度高、线性度好、灵敏度高、功耗低、电路结构简单等优点。     

一种低成本小型化弹载伺服控制器设计及验证

面对弹载产品对低成本、小型化的客观需求,提出一种利用开关型霍尔传感器进行机电系统位置半闭环控制的伺服控制器设计方案。创新性地利用直流无刷电机本体上的霍尔传感器结合软件控制策略,替代了伺服机构上外置的绝对位置传感器,不仅降低了产品体积和成本,还简化了硬件电路设计,提高了系统可靠性。