基于DSP的断路器脱扣电流检测和校验技术研究

为了验证断路器的过流保护和短路保护功能，准确掌握断路器的工作状态，研制了一套基于DSP和电力电子最新控制技术的断路器校验装置。利用DSP进行试验参数计算和SPWM控制，试验电流由IGBT组成的逆变器产生，通过交流采样算法，根据采样电压和电流计算出负载的功率因数，使得试验电流波形的相位角初值精确可控，有效保证了断路器电磁脱扣试验的电流精度；设计了专用的上位机操作软件和数据库，可完成试验参数设置、试验过程的引导、电压电流波形的显示与存储、断路器动作时间的显示、历史数据查询等功能，实现了试验电流波形的实时采集和精准控制，为断路器的工作可靠性提供了可靠的检测手段。     

基于FPGA的高压断路器分合闸参数检测系统研究

该文提出了一种基于FPGA的高压断路器分合闸线圈电流及分合闸时间检测系统的设计方案。该方案以FPGA为控制核心,通过AD芯片对断路器分(合)闸线圈电流信号的进行采集,并通过FIR滤波器对采集到波形进行数据处理,实现高压断路器线圈电流-时间特性检测方法。实验结果证明,该方案可实现断路器合(分)闸线圈电流和时间特性的检测,为及时发现故障提供重要依据。     

基于STM32F407的高压输电线电磁检测系统设计

针对输电线的结构特点,采用涡流检测与漏磁检测相结合的电磁检测方法,设计了一套以高速ARM微控制器STM32F407VG为控制核心器件的高压输电线电磁检测系统;介绍了系统采用直接数字频率合成DDS技术的涡流激励信号产生模块、采用锁相放大技术的涡流信号提取模块、采用差动测量技术的漏磁检测模块、A/D模数转换模块等;上位机程序采用LabVIEW虚拟仪器设计,并通过USB总线与系统进行实时通信;整个系统具有实时性强、易于集成和重构的特点;最后利用设计的电磁检测系统对输电线接头处钢芯拉开缺陷和铝绞线中的断股损伤分别进行了漏磁和涡流检测,结果验证了检测的可靠性和实用性。     

高压巡线机器人电磁传感器导航方法

提出了一种采用电磁传感器为高压巡线机器人沿输电线路相线进行导航的方法。该方法根据相对值检测原理,通过合理布局的传感器测头阵列,将空间划分为不同的区域,根据传感器的输出,经过特定的算法,即可判断高压导线相对于机器人的空间位姿。实验室及实际线路带电运行实验表明:电磁传感器工作可靠,导航方法切实可行,稳定识别精度为10 mm,满足实际线路带电运行要求。     

开关柜智能控制器的设计

针对各类高压电器控制柜的带电、开关刀闸位置指示及温湿度等的实时监控,设计了一种基于单片机的开关柜智能控制器,它集断路器位置、开关状态、接地刀闸位置、高压带电闭锁及温度湿度检测等多功能于一体,并对其硬件电路和软件进行阐述.     

电磁谐振式微泵电感线圈组件的研究

提出了一种电磁谐振式微泵电感线圈组件的新制造方法,该方法在硅杯表面采用浓硼扩散区与镀金膜形成的欧姆接触电极作为内引线.我们设计了硅基电感的结构和相关的工艺流程,再利用Ansys有限元软件中的电磁分析模块模拟了电流与磁感应强度的关系、衬底涡流分布等,为平面电感的理论与实验的进一步比较分析提供了参考依据.我们在硅杯背面采用激光打孔得到了膜厚约为5 μm的硅膜,从而可以使衬底中的涡流大幅度减少、电感的Q值得到很大提高.本文提出的新制造方法采用了绝缘性能比SiO2好的Al2O3薄膜作为电感线圈与衬底之间的绝缘层.实验结果表明,本文设计的平面螺旋电感具有制造工艺简单、与IC工艺相兼容的优点,有广泛的应用前景.     

地下金属管线无损检测仪中涡流传感器的阻抗分析

根据电磁涡流检测原理,对地下金属管线无损检测仪中的涡流传感器进行设计,并针对无损检测仪中涡流传感器线圈结构参数对传感器性能的影响进行分析。建立空心线圈的有限元模型,对线圈尺寸影响因素进行了分析。针对不同的结构参数,确定磁芯半径与传感器线圈阻抗变化的关系式,确定传感器线圈参数对于传感器线性度和灵敏度的影响,为涡流传感器的...     

自控室的雷击损害及其防范分析

在分析雷击对控制室及其自动化设备损害的基础上，针对雷击破坏的主要方式，利用电磁屏蔽、带电位连接等原理，设计了有效防范电磁干扰和过高压损害系统，确保设备的安全性。     

基于数字锁相放大算法的电磁传感器探伤研究

微弱的电磁涡流信号不易检测,限制了其在钢轨探伤领域的使用.基于电磁涡流检测的基本原理,设计了使用内参考的正交相敏检波器和数字化的低通滤波器级联构成数字锁相放大算法,并对其进行了仿真验证.利用NI-PXI控制器控制信号发生和采集板卡,设计了电磁探伤传感器和外围电路,结合数字锁相放大算法构成钢轨探伤平台,对有损伤的钢轨试样进行不同频率的实测,有效地检测出了钢轨损伤.     

一种移动式融冰装置的设计

针对被广泛采用的直流融冰、人工除冰等融冰方法在非失电条件下不能使用的缺陷,本文提出一种移动式融冰装置的设计方案。该设计采用基于高压晶闸管地三相全控桥式整流电路作为整流器的主电路,利用多种过电压保护措施实现对功率单元的有效保护,通过优化控制系统设计使得装置输出电流连续可调,从而在装置工作可靠性的基础上实现稳定输出的满足设计对的融冰电流。通过仿真和测试表明,该装置能够在设计工作条件下连续稳定可靠地输出满足线路融冰要求的电流。     

电涡传感器在水泵橡胶轴承间隙在线测量中的应用

电涡流传感器被用于对水泵转轴与橡胶轴承的间隙进行在线测量,以监测轴承磨损状况。首先通过电磁计算工具设计一个直径为14mm的双层平面电涡流电感。接着对制作在印刷线路板上的电感分别在空气和水中两种条件下的电阻抗特性进行测量。然后制作相应的电感检测电路,得到一个探头和检测电路一体的电涡流传感器。传感器采用RS485接口输出,不受通讯电缆长度影响。传感器经密封防水处理后尺寸为76×25×12mm。传感器经过实验室测试和水泵工况测试。实验室测试进行静态测试和动态测试,获得了传感器在水中进行间隙测量的特性,测量精度达到0.02mm。水泵工况测试在一台轴流泵上进行,试验结果表明电涡流传感器可以对水泵橡胶轴承间隙进行在线测量。     

压力管道缺陷电磁超声/脉冲涡流复合检测方法研究

针对压力管道内、外壁缺陷快速检测的需求，根据电磁超声/脉冲涡流复合检测原理，研究压力管道深层和表层缺陷同步检测方法。首先，利用有限元仿真软件建立电磁超声/脉冲涡流复合检测模型，研究复合式探头的检测原理；接着，研究深层及表层缺陷对电磁超声/脉冲涡流复合信号的影响规律和信号分离方法；最后，制作电磁超声/脉冲涡流复合式探头实物，并对带有深层和表层缺陷的压力管道试件进行试验测试。试验结果表明：论文研究的复合检测方法能够从管道外部有效检出压力管道外表面宽1 mm、深2 mm裂纹和管道内壁2 mm厚度减薄缺陷，弥补了两种检测技术单独使用时存在缺陷检测盲区的不足，且具有较高的检测精度。该检测方法经过进一步优化有望用于压力管道表层和深层缺陷同步快速检测。     

高压断路器操动机构在线监测用角位移传感器

高压断路器操动机构的在线监测是电网发展的一项重要工作,目前监测所用的角位移传感器大多采用单端输出信号方式、输出精确度低且结构复杂、难以满足高压断路器运行工况要求。论文针对目前高压断路器操动机构在线监测存在的不足,在分析高压断路器操动机构角位移监测原理的基础上,研发了一种高压断路器操动机构在线监测的角位移传感器。该传感器主要由永久磁铁、磁敏元件与检测电路板、联轴器及连接轴、信号输出插座等部分组成,可用于在有效调节范围内、规格不同旋转轴的角位移监测;通过联轴器连接被测转轴进行非接触角位移检测,检测磁敏元件与电路安装在螺纹连接的传感器上盖与传感器底座形成的圆柱形密封金属壳体内,检测结果以一对互补的占空比与角位移θ成正比的PWM波形输出,能有效抑制高压断路器运行工况下的强电磁干扰,使监测结果更加准确可靠。     

德昌电机扩展思博品牌断路器用微型开关产品线——工作电流大封装尺寸小

香港，2011年12月27日-德昌电机近日宣布其旗下的思博品牌推出X6微型开关。X6开关专为高达30kV的断路器应用而设计，具有可靠性高，寿命长等特性。该开关的接触材料经过精心选择，从而可以开关信号电流以及开关大电流。X6开关以其最高的工作电流规格以及紧凑型封装，为断路器用开关设立了新的性能标准。X6开关的设计保证了即...     

金属结构损伤电磁检测软件设计与开发

电磁检测具有非接触、快速、高效的优势,在大型钢结构件的检测中具有广阔的应用前景,且多种检测方式集成是电磁检测的发展趋势。为此,提出了一种集成漏磁、电磁超声和导波电磁检测软件的可复用结构设计方法。采用“模块化模型”思路设计功能模块,基于“软件总线结构”概念实现模块间的数据通信。通过设计标准化的数据接口,以满足各模块的独立开发和拓展,并与软件系统无缝连接,再使用调度控制器进行检测模式或状态的切换,以实现多种检测功能。最后基于Windows环境的MFC开发一套检测软件,并进行了验证。     

万能式断路器多类别多规格测试的几个关键问题

提出了万能式断路器综合性能检测系统设计中的几个关键技术问题并给出解决方案;为了兼容测试不同类别、不同电流规格的万能式断路器产品,系统将虚拟仪器技术与计算机控制技术相结合,采用三级变换结构和闭环控制方式提高三相大电流发生器的输出精度,设计水平轴向滑动式气动夹具解决不同外形尺寸断路器的不同接线方式问题,软件设计采用分层结构和基于配置文件的设计方法;实际应用表明,这套方案可以满足万能式断路器综合性能检测系统对多类别多规格产品的测试要求.     

涡流传感器中检测线圈的有效直径及其应用

涡流传感器中检测线圈的有效直径是一个重要参数．从电磁等效的原理出发，推导了有效直径公式，并对其在涡流检测中的应用进行了简单的分析和讨论．     

基于MEMS电场传感器的直流验电器系统设计

为了对高压直流输电(HVDC)的传输线进行可靠的带电状态检验,提出并设计了一种基于微机电系统(MEMS)电场传感器的非接触式直流验电器系统。MEMS电场传感器用于测量DC电场。为了实现对电场信号的采集和处理,设计了以32位嵌入式微处理器为核心的非接触式直流验电器系统。通过声光预警模块实现有电提醒,简化验电作业的操作复杂性。该系统的应用可以准确检测直流输电线路的带电状态信息,并在检测到输电线路带电时及时报警,具有操作简单,抗干扰能力强,电池寿命长达23 h的特点。     

高压断路器操作智能化的研究现状

智能化断路器作为未来断路器的发展趋势,已经在实际中得到广泛应用。从最初的外围监测和控制,发展到信号采集处理、状态和故障检测等多个方面,其中高压断路器的操作智能化已经变得越来越重要。断路器的操作智能化在减小冲击和磨损、提高机械寿命、减少机械故障方面有着非常明显的优势。研究电磁操动机构的拓扑结构和动态性能,设计具有快速性和高可控性的操动机构,在实现断路器动作快速性和高可控性方面具有很大的发展潜力和研究价值,并可在发展智能化断路器相关技术领域获得广泛应用。     

大型施工机械带电作业安全报警系统

为了杜绝因吊车等大型施工机械触碰高压带电设备而引发人员伤亡和大面积停电事故,设计了大型施工机械带电作业安全报警系统。该系统包括基于最小安全距离保护的声光报警模块、基于电磁环境推断的安全保护声光报警模块、电场测量模块、距离测量模块、自平衡模块、供电电源模块、输入输出模块。考虑大型施工机械设备施工现场高压输电线路电压等级、高压输电线路导体分布方式、设备周围电磁环境、最小安全距离等因素,对500 kV单回三相输电线路下方电场强度分布情况进行了仿真计算,并选取某地VVV水平排列500 kV单回三相输电线路开展现场实验。仿真和实验结果表明,基于最小安全距离保护和电磁环境推断的双重保护大型施工带电作业安全报警系统可以有效保障带电作业人员人身安全,减少安全事故和经济损失。