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高电压技术论文优选九篇

时间:2022-07-25 13:20:09

高电压技术论文

高电压技术论文第1篇

自动高压电气监控系统是变电站高压电气系统的核心,连接各个分系统的纽带是局域网通信网络系统,变电站高压电气自动化系统是用来保护继电,完全不用人工控制,远程操作功能的多种功能型控制的系统,其显著的特点是:多种功能集中化:变电站高压电气自动控制化技术是用不同种科技化当前先进的科技为首要,融合进行延伸加以改造而成,所以它具备多种先进并科学的技术含量、以及其相互错中复杂的搭配的特点,变电站电气系统的所有第二等级设备的功能都被其承接并延伸。其中,计算机自动监控系统会集体显示使用显示、仪器显示,变电压送电显示以及中心信息信号显示,计算机保护所用的系统会将出现错误无法使用的障碍记录,测定所在的位置,重启开关等自动功能集中管理。这些里面的功能集中通过局域网排列成统一的自动集中系统。

2自动化信息技术具体应用分析

随着变电站计算机控制技术的提升,不在局限于后台控制,将延伸到现场的控制,以及视频等先进信息搜集设备也将变成变电站自动化系统的结构之一,因此需要其他的功能能适应此做好准备,传达信息功能也应加强。随着变电站计算机控制技术的提升,不在局限于后台控制,将延伸到现场的控制,以及视频等先进信息搜集设备也将变成变电站自动化系统的结构之一,因此需要其他的功能能适应此做好准备,传达信息功能也应加强[2]。不用人工的通讯网络。可以设立局域网于变电站中,以不一样的设备与方式连接到变电站局域网中,其他远程驱动与维护设备可以使用现场控制总线由集中地数据进行处理后以I℃P朋接入,进而由传送信息的设备接入里面的局域网。使其运行站点都连接在局域网上,进一步实现数据的共同分享使用。局域网用网络的互换机器进行和全国电力数据网络的相互联系。但是还是要保留原先变电站的模拟接口与数据接口,因为万一出现问题,这些将成为我们的后备通道。局部网络顾名思义是一种于小型区域实现数据信息互相联系的网络通道,并遵循相关的协议进行实现信息互联的系统[3]。在其系统中,各个计算机既可以分开使用不相互影响,又可以在需要的时候进行相关的信息数据的传送。局部网络由两种分类的存在:局部性的区域的网络与计算机相互交换机器。其中局部性的区域的网络是属;于局部网络类型中最常见的一种,其中局域网是有四种因素构成,它们分别是拓扑结构、传输媒介、传输的控制与通信的方式。局域网除了这四种因素还有其中心部分,那就是相互联系与信息传送。局域网的传送信息的方式有两种,分别是有线与无线,有线的通道是使用双绞线与同轴电缆或者同轴光纤,其中速度较慢的传送方式是使用有线中的双绞线,其最高的传送速率是几兆比特每秒。而且有线中的这种双绞线所能传送的间距比较短,正因为如此,所以所投入的成本也相对比较少。相较与双绞线,电缆就具有相对好的性能,它具有互联设备多,传送的间距长,容量大,抗干扰好等特点。

3结语

高电压技术论文第2篇

(1)利用高压喷射法进行施工时

其主要是利用钻机来进行钻孔,当钻机达到要求的深度时,则利用高压泥浆泵的高压射流来对周围的土体结构进行破坏,同时再不断的将钻杆进行旋转提升,并在此过程中利用特殊喷嘴来向周围土体中高压喷射固化浆液,使其浆液与土体达到有效的固化,从而形成一定性能和正式成立的固结体,增加土体的强度和稳定性。

(2)固结体形成什么样的形状

这是与喷射流的移动方向有紧密联系的,因为在喷射过程中,通常会采用旋转、定向和摆动三种喷射方式,这样就会导致在旋喷情况下形成旋喷柱,这对于提高地基的抗剪强度,加固地基都具有良好的作用,而且可以对于地基土变形的情况有较好的改善作用,特别是当上部具有较大荷载时,具有良好的承载作用,不至于变形或是受到破坏。而利用定喷时固结体则会呈现壁状,而摆喷则会形成厚度较大的扇状,这对于地基的防渗作用都具有非常好的效果,可以有效的确保边坡的稳定性,进一步改善地基土的水力条件。

2高压喷射灌浆工艺

2.1原材料

在灌浆施工时,需要确保浆体达到良好的可泵性和保水性,所以通常都会在施工前对浆体进行必要的处理和养护,使其保持立方体的模型持续七天,然后还要对其进行抗压力度检查,确保其符合灌浆时对浆体的要求。同时在施工过程中,为了有效的避免浆体出现干缩的现象发生,则需要将矢量的膨化剂加入到浆液中,有效的改善浆体干缩情况的发生。

2.2定位技术

对喷灌位置的确定时需要利用定位技术进行,同时还要严格遵照施工图纸,对施工中各种参数进行充分的考虑,利用定位技术找准防渗墙的位置,还要错开固有的钢筋位置,并做好标记,等一切工作准备就绪后,检查后与符合标准要求,即可以进行钻孔作业。

2.3钻孔技术

在灌浆施工中,对钻孔有一定的限制。首先,不管是直孔,还是孔壁,都应该有较高的笔直性和足够的均匀度;其次,在施工中,需要有一个合理的程序,这就要求必须严格按照规范进行操作。例如灌浆流程要从前到后依次开展,需注意后一钻孔作为前一钻孔的检查孔,应借助压水实验来检查钻孔的吸水量,如果吸水量符合规定,后续孔的灌浆工作便可省去。此外,在灌浆施工开始前,需要做一些清理工作,将钻孔或裂隙中的岩粉彻底冲洗掉,以维持其干净性。常用冲击钻进行钻孔,按规定标准,钻头和钢筋的直径差应控制在5mm左右。

2.4插管

钻完孔后,按照设计好的深度将注浆管及时插入地层,此环节通常和钻孔是连在一起的,即每钻完一个孔,就须将喷射管插入,输送压缩空气,接着将浆泵打开,持续30s送浆,然后将钻杆拔出。插管时为避免喷射管的喷嘴被泥沙堵塞,可将插管和射水工作同时进行,如果压力过大,可能会出现射塌孔壁的情况,因此,水的压力尽量保持在1MPa以内。

2.5喷浆

喷浆要遵循自下而上的顺序,且需要结合土质、地下水等因素综合考虑,对喷浆的流量、压力及提升速度进行适当调整。有时需进行二次喷射,即在上次喷射形成的浆土混合物上进行喷射,喷射流遇到的阻力比上次喷射要小,二次喷射有利于增加固体的直径。喷浆完成后,对套筒、拉杆等进行清洗,以便下次使用。

2.6检查

灌浆工作结束后,要做的就是检查工作,必须对施工质量做一个严格且全面的检查,而且大概要维持一个月左右。比如说检验灌浆区的钻孔,就要做好压水实验,通过对岩心胶的观察来确定其施工质量是否符合规定要求。

3水利工程高压喷射灌浆施工中质量控制

3.1位置

首先必须按照指定的设计要求来布设防渗墙。那么,墙的厚度要和设计的要求一样,子距一般为2.0m、有效半径和摆角分别是1.8m和15°,另外,升速度一般为10cm/min。喷嘴型号为2mm,气嘴7mm,水压为29.4~34.3MPa,空气压735kPa。

3.2测压管的四周必须要用黄沙来做漏层

规定管口为2英寸的PVC管,管底1.1m高为透水部分,外用400g/m2土工布包裹。

3.3在水泥的使用材料上必须要经过严格的质量控制

需要专业的人员进行现场取样后特意地送往检测部门在进行检验复试,那么,需要往水泥材料里添加外用剂的时候,也必须经过试验后才能明确要掺进的量度。

3.4钻孔在经过严格的检验之后才能进行孔内和缝面冲洗

将孔口敞开用风和水一次进行清洗,将风(水)管插入孔底,风(水)反复冲洗,直至回清水后即可结束。

3.5灌浆

由于裂缝两边的混凝土在灌浆压力的作用之下会产生有害的变形,在进行灌浆施工时应布置好一起对裂缝进行监测,另外,在施工灌浆技术时的工序应保持先浅到深、一侧向另外一侧、右下至上来进行,另外,在灌浆施工结束的标准是单孔吸浆率趋于零之后,灌注20~30min,想要防止因为窜孔而破坏喷射注浆的固结体,就必须要分序进行喷射施工工艺。

4结束语

高电压技术论文第3篇

关键词:压路机,机电液一体化,技术,应用

 

我国西部大开发战略的实施使世界上有实力的压实设备公司看好国内大市场,给国内同行带来了机遇和挑战。免费论文,机电液一体化。。美国英格索兰公司在无锡建厂、美国卡特被勒公司在徐州建厂,3-5年内国外产品或独资公司生产的压实机械产品会占 30%以上,外资企业不仅引人硬件技术,还引进了软件技术和管理技术。众所周知,高科技带来高利润,机械产品的升级换代是市场选择企业的根本。免费论文,机电液一体化。。

1国外压路机机电液一体化技术的发展

1.1德国 BOMAG公司的自动压实控制系统

新型智能可变振幅的Variomatic振动压路机以两个相对旋转的偏心轴来振动压实轮,双轴布置使振动力的大小和方向可根据轮子在被压物料上振动加速度的变化,通过液压系统修正两轴之间的角度,用电子控制自动地完成从垂直到水平方向的无级变化,而装在轮上的加速度表则连续不断地反映物料硬度随压实进程的变化。免费论文,机电液一体化。。从加速度表上测得的数据被输送到压路机上的计算机里,并可存人软、硬盘中,计算机可将这些数据与预先存储在机内的数据(大量压路机在长期改进过程中累积起来的经验数据)相比较。当结果达到预定值时计算机发出指令,通过改变两根轴的相对角度来改变振动方向和有效振幅,对压实力进行优化,既简化司机操作又改善压实均匀度。

1.2适压 Superpaye超级路面的压买系统

根据 Superpaye超级路面技术规定要使用粗颗粒骨料和低含量沥青,在减少环境污染的同时增强路面承载力,工艺要求为躲过“温度敏感区”而进行高温压实。 Hamm公司的IQ2系统不但记录和显示压实状况,还可自动调校振频、振幅和行驶速度,在最短时间内达到最理想的压实效果。

1.3用电子技术实现关键参数的实时监控

在关键部位设置传感器对压路机上的发动机燃油。冷却、润滑、充电系统及行走、振动。转向系统等的温度、压力、流量诸参数进行实时监控;借助看门狗电路和电脑监控分析进行异常报警;利用微电脑控制器对整机上的开关、继电器、电磁阀进行检测、诊断并分析出故障代码,维修人员利用监控器读取故障码,便于快速排除故障。

1.4以机电液一体化技术为界面的新功能开发

国外广泛利用该技术建立了自动驾驶作业系统;德国宝马公司推出自动滑转控制系统,压路机可爬68%的陡坡;通过操作显示灯、提示灯和电器开关互锁来防止误操作;通过操作座椅上的开关在压路机行驶过程中进行牵引与行驶液压回路的转换。

2国内压路机机电液一体化技术现状

国内压路机厂家在这方面也有了一定的进展,如湖南江麓机械厂开发的W1102DZ振动压路机具有自动驾驶作业系统,许多压路机也都设置了声光报警系统。尽管对关键参数实施了监控,而且控制方式独特、自成体系,安装维护简单直观,抗干扰能力强,但由于线束多,各功能单元之间的复合控制难以实现,传感器资源不能充分利用。随着监控信息量的加大,警报灯、仪表布置困难,其它自动控制的功能扩充困难。

3主要技术问题和解决方法

国产压路机存在着可靠性、耐用度差,监测手段落后的问题,作业质量受人为因素影响大,压实控制技术智能化程度低,操作舒适性差,当前筑路机械技术难点集中在控制与操纵系统的改进上。

我们可以通过引人具有良好控制性能和信息处理能力的电子技术、传感器技术和电液传感技术,从机械和液压两个方面来解决其控制问题。在传统的负荷传感和极限功率调节系统中引进电子传感元件和执行回路,使液压系统的调节品质和功能得到显著改善。即把系统的逻辑功能由电子装置承担;把能量转换、功率流切换和主系统过载保护(安全阀)由液压、气动装置承担;通过引人比例阀。PLC可编程控制和数据总线技术以及采用廉价而可靠的高速电磁阔而构成低成本的闭环控制系统;同时依靠电子元件反馈相应的参数值,建立完善的在线状态监测和故障诊断分析功能。免费论文,机电液一体化。。

4目前应抓的工作

机电液一体化技术的推广应用首先要解决观念更新问题,过分强调低成本竞争会把企业带人死胡同。诚然机械产品元件越少其可靠性会越高,但这种可靠性丧失了产品的多功能开发。国外正是看到了故障的必然性才会借助机电液一体化技术来防止故障、迅速发现并解决故障,同时也正是由于电子元件质优价廉,才使该项技术得到了最充分的利用和开发。免费论文,机电液一体化。。

其次要合理利用该技术则离不了引进、吸收和开发。如英格索兰、卡特彼勒两公司选用配置瑞土专业电子仪器制造商Geodynamik公司开发的计算机软件和控制系统,用于连续压实控制(CCC)的压实数据系统(CDS)以及用于处理CCC的PC软件程序。对于这些无力开发的技术要用有限的资金去引进,在消化和吸收之后国内科研部门应联合进行技术开发,利益共享。

成熟技术可以直接嫁接。目前国内全液压压路机广泛采用进日的发动机、行走和振动泵及马达。国内合资和独资公司生产的挖掘机,其发动机电子控制系统可以实现对发动机转速、停车等自动控制,而广泛采用的液压泵(如美国萨奥90系列泵)本身配有转速、压力等传感器接口。免费论文,机电液一体化。。萨奥为德国宝马公司H型振动压路机配备的自动滑转控制系统,其爬坡能力高达68%。德国力土乐公司提供相应的可编程控制器,它不像大型矿用设备复杂且响应慢。这些都可以通过借船出海,作为协作配套厂家可直接利用该项技术。

5结束语

随着科技的发展和用户需求的日趋主题化、个性化和多样化,产品技术含量的高低和功能的多样性直接影响着企业的利润和生存。跨国公司为降低成本,实施制造本地化及采购全球化战略,使制造业竞争日趋激烈。为此企业应充分利用以计算机。数控技术为代表的电子技术,提高机械产品的智能化水平,占领市场,让用户满意。

参考文献:

[1]《工程机械机电液一体化》焦生杰等人民交通出版社2000-11-01

[2]《机电一体化系统设计与应用》舒志兵等主编电子工业出版社:2007-01-01

[3]《液压与气压传动》宋新萍机械工业出版社2008年4月

[4]《机械设计制造及其自动化系列•先进液压传动技术概论》李松晶阮健弓永军编著哈尔滨工业大学出版社2008-03-01

高电压技术论文第4篇

无触点电磁调压的优点是十分明显的,在关键的技术过关时,可以做到调压换档时电流无间断、无冲击电流、无过电压、无电压跌落现象。但是,目前很多的无触点稳压器的核心技术并未过关,有的产品在档位切换时设置了间断时间,有的产品在晶闸管回路中串联电阻、电感类的元件,或者使用高漏抗变压器以限制换档引起的冲击电流,保护无触点器件,这些产品,在档位切换时容易产生过电压或电压跌落、电流间断或电流冲击等现象,因而会对负载或稳压器周边的用电器造成影响。

将无触点电磁调压技术应用于非线性电感负载的HID路灯而导致失败的一些人士,都看好无触点电磁调压技术的优点,但经过大量的研究和实践,认为要解决这一技术难题是不可能的。所以,在目前的路灯电磁调压节能产品中,绝大多数是用有触点的交流接触器来切换档位的,并且严格控制档位的切换次数或者将档位固定,有的在切换档位时容易导致HID灯瞬间熄灭并重启,缩短了灯具的寿命,由此也带来了一些节电不节钱的新问题。如果用现有无触点技术做档位快速切换试验,一般的产品在几分钟内就会损坏,而我们的产品做了一年多的档位快速切换试验,累计换档次数超过了1亿次,在这种严酷的试验中没有任何元器件损坏。

2、新成果介绍

我们设计的第一代无触点调压产品,由一家军工企业生产,已经通过了江苏省科技厅的成果鉴定,经国内专家测试和技术答辩,评审组对此产品给予了高度的肯定和评价。经有关生产企业申报,他们获得了科技部的科技型中小企业技术创新基金、市科技进步奖、国家专利证书、省科技成果鉴定证书、高新技术产品认定证书、软件产品证书以及中国节能协会颁发的节能设备证书等。

我们对电网瞬变情况以及调压动态过程进行了大量的测试、分析、总结,经过不懈地努力,2007年8月终于提出了创新的技术,这一技术通过了计算机仿真和实践的检验。为了能够快速地检验和验证这一关键技术是否过关,我们在软件中嵌入快速垒档位自动测试程序,它与正常工作程序的转换,可以通过计算机软件方便地配置。我们在产品中使用的每小时1万次换档速度进行自动切换档位的试验(此时1小时的试验相当于市场上某些路灯节能产品工作10年的调压换档总次数),是我们对产品的正常测试。我们的产品也经过了相当长时间的每小时6万次、9万次、18万次的换档速度的试验,目的只是想检验这一关键技术是否过关。当使用创新的技术解决难题后,出于慎重,我们做了一年多的多种方案的试验,并且到外地进行了超过100安电流的严酷的快速测试试验,同时进行了大量的资料检索、科技查新,于2008年10月在一些电源专业网站上了新闻,宣称我们解决了这一难题。对于这道难题,有些人认为是不可能被攻克的,但现在有供验证的产品,并且可提供使用常规技术与创新技术的对比试验。有关专家发表在《道路照明》以及《照明工程学报》的相关文章指出:目前市场上采用自耦变压器调整电压的路灯节能产品,虽然有一些好的优点,但是,不能根据输入电压的变化在带HID灯负载时动态进行档位切换调压,一旦切换,容易烧坏无触点开关或者导致HID灯熄灭,这是由于多SCR开关切换时有共态导通或短时开路引起过压,切换时有浪涌电流或浪涌电压。因而一些产品只能是固定档位输出,或通过手动换档,有的虽然使用了智能芯片,但也只是在开机时检测电压自动切换档位,而在通电带HID灯负载期间不能进行档位切换。专家所说的这些问题,也从侧面说明了这一技术是世界难题,可是我们现在都解决了,在我们的网站上公开了试验波形、视频,我们有很多的数据,也有在路灯现场长期可靠运行的产品。

为响应中国科学技术协会促进学术交流的创新发展和科学知识的普及传播活动,“涂金龙的科技博客”以“路灯照明节能与无触点稳压的世界难题在这里解开”的文章报名参加了

“首届全国科学博客大赛”,获得了科研组大奖。在博客文章中列出了近十万字的相关文章,此外,还有一些其它的相关文章,总字数约有20万字,有的是回答专家或网友的质疑,有的是对无触点电磁调压现有技术的剖析,有的是产品可行眭分析与研制总结报告,科技查新报告。介绍我们这一技术相关的三篇论文,分别在“节能创想2008――第二届全国电气节能大赛”活动中荣获二等奖、在“正泰杯第二届全国电气工程师论文大赛”括动中获优秀奖、被中国电工技术学会低压电器专业委员会第十四届学术年会录用。该技术在实名制的国家科技成果网

国科论坛上得到了有关科学家,发明家的充分肯定和高度评价,并作为首例“署名责任推荐”。

基于我们创新的无触点电磁调压技术研制的专利产品――不对称补偿按曲线输出的无触点交流稳压器,当设计用于路灯照明节能产品时,其稳压精度可达±1%,节能率高达20%~50%,并且大大延长灯具的寿命、降低灯具的维护费用。对于同一产品,只需点击几下鼠标,就可在“全档位快速循环测试――固定稳压――按曲线节能稳压――自动延时节能”等工作方式间自由转换。

我们创新的无触点电磁调压技术及产品,其先进性是可比的,可测试的,可检验的,也是较难仿制的。解决了这个难题,使得无触点电磁调压的优良性能得以充分发挥,与有关专家在讨论时提出的现有技术相比,在相同的容量及调压精度下,使用我们的技术不仅使产品的性能和可靠性得以大幅度地提升,而且所使用的大功率元器件的数量都明显减少了(大功率晶闸管的数量减少一半,不再需要使用大功率限流电阻或电抗器,对变压器也没有高漏抗的特殊要求)。

经过大量的调研和实验探索,我们认同有关大学研究人员提出的无触点电磁调压路灯节能技术是一个世界难题的观点。在博客文章“对技术难题的理解”中说过:“解决世界难题通常需要创新的理论或技术窍门,特别是那些经过若干年、若干专家不能攻克的技术难题,如果有人解决了,只要他不将创新的理论或技术窍门公开,那么对于其它的专家来讲,这仍然是一道世界难题,仍然难以轻易地解决。”针对我们的无触点电磁调压技术,根据我们研制的产品的现场使用情况及长时间严酷的测试结果,我们于2009年1月过这样的信息:如果有人能在2010年12月31日前提供达到我们核心技术水平的产品,我们除提供一定的奖励外,同时停止相关的宣传。

高电压技术论文第5篇

【关键词】理论教学 实践教学 高电压技术

高电压技术是高等学校电气工程及自动化专业学生的必修课程,具有很强的理论性和实践性。高电压技术课程的教学内容既有理论教学内容,又有实践教学环节。多媒体技术出现使得高电压技术理论教学内容更加丰富,提高了理论教学的效果。实验是实践性教学环节重要内容,由于高电压技术实验课的特殊性,试验电压高,具有较高的危险性,如何安全高质量地完成实践环节是十分重要的。本文就该课程在理论和实践教学方面的改革措施进行探讨。

一、高电压技术课程的理论教学改革

理论教学活动是课程教学活动中主要部分,理论教学活动的好坏直接关系到该门课程的教学效果,理论教学活动的改革是促进理论教学活动的重要动力和源泉。

(一)高电压技术理论教学内容及存在的问题

高电压技术课程主要内容分为三大部分:高电压绝缘及绝缘试验、电力系统过电压和处理高电压绝缘与各种过电压关系的绝缘配合问题[1]。在该课程中理论教学部分内容比较抽象、不利于理解;电气设备尺寸比较大,不能在课堂上展示等问题在一定程度上限制理论教学活动开展。

(二)理论教学的改革措施

1.使用多媒体技术开展教学活动

随着多媒体等技术的不断深入高等教育的教学活动,对于课程教学的改革注入了新的活力,多媒体技术使用大大丰富了教学活动内容,弥补了传统板书教学活动的缺点。板书的教学可以用来推导一些重要公式,分析讲解重要理论。对于发、电气设备及试验现场的图片板书无法展示的内容,教师可以有针对性地组织课堂教学素材和内容,利用大量实拍图片,辅之以相关的多媒体信息如声音、图形、动画等素材,增加教学中的信息量、透明度、直观性及趣味性[2]。

2.采用“主干式”教学方法

任何一门课程其内容都自成一体,每部分课程的内容具有其主干和脉络。在学习中,学生通常把每一个章节作为零散的部分来学习,没有把相关的章节作为一个整体来学习,其主要原因就是没有抓住该部分课程内容的主干,造成所学知识的系统性比较差,对于课程内容理解比较慢,不利于记忆。针对这个问题,在教学活动先介绍本课程的主干,再介绍每一部分的主干,在每一部分内容的教学中,紧紧围绕主干进行讲解,这就是所谓的“主干式”教学方法。例如,气体放电的绝缘特性,告诉学生气体放电有两种形式:气体间隙放电和沿面放电。气体间隙放电有三个影响因素:电场类型、电压作用形式和大气条件;沿面放电有两个“三”:三种典型电极结构和三种表面情况。这就是气体放电理论教学内容的主干,所有内容就是紧紧围绕这个主干进行讲解。这样很快抓住了主干,易于理解和记忆起来,有效地提高了学习效率,在实际的教学活动中取得不错的效果。

二、高电压技术课程实践教学的改革

(一)高电压技术实践教学的现状

目前,高电压技术课程主要集中在理论教学方面。但是,对于实验教学往往重视程度不够,主要原因是高电压技术实验课的特殊性,试验电压高,实验设备昂贵,且实验手段与现场一样,具有较高的危险性。加之扩招后学生人数多,老师既要保证学生和设备的安全,又要保证实验正常进行。主要做法是给学生们演示实验,不让学生亲自动手做实验,这样大大消减了学生对实验的兴趣。此外,由于教学计划调整,课程学时的压缩,要在有限的学时内,能完成一些基本实验试验项目,已经不易。因此,如何在有限的学时数下,开出高质量的高电压技术实验课是个非常紧迫的教学改革课题。

(二)实践教学的改革措施

实践教学方法改革的关键是加强实践教学环节的组织工作和指导教师引导工作,同时注重对新实验开发,尤其是验证理论教学实验的开发,有助于推动理论教学环节。

1.实践教学活动组织

实验教学的组织工作是保证实验教学工作顺利开展有效保证,同时也是提高实验教学质量的有效途径。实验教学活动参与者包括老师和学生,学生是主体,老师是指导者,因此要从学生和老师两方面入手加强实践教学活动组织。

2.提高自主学习能力、团队意识和动手能力

要求学生在实验课之前撰写实验预习实验报告,交给教师审阅,合格者方可进行正式实验;实验过程中,按照实验准备的进度,学生可以自行组织实验小组,到实验室完成教学实验;实验成绩评定采用过程评价体系,根据该组学生的动手能力、实验数据的简要分析、实验得出的结论这三个方面综合考虑,替代依赖于实验报告的好坏来评定成绩的做法,避免无法全面准确考核学生在实验中的能力。通过上述措施后,做实验的敷衍应付现象大大减少,克服了学生的依赖性心理,增强了学生的团队意识,提高了分析和解决问题的能力,为展示自己的实验技能提供了一个良好的平台,更好地激发他们竞争意识和奋发向上的精神。

(三)教学实验开发

理论必须联系实践,实践是检验理论的唯一标准。如气体放电理论,其中涉及以下内容:电场的均匀度对于气体击穿电压的影响;在直流电压作用下,极不均匀电场具有明显的极性效应;气体和固体、液体交界表面会发生闪络现象,且表面的状态不同其闪络电压高低也不同;极不均匀的电场下,会出现电晕放电现象;这些内容理论性比较强,较为抽象,不利于学生理解,需要用实验手段演示和验证相关现象,加强学生感性认识,巩固理性认识。目前,市场没有气体放电实验装置出售,只能靠自己开发相关的实验装置,为此我系教师专门设计开发了一套气体放电实验系统,并且在教学活动取得良好的效果,该套气体放电实验系统构成简单,接线方便、操作容易。在实验过程中,只需更换不同形状的电极,调整空气气隙的距离,满足了气体教学实验的需求。

三、总结

近年来,教育部提出了本科教学质量工程,教学改革是提高教学质量必由之路,只有不断深入教学改革,才能不断提高教学质量。在本课程的教学改革中,坚持教师与学生的共同参与的原则,丰富了理论教学环节的内容,促进理论教学环节开展,提高了学生自主学习能力、培养了团队意识和提高学生的动手能力。

参考文献:

高电压技术论文第6篇

关键词:特高压输电;柔流输电;紧凑输电;超导输电

中图分类号:TM721 文献标识码:A

1.特高压输电技术的发展

由P=U2/R可知,输电线路的输送功率与电压的平方成正比。为了大幅度提高其输电能力,特别是远距离功率输送能力,结合我国在输电容量大、输送距离长已有的500kV电压等级难以支撑的实际情况,就必须提高输电电压等级。于是我国于1986年将特高压输电技术列入科技攻关计划,拉开了我国发展特高压输电技术的序幕。

特高压一般是指交流1000kV、直流±800kV及以上的电压等级。可以说,特高压输电技术代表了当今世界输电技术发展的方向。与传统输电方式类似,特高压也分为特高压直流输电和特高压交流输电,两者具有不同的适用场合。从我国电网的实际出发,特高压交流输电主要定位于近距离大容量输电和更高一级电压等级的网架建设,以提高系统的稳定性;而特高压直流输电主要定位于送受关系明确的远距离大容量输电及部分大区、省网之间的互联,以提高输电线路建设经济性。

特高压输电技术具有输送容量大、距离远、网损小、节省线路走廊的特点,能够提高资源利用效率,节省宝贵土地资源,具有显著的经济性,符合我国国情和能源发展战略,因此我国自研究特高压输电技术起,就得到了各级政府、企业、专家学者的高度重视和大力支持。在多方共同的努力下,以“科学论证,示范先行,自主创新,扎实推进”的十六字方针为基本原则,特高压输电技术取得了长足地发展,攻克了无功平衡、消除潜供电流、限制过电压、绝缘配合、串联电容补偿装置、防雷等关键技术难题,并培养了一大批有较高理论水平和实践经验的工程技术人员,有力地推动了我国特高压输电技术的快速发展。

1994年,在武汉高压研究所户外高压试验场建设特高压试验研究线段,并于1996年建成了中国第一条百万伏级特高压试验研究线段。电力建设研究所在2004年建设的杆塔试验站,进行了特高压单回路8×800kV分裂导线和特高压输电线路防振设计方案试验。2005年,国家电网公司总经理刘振亚担任主编的《特高压电网》一书正式出版,填补了特高压技术研究领域专业论著的空白,标志着我国在特高压技术理论研究达到了国际领先平。

2006年,首条交流1000kV级特高压示范试验工程―晋东南-南阳-荆门特高压输电工程的开工标志着特高压输电技术进入工程建设实质性阶段。同年,1000kV特高压特高压交流输电线路示范工程―汉江大跨越正式开工,这标志着1000kV特高压示范工程全面进入关键性建设阶段。

2009年,云南-广东±800kV特高压直流示范工程正式单极投入运行,2010年双极投产,这是世界上第一个±800kV直流输电工程。同年,国家电网向家坝―上海±800kV特高压直流输电示范工程投入运行。更多的特高压工程正在快速建设当中:国家电网皖电东送淮南―上海特高压交流输电示范工程、锦屏―苏南±800kV特高压直流工程、哈密南―郑州±800kV特高压直流输电工程、溪洛渡左岸―浙江金华±800kV特高压直流输电工程相继开工,锡林郭勒盟―南京1000kV特高压交流输电工程已获得批准,准东―成都±1100kV特高压直流工程也已启动前期准备工作;南方电网糯扎渡电站送电广东±800kV直流输电工程已破土开工。

2013年,雅―武1000kV特高压交流输变电工程的启动以及浙北―福州特高压交流输变电工程建设全面启动,标志着我国特高压电网已经进入加快推广应用、规模建设的新阶段。我国特高压技术的全面突破,也为世界电力工业的创新变革提供了战略选择。

2.柔流输电技术的发展

随着电力能源的供需矛盾进一步,电网的互联度和吞吐容量进一步增加,对系统潮流控制、稳定运行、容量扩充带来了不同程度影响。解决这些问题的最佳方式是在现有输电设施不变的条件下,使输电线路和其他输电设备尽可能工作在它们的极限容量,这就需要有一种传输容量大、响应速度快、控制性能好的设备来代替传统控制设备。大功率电力电子技术和计算机控制技术的发展,特别是晶闸管的出现,打开了柔流输电技术的大门。

柔流输电技术(FACTS)是将电力电子技术、微处理机技术、控制技术等高新技术集中应用于输电变系统,以提高输电系统可靠性、可控性、运行性能和电能质量并获取大量节电效益的一种用于灵活快速控制交流输电的新型综合技术。柔流输电技术为电力网提供了前所未有的控制,能够高效利用电网资源和电能,预示着电网控制的未来,是输电技术发展的重要里程碑。柔流输电技术开辟了提高交流输电运行整体控制能力的渠道,为高压和超高压交流输电革新指出了发展方向,能在较大范围内有效地控制其潮流;可以使线路的输送能力增大至接近导线的热极限,但不会出现过负荷;有助于解决输电网和输电线运行中的h流、振荡和稳定性、可靠性、热备用容量等问题;有效促进和改善了输电网其他运行控制技术,并将改变交流输电的传统应用范围;同时还对FACTS控制器本身的发展起到了推动作用。

1985年,华北电力学院研制出了我国第一台基于晶闸管的新型静止无功发生器的试验样机,拉开了我国发展柔流输电技术的序幕。

1994年,清华大学与河南电力局签订了合作研制我国首台20MVA STATCOM工作装置合同。

1996年,基于GTO的300kVA STATCOM模型样机投入使用。

1999年,20MVA STATCOM工作装置成功在220kV变电站投入运行,这标志着我国柔流输电技术发展进入了一个新的阶段。

经过近30年的发展,我国已完成的柔流输电示范工程有敏―冯屯的TCSC工程、鞍山红一变的100MV・A SVC工程、河南电网20MVA STATCOM工程、上海电网50MVA STATCOM工程、广东电网200MVA STATCOM工程,这是世界上最大的STATCOM工程、锦界电厂SVC抑制次同步谐振工程、华东电网短路电流限制器工程。

3.紧凑输电技术的发展

针对我国电网输电能力不足,在经济发达、人口稠密地区可供线路走廊用地日趋紧张的实际,发展既侧重缩小线路走廊又能提高传输能力的输电技术十分迫切,紧凑输电技术应运而生。紧凑输电技术是通过优化输电线路导线布置,缩小相间距离、加大分裂导线距离、增加分裂导线数目,有效地控制导线表面场强,以提高导线有效截面,同时能够提高线路电容、降低电感、减小波阻抗,在相同电压等级下,大幅提高自然输送功率,并可以减少线路走廊宽度,提高单位走廊输电容量的新型输电技术。

目前,我国在紧凑输电技术领域,从线路技术设计、研发到工程建设投产使用具有完全的知识产权。

1999年,我国第一条紧凑型输电线路,昌平―房山500kV输电线路建成投产。

2003年,500kV新乡―安阳―邯郸紧凑型6分裂输电线路正式投入运行。

2004年,政平―宜兴500kV同塔双回紧凑超高压交流输电线路建成投产,这是我国第一条500kV同塔双回紧凑超高压交流输电线;同年,天水―成县330kV双回路三分裂紧凑型高压交流输电线路投入运行。

2005年,500kV内蒙古凉城县岱海电厂一河北省万全县紧凑型输电线路试验成功。

2010年,750kV双回路同塔同窗紧凑型输电技术研究项目通过验收;同年,云南电网公司在500kV小楚乙线上开展高海拔500kV紧凑型输电线路直升机索吊方式带电作业,迎来了紧凑输电技术直升机作业崭新发展阶段。

在发展紧凑输电技术过程中,我国解决了一系列关键技术难题:紧凑型线路的导线结构和杆塔形式、大截面导线输电技术、耐热导线输电技术、带电作业技术等。不可否认,我国紧凑输电技术处于国际领先地位。

4.超导输电技术的发展

目前我国在远距离、大容量电力输送采用架空钢芯铝绞线或地下电缆。据统计,采用这些传统输电方式,在输电过程中产生的损耗占整个发电容量的8.2%以上。为大幅度减少输电过程中损耗,提高输送效率和能源利用率,伴随着超导技术特别是超导电缆的日益成熟,超导输电技术为输电领域开辟了新道路。

所谓超导技术就是依托超导电缆,进行理论上无损耗的理想输电技术。超导输电技术具有传统输电方式不可比拟的优势。超导电缆的临界电流密度可达到传统导线允许电流密度百倍以上,大幅度提高了传输容量;理论上,在直流情况下完全没有电阻,从而降低损耗,提高效率;具有无电磁污染、低噪音等特性,而且有效克服了常规充油电缆存在漏油造成环境污染的缺点;与相同传统电缆相比,超导电缆尺寸小、重量轻、节约材料。

我国超导输电技术取得了巨大的进步,但由于其自身存在的缺点和不可回避的技术难题,超导输电技术更多的还是在科学论证、攻克难题、试验测试阶段。

1998年,我国研制成功了1米长、1kA的Bi系高温超导直流输电电缆模型。

2000年完成了6m长、2kA高温超导直流输电电缆的研制和试验。

2003年,研制出了10m长、10.5kV/1.5kA的三相交流高温超导电缆。

2004年,完成了30m长、35kV/2kA的高温超导电缆开发并在变电站试验运行。

2011年,360m长、电流达10kA的高温超导直流输电缆采用架空方式安装,投入工程运行。

结语

用电问题关系到社会发展全局的重大战略问题,也对加快电网发展提出了更高的要求。输电新技术的出现,从根本上扭转了“重发轻输”的观念,创新了输电模式,提高了输电质量,也提高了资源利用率。随着科技进步、资源分布矛盾日益突出,必将产生更多的新型输电技术,这将会大大提高电力工业的发展水平,促进电力工业重大变革。输电新技术的出现对于有利于资源优化配置,满足各方面的用电需求,具有重大的经济意义与技术创新意义。

参考文献

[1]卜劲松,关玉明,童立勇,等. 1000kV特高压输电技术在我国的开创与应用[J].黑龙江电力,2007(5):321-323.

高电压技术论文第7篇

标准格式

1、题目。应能概括整个论文最重要的内容,言简意赅,引人注目,一般不宜超过20个字。

2、论文摘要和关键词。

论文摘要应阐述学位论文的主要观点。说明本论文的目的、研究方法、成果和结论。尽可能保留原论文的基本信息,突出论文的创造性成果和新见解。而不应是各章节标题的简单罗列。摘要以500字左右为宜。

关键词是能反映论文主旨最关键的词句,一般3-5个。

3、目录。既是论文的提纲,也是论文组成部分的小标题,应标注相应页码。

4、引言(或序言)。内容应包括本研究领域的国内外现状,本论文所要解决的问题及这项研究工作在经济建设、科技进步和社会发展等方面的理论意义与实用价值。

5、正文。是毕业论文的主体。

6、结论。论文结论要求明确、精炼、完整,应阐明自己的创造性成果或新见解,以及在本领域的意义。

7、参考文献和注释。按论文中所引用文献或注释编号的顺序列在论文正文之后,参考文献之前。图表或数据必须注明来源和出处。

(参考文献是期刊时,书写格式为:

[编号]、作者、文章题目、期刊名(外文可缩写)、年份、卷号、期数、页码。

参考文献是图书时,书写格式为:

[编号]、作者、书名、出版单位、年份、版次、页码。)

8、附录。包括放在正文内过份冗长的公式推导,以备他人阅读方便所需的辅助性数学工具、重复性数据图表、论文使用的符号意义、单位缩写、程序全文及有关说明等。

本科毕业论文格式要求

1、装订顺序:目录--内容提要--正文--参考文献--写作过程情况表--指导教师评议表

参考文献应另起一页。

纸张型号:A4纸。A4210×297毫米

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3、论文格式的字体:各类标题(包括“参考文献”标题)用粗宋体;作者姓名、指导教师姓名、摘要、关键词、图表名、参考文献内容用楷体;正文、图表、页眉、页脚中的文字用宋体;英文用TimesNewRoman字体。

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(3)填写姓名、专业、学号等项目时用3号楷体。

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(5)关键词4号黑体,内容为小4号黑体。

(6)目录另起页,3号黑体,内容为小4号仿宋,并列出页码。

(7)正文文字另起页,正文文字一般用小4号宋体,每段首起空两个格,1.25倍行距。

(8)正文文中标题

一级标题:标题序号为“一、”,4号黑体,独占行,末尾不加标点符号。

二级标题:标题序号为“(一)”与正文字号相同,独占行,末尾不加标点符号。

三级标题:标题序号为“1.”与正文字号、字体相同。

四级标题:标题序号为“(1)”与正文字号、字体相同。

五级标题:标题序号为“①”与正文字号、字体相同。

(9)注释:4号黑体,内容为5号宋体。

(10)附录:4号黑体,内容为5号宋体。

(11)参考文献:另起页,4号黑体,内容为5号宋体。

电气职称论文范例欣赏:建筑电气中的低压电气安装技术

摘要:随着我国经济的发展,城市化进程的加快,住宅小区建设项目越来越多。低压电气设备是建筑工程中基础性设施,关系到人们的日常生活,必须做好施工质量的管理。低压电气安装工程一般工期较长、工序复杂、受到多方面因素的影响,在施工过程中涉及到交叉施工,因此,必须进行科学合理的安排,提高施工技术,才能有效的保证低压电气安装的质量。

关键词:建筑;低压电气;安装

近年来,我国电气化安装技术不断提高,在建筑工程中的应用也越来越广泛,给人们的日常生活带来极大的便利。但是,低压电气安装技术比较复杂,专业程度较高,施工中还涉及到多种交叉施工,因此,做好建筑低压电气安装技术的研究,对促进建筑行业的发展具有非常重要的现实意义。

1、低压电气安装工程特点的概况

重视预防工作,严把质量关。由于低压电气安装过程中容易受多种外在因素影响,每道工程环节存在诸多质量隐患,因此要重点加强预防工作,严把施工质量关,确保工程施工进度和安装质量达到工程要求。影响因素多,综合性强、涉及面广。建筑工程低压电气安装工程具有工种繁多、工期进度长等特点,也就决定工程必然面临着影响因素众多、施工综合性强、牵涉面广的问题。工期长工种复杂。施工之前,要做好接地网、管线铺设等前期土建工程,并开展焊接工作;该工序完成后,进入到设备试机阶段,全部工程竣工之后还要对电气系统进行总调试,再由有关部门进行最后的竣工检测验收。该工序阶段要涉及到土建、设备安装调试、工程质量验收等多个工种。

2.建筑工程低压电气安装技术

2.1充分领会图纸的设计意图

施工图纸是保证施工正常开展的前提条件,只有在充分熟悉施工图纸的基础上,才能够组织有效的施工活动,及时发现问题并迅速解决,促进工程施工活动顺利开展。一般而言,电气系统具有种类繁多的设备和管线配置。在开展电气工程施工之前,要做好施工图纸的审阅工作,尤其是设计中的变更部分,要逐一进行扫描。

2.2电柜、电箱和配电盘的安装技术

电柜、电箱和配电盘安装的施工技术,主要包括以下事项:(1)施工人员在进行电柜、电箱和配电盘安装时,不仅要对安装位置进行准确定位,而且要确保内部线路的正确连接,从而保证整个电力设备的安全运行。(2)在制作电柜、电箱和配电盘时,要选用不可燃材料,保证安装牢固,各类技术参数指标处于正常状况。(3)箱内元件的分布要按照图纸结构而定,严格进行各个相序间的划分,线路界面必须严格按照图纸进行操作。(4)电柜、电箱和配电盘的金属框架及基础型钢要确保接地正确,设置相应的可开启门。门和框架的接地端子间要选择裸铜线连接,同时配备相应的电击保护,抽出式配电柜推拉需要保持正常动作。(5)电柜、电箱和配电盘内线路整齐没有交接无序现象,导线间应紧密连接,没有断股和伤芯线现象。(6)漏电保护装置的动作电流设置合理,以免引起安全事故。

2.3管件预埋的安装技术

作为建筑工程低压电气安装的重要内容,管件预埋和焊接的质量至关重要,然而在实际操作中,由于施工人员技术参差不齐,容易发生错埋、漏埋或者是没有安装图纸和施工规范要求进行管件的制作埋设。具体说来,管件预埋的施工技术包括如下方面:现场施工人员要对预埋件敷设的部位、数量、规格型号等与图纸进行认真核对,仔细检查钢管防腐、管口处理和焊接等;管间的连接、弯扁度、弯曲半径、过线盒和接线盒要符合相关规定;对设备基础、接地装置和接地网的施工质量进行检查;对接地网的接地电阻进行测量,对不满足设计要求的部位,采取增加接地极数或其他补救措施。

2.4接地装置的安装技术

要按照建筑工程低压电气的施工图纸进行接地装置的分布,接地电阻值应该符合标准的设计要求。埋设防雷接地的干线时,经人行通道处埋地深度要大于1m,同时在管道上方敷设沥青。接地模块顶面埋地深度要大于0.6m,接地模块间距大于模块长度的3~5倍,其埋设基坑通常是模块外形尺寸的1.2~1.4倍,并且在开挖深度内做好各项指标记录。接地模块要保持水平或垂直就位,同时把握好各个上层间的接触距离。对接地模块的引线进行集中处理,用干线将接地模块并联焊接成一个环路,干线的材质与接地模块焊接点要保持一致。当进行暗敷操作时,在抹灰层内的引下线设置固定装置,明敷操作时引下线不能弯曲,要尽量实现平整的放置,用油漆做好支架焊接位置的防腐工作。

2.5电线导管和线槽敷设的安装技术

电线导管和线槽敷设的施工要点包括:金属电缆导管和线槽必须接地或者是接零可靠。钢导管和金属线槽不能够熔焊跨接接地线,连接处需要使用专用接地卡固定跨接接地线,并且两卡间铜芯软导线截面大于4mm2。非金属导管采用螺纹连接时,连接处两端跨接接地线。防爆导管不能使用倒扣连接,金属导管严禁对口熔焊连接。当绝缘导体在砌体上剔槽埋设时,要采用强度等级大于M10的水泥砂浆抹面保护,并且保护层厚度大于15mm。室外埋地敷设电缆导管时,埋深要超过0.7m,并且壁厚小于2mm的钢导管不应该埋设在室外土壤内。所有管口在穿入电缆和电线后应该做密封处理。引向建筑物的导管,建筑物一侧的导管口应设在建筑物内。金属导管内外壁应做防腐处理,埋于混凝土内的到管内壁应做防腐处理。暗配的导管,其埋设深度和建筑物表面的距离要超过15mm;明配的导管,应该排列整齐,固定点间距均匀,并且安装牢固。导管和线槽在建筑物变形缝处,应该设补偿装置。

2.6低压电气安装的协调施工技术

如前文所述,建筑工程低压电气安装中涉及的工序较多,各工序间经常会交叉施工,因此在进行低压电气安装前,应该做好各专业施工顺序的协调,正确权衡不同施工顺序的重要性,从而科学安排不同施工工种的进度。如建筑工程低压电气与土建、给排水施工间进行协调时,需要注意以下事项:(1)建筑工程低压电气安装会影响到土建工程的进度,因此在对两者进行协调时,要做好主次的把握,实现以土建为主,低压电气安装工程全面做好土建工程的配合工作。(2)建筑工程低压电气安装与给排水工程进行协调时,首先要认真比对和研究两个工种的图纸。由于这两个工种的图纸可能存在不同程度的差异,如低压电气安装的线管道与给排水作用的排水管道存在冲突时,一定要根据施工规范的要求,做好各管道的安装工作,确定好安装顺序,然后再进行安装。

3.建筑工程低压电气的调试和运行技术

当建筑工程低压电气安装工程结束后,需要对低压电气安装工程内各个元器件的运行进行考核,确保低压电气安装的有效性。具体说来:(1)成套配电(控制)设备的运行电流和电压要处于正常状态。(2)电动机应通电后观察其转向和机械转动是否正常,并且空载试运行的电机时间为2h。交流电动机在空载状态下持续启动两次,两次的断开时间在5min以上,确保电动机温度正常后方可再次启动;空载运行时,要记录电流、电压、温度和运行时间等参数,确保达到电气动产要求。(3)照明系统通电后,灯具回路控制要和配电箱回路相同,开关与灯具控制顺序也要逐一应对。

4、结语

总之,建筑工程低压电气安装工程质量直接影响工程总体质量,必须要高度重视其工程质量管理工作,希望在本文研究的基础之上,有更多的专家学者提供指导意见,切实提高低压电气安装工程质量。

参考文献:

[1]李志民.建筑低压电气安装工程的施工要求[J].广东建材,2009,25(7)

高电压技术论文第8篇

关键词:高压直流输电 轻型 电压源换流器

1954年,世界第一条高压直流输电联络线被运用到了商业之中,随着它日益成熟的技术为海底电缆、远距离大功率以及两个交流系统间的非同步联络等各方面提供了十分广泛的电力效益。但是,由于在经济和技术方面存在着一定的局限性,因此导致近距离小容量输电场合和的高压直流输电未能得到充分利用。然而,在电力半导体特别是绝缘栅双极晶体管(LGBT)的大力促进下,使得高压直流电更加轻型化。目前,以电压源换流器(VSC)与绝缘栅双极晶体管为基础,使高压直流输电的容量几MW扩大到了几十MW。这类小功率的轻型高压直流电以其各种优势充分展现了它的发展前景。

1、轻型高压直流输电的技术特点

(1)电压源换流器的电流可以自动断开并工作在无源逆变方式,因此它无需另外的换相电压。与传统高压直流输电的有源网络不同的是,轻型高压直流输电的受端系统是无源网络的,因此克服了受端系统必须是有源网络的根本缺陷,继而促进了高压直流输电对远距离孤立负荷进行送电的实施。

(2)同传统的高压直流输电正好相反,在潮流进行反转的时候,直流电流方向能在直流电压极性不变的情况下进行反转。HVDC的这个特点能够促进不仅为潮流控制提供便利且提供较为可靠的并联多段直流系统的构成,继而使传统多端的高压直流输电系统在并联连接时不方便进行潮流控制以及串联连接时影响可靠性的问题得到有效解决。

(3)对轻型电压直流输电进行模块设计能够极大的缩短其设计、安装、生产以及调试周期。与此同时,电压源换流器所采用的脉冲宽度调制(PWM)技术,其有着相对较高的开关频率,在高通的滤波后便能够产生所需的交流电压,省略了变压器不仅简化了换流站的结构,同时还大大减少了所需滤波装置的容量。

(4)传统的高压直流输电因为其控制量只有触发角,所以传统HVDC是无法对无功功率和有功功率进行单独控制的。而轻型高压直流输电在正常运行的时候,其电压源换流器能够对有功功率以及无功功率同时进行独立控制,甚至可以使功率因数为1。此种调节不仅能够提高完成效率,还能对之加以灵活的控制。另外,电压源换流器不但无需交流侧提供无功功率并且还起着静止同步补偿器的作用,使无功功率的交流母线得到动态补偿继而促进交流母线电压的稳定性。换而言之,即使是在故障的情况下,只要电压源换流器的容量足够就可以使轻型高压直流输电系统对故障系统进行无功功率紧急支援或有功功率紧急支援,从而促使系统的电压稳定性以及功角稳定性的提高。

2、轻型高压直流输电的发展及前景

在我国,轻型高压直流输电技术的发展一直以来都受到电力工作者的重视,并且对之展开了一系列的初步的研究。另外,一些应用单位逐渐认清了轻型高压直流输电的具体优势,因此也开始考虑采用HVDC于实际输配电工程之中。然而从整体上来讲,轻型高压直流输电的研究在我国依旧是匮乏的且基本处于空白期。因此我们要尽可能快的促进研究水平的提供以将之能够迅速的有效利用起来,此项研究不仅十分迫切且具有相当重要的现实意义。所以,笔者就研究工作的展开提出以下几点建议。

(1)在轻型高压直流输电中建立数字仿真研究手段,因此电力工作者要在研究过程中制定出轻型电压直流系统全部一、二次设备的数字仿真新方法与新兴数学模型;(2)经过对电压源换流器的故障以及运行特性的分析,电力工作者要在研究过程中具有针对性的提出适合VSC运用的PWM技术和相关的保护措施;(3)构建一个轻型高压直流输电的物理模型,然后通过高速数学新高处理芯片对轻型高压直流输电的控制器进行研制;(4)对于电压源换流器连接构成的控制方式(电压控制、无功潮流控制、有功潮流控制)、多端直流系统的运行特性,还有轻型高压直流系统的保护措施进行一系列研究与制定;(5)对于整个电网电能质量,轻型高压直流输电有着怎样的影响且如何对之加以控制都需要电力工作者进行更深一步的研究;(6)对技术经济进行论证,从而确定轻型高压直流输电技术对于我国电力技术发展的可行性与必要性。

随着电力半导体以及其控制技术的不断发展,尤其是IG-BT的日益进步从而衍生了轻型高压直流输电技术。即将投运以及已经投运的各项轻型高压直流输电技术工程的成功建设已经充分表明了HVDC技术正在日渐地成熟与发展着。可再生能源的全面开发、高新技术的飞速发展,还有电力技术的不断进步与完善,都对电网灵活且可靠的运行以及高品质电能质量提出了进一步的要求,从这一系列情况的显示来看,轻型高压直流输电的使用范围正在不断扩大,这势必会使HVDC light在我国得到进一步的研究与重视。

3、结语

综上所述,轻型高压直流输电作为一项新型的输电技术正通过其自身特点在各方面的应用中充分展示了其独特的优势,主要有对电压以及潮流的有效控制、对环境的影响不大、设计表转化、建设效率化、结构模块化且紧凑等各种优越性。综合这一系列优点,轻型高压直流输电不仅仅是引起国家以及各应用单位的重视,并且在未来将会渐渐地运用到建设当中去,最终会有利于促进我国科技以及经济的发展。

参考文献

[1]徐政,陈海荣.电压源换流器型直流输电技术综述[期刊论文].高电压技术,2007(1).

高电压技术论文第9篇

关键词:感应耦合电能传输 信号双向传输 反射阻抗 调频调制

中图分类号:TM 文献标识码:A 文章编号:1007-0745(2013)06-0222-02

0、引言

感应耦合电能传输(Inductive Coupled Power Transfer,简称ICPT)技术是基于电磁近场耦原理,结合了现代电力电子技术、磁场耦合技术、现代控制理论和大功率高频电能变换技术,实现用电设备以非电气接触方式从电网获取电能的技术,具有可移植性好、稳定性高、环境亲和力强等特点。能够解决传统供电技术在需要线缆拖拽、供用电设备之间频繁移动、粉尘等易燃易爆环境中的隐患,是一种新型实用的供电技术,但是在ICPT系统的实际应用中,比如钻井设备,人体内置医疗设备等,往往需要检测设备的运行状态或传输控制指令,这就要求ICPT系统具有电能与信号同步传输的能力。其中电能传输通道给系统运行提供动力和能量,信号传输通道用于传输状态信息等数据。

本文研究了基于感应耦合电能传输系统能量通道的信号双向传输方法,即信号在系统原边和副边之间的双向传输。对于信号从原边向副边的传输,论文改进了载波频率的选择策略,减少了能量的损耗。同时,重点优化了其信号解调方案,在信号采样与包络整形之间增加了信号与能量的隔离环节,解决了原文中的信号传输稳定性问题,并通过了实验验证。

1、ICPT系统及其能量信号同步传输问题概述

感应耦合式电能传输技术(ICPT)综合了现代电力电子技术、磁场耦合技术、现代控制理论和大功率高频电能变换技术,实现用电设备以非电气接触方式从电网获取电能的技术。

感应耦合电能传输系统的原理如图1.1所示,主要由初级回路(整流滤波、高频逆变、发射线圈)和次级回路(拾取线圈、整流滤波、功率调节)组成。系统将工频交流电经整流滤波变为直流后向逆变器输入能量,该直流电经过高频逆变器电路后在原边回路中产生高频交流电流,该高频电流在电能发送线圈周围产生高频交变的磁场,电能接收线圈通过耦合媒介(空气、水、油等)以松耦合方式在磁场中产生感应电动势,将这个电动势经过整流滤波和稳压调节后变换成为一个电源为用电设备供电,从而完成了整个感应耦合电能传输的过程。因此,感应耦合电能传输技术与变压器的相似,但他们之间又有各自的特点。感应耦合电能传输系统的发射线圈和拾取线圈之间是以空气作为耦合介质,而且二者之间是可以相对位移的。因此,ICPT系统需要提高系统工作频率来提高能量的传输距离和功率密度,减小系统体积,提高能量传输效率。

与传统的电源供电系统相比,感应耦合式电能传输系统最大的特点就是它解决了传统供电方式在特殊场合(水下或易燃易爆等场合)和移动设备供电等情况下存在的问题和缺陷,能够实现电能的无线传输。

2、信号从原边向副边传输方式研究

本文所述的感应耦合式电能与信号传输系统,为了提高能量的传输效率,特在系统原边采用谐振电容串联补偿、副边谐振电容并联补偿的结构。原边回路可以等效为一个典型的RLC串联谐振电路,如图2.1所示。其中R包含了原边回路的阻抗以及副边对原边的反射阻抗。

采用不同的控制频率,能在原边回路及原边线圈中产生相应频率的高频电流,该电流在原边线圈周围产生高频的交变磁场。副边拾取线圈通过感应耦合产生感应电动势,经过整流、功率调节环节后,实现对负载的非接触供电。

3、信号从副边向原边传输方式研究

ICPT系统原副边线圈之间以空气为耦合介质,通过电磁感应耦合实现能量的无线传输,原副边本质上是属一种感应耦合回路,因此具有耦合回路共有的一些特点。研究发现,当副边线圈I2因为原边线圈电流I1产生感应电动势V2,进而在副边回路形成回路电流I2时,I2也会通过电磁感应耦合原理在原边回路中产生感应电动势,这个感应电动势与原边谐振回路输入电压极性相反,会对原边的回路电流幅值产生影响。因此,本文基于耦合回路的这一特性来调制反向信号,实现信号从副边向原边的传输。

根据反射阻抗的理论依据,副边电流I2对原边电路的影响可以用一个等效电阻(副边对原边的感应电压与原边电流的比值)来代替,系统简化的等效电路图如图3.1所示。

图示横坐标表示副边电容的增减量,其中横坐标为0处表示系统工作在最佳谐振状态时的补偿电容增量。当容值发生改变时,原边电流将发生较大变化。因此,可以根据不同数字信号来调节副边电容容值大小,再检测原边电流的变化,实现信号从副边向原边的传输。

4、输出能量品质的改善方法

在感应耦合能量与信号混合传输系统中,电能本身作为信号调制的载波,调制信号传输到副边电路或者从副边传输到原边电路后,电能在幅值上随着基带信号的不同而变化。同时,改变副边拾取补偿电容容值来调制信号也会造成副边拾取电压的下降。因此不能直接给负载供电,必须经过DC/DC变换调节单元,使得负载电压稳定在恒值上。功率调节电路的工作原理如图4.1所示:

图4.1稳压控制电路

由于副边拾取到的电压在幅值上会有波动,通过对整流后的电压采样,与预设的所期望的输出电压VVEF相比较,产生相应占空比的控制脉冲控制开关管S的通断,就能得到所需要的稳定的电压值。输出电压与控制波形的示意图如图4.2所示。

图4.2控制脉冲示意图

当基带信号为1时,副边整流环节输出电压相对参考电压增加V,开关管S开通,直流电感Ldc和开关管S把负载短路,储能电容C0向负载供电。当数据信号为0时整流电压相对参考电压下降,开关管S关断,直流电感Ldc重新充电,一方面给电容充电,一方面给负载供电。

理论研究证明,如果要求输出的电压为确定值时,就将所需要的输出电压值设置为参考电压,对系统输出电压采样后与预设参考电压值进行比较,就能动态调整开关管占空比,使得输出电压稳定在说需要的电压值。

5、总结

本文主要研究了基于ICPT系统能量通道的信号传输原理及方法,提出了在ICPT系统中进行双向信号传输的调制和解调方法,分析了各自的传输机理,并通过实验验证了双向传输的可行性。

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