電流和電路精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的電流和電路主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：電流和電路范文

如圖1所示是靜電除塵器示意圖，A接高壓電源正極，B接高壓電源的負極，A、B之間有很強的電場，空氣被電離為電子和正離子，電子奔向正極A的過程中，遇到煙氣的煤粉，使煤粉帶負電，吸附到正極A上，排出的煙就成為清潔的了.已知每千克煤粉會吸附n mol電子，每晝夜能除煤粉m kg，電子電荷量設為e，阿伏伽德羅常數為NA，一晝夜時間為t，計算高壓電源的電流強度I.

原解 由于電離出的氣體中的電子和正離子帶同樣的電荷量，則流過電源的電荷量q跟煤粉吸附的電荷量q′的關系是：

q′=q2，

而

q′=mnNAe，

所以

I=qt=2q′t=2mnNAet，

即流過電源的電流強度為2mnNAet.

分析 本題考查靜電除塵原理、電流強度定義以及有關物質的量計算等物理知識，解答應較簡單.但原解析的“由于電離出的氣體中的電子和正離子帶同樣的電荷量，則流過電源的電荷量q跟煤粉吸附的電荷量q′的關系是：q′=q2”這句話是解此題的依據，但此說法不妥，值得商榷.事實上，流過電源的電荷量q跟煤粉吸附的電荷量q′是相等的，即兩者的關系是：q′=q！

要想明白其中的原因，還得從靜電除塵的原理——電暈放電說起.

如圖2所示為靜電除塵的示意簡圖，金屬管A接高壓直流電源的正極，金屬絲B接負極，這樣A、B之間就形成了極不均勻的輻射狀靜電場，如圖3所示.充當陰極的金屬絲B曲率半徑很小，附近的電場強度特別大，B附近的空氣分子被強電場電離為電子和正離子——電暈放電，正離子被吸到B上得到電子又成為分子；而電子在電場力作用下向陽極A運動，在運動過程中與粉塵相碰，則使粉塵荷以負電，荷電后的塵粒在電場力的作用下，亦向陽極運動，到達陽極后，放出所帶的電子，塵粒則沉積于陽極板上，而得到凈化的氣體排出防塵器外，而沉積在陽極板上的粉塵最后在重力作用下落入下面的漏斗.

正解 從上面的原理中可以得知，只有陰極——金屬絲B附近的空氣分子被電離，且電離出的正離子在被吸附到陰極B之前聚集在B附近，電離出的電子（與粉塵結合）在電場力作用下奔向并吸附到陽極！換言之，電路在A、B之間的任何一個電路截面（形為圓柱側面）幾乎只有單一正電荷或單一負電荷通過！根據電流強度的定義和串聯電路電流處處相等的性質可知：在任意一段時間內，到達陽極A的負電荷量和到達陰極B的正電荷量相等，均等于流過電源的電荷量，并等于這段時間內到達A內壁的煤粉吸附的電荷量！所以流過電源的電流強度I應該等于

I=qt=q′t=mnNAet，

而不是

2mnNAet.

第2篇：電流和電路范文

關鍵詞：大功率； 直流電源； 電解鋁； 主電路拓撲

中圖分類號：TN919-34 文獻標識碼：A 文章編號：1004-373X(2011)24-0033-04

Rational Main Circuit Topology of High-power DC Power Supply for Electrolytic Aluminum

LI Hong1, YAO Yong-jian2

（1. Xi’an Shiyou University， Xi’an 710065, China； 2. Xinjiang Shengbi Transformer Co., Ltd., Xinjiang 830009, China）

Abstract： The reason of "explosion" happened for many times in recent years in the domestic electrolytic aluminum industry is analyzed and discussed. It is found that one of the main reasons of the acidents is the application of three-phase bridge-type same-phase inverse parallel circuit structure. A good solution is obtained , in which three-phase bridge-type incoherent inverse parallel structural topology is used. The application results show that the noise, vibration and stress have been decreased, and the efficiency has been improved significantly since application of the three-phase bridge-type incoherent inverse parallel structural topology.

Keywords： high-power DC power supply; electrolytic aluminum; main circuit topology; circuit structure

0 引 言

電解鋁對直流供電電源的功率要求最小也有數千千瓦，而多為數兆瓦，系統(tǒng)最大電流達150 kA已較多見，有的甚至達到300 kA，而工作電壓最低幾百伏，多達上千伏， 也有使用兩千多伏的。近年來隨著國家強行對小型（年產3 000 t以下）電解鋁廠的采取關停措施，促使國內電解鋁廠生產規(guī)模日益擴大，故對這類直流電源的容量要求越來越大。另外應看到隨著用戶電解槽串聯個數越來越多，以及槽型尺寸的日益加大，使得這種負載供電的直流電源輸出電壓等級越來越高，電流容量不斷加大，所用晶閘管元件的管芯直徑更是從最初的3英寸Φ77 mm，經過了3.5英寸的Φ90 mm，4英寸的Φ100 mm，到今已用到了5英寸的Φ125 mm。但由于多種原因，前幾年國內電解鋁廠使用的整流電源頻發(fā)“爆炸”事故，幾乎國內幾家大型整流器制造廠生產的電解鋁系統(tǒng)用整流器均有“爆炸”的不良記錄，且每次事故都會導致嚴重停產，造成了巨大損失，其故障原因至今在行業(yè)都沒有定論。筆者認為，故障原因不僅僅是整流系統(tǒng)制造工藝和選用的元器件質量問題所致，理由在于不同整流器廠家使用的生產工藝并不完全相同，且所選用主功率晶閘管或整流管器件又是不同的生產廠家提供的，本文對發(fā)生“爆炸”的原因從系統(tǒng)電路方案及機械結構方面進行分析，拋磚引玉與同行探討此問題的根源所在，使這一困擾國內電解鋁行業(yè)的問題能得以順利解決。

1 國內電解鋁現用整流器系統(tǒng)的基本結構

1.1 主電路原理及安裝結構

由于國內電解鋁行業(yè)所用整流器的輸出直流工作電壓最低也高于200 V，電流最小也在10 kA以上，所以決定了至今在電解鋁行業(yè)所用整流系統(tǒng)，其整流柜幾乎清一色地使用三相橋式同相逆并聯基本結構，同相逆并聯技術發(fā)明于日本，我國在1980年前后由西安電力整流器廠的楊岳俊高工在國內試制成功首臺同相逆并聯整流系統(tǒng)，如今已成為國內整流行業(yè)廣泛應用的一種技術。

圖1給出了三相橋式同相逆并聯系統(tǒng)主電路原理圖圖2給出了現國內幾乎都在使用的同相逆并聯整流柜的主電路安裝結構圖，圖示結構中每支整流臂使用了3只整流管并聯。

1.2 使用同相逆并聯電路的原因

由于電解鋁用整流器需要的直流電流很大，加之至今可供人類使用的最大整流管，單只最大電流定額也僅6 500 A，所以對需要直流電流容量達幾十千安，甚至上百千安的電解鋁用整流器，不得不采用同整流臂多只或整流管元件并聯的方案。使用同相逆并聯技術的一個重要原因，一則是為了增加并聯整流臂的有效數量，減小同整流臂整流管器件的并聯個數，提高使用中同整流臂整流管器件的均流系數。

另一方面，大電流的直流電流流過導體時，會在導體周圍產生環(huán)繞該載流導體的磁場，這一概念是眾所周知的，而直流磁場會在鐵磁材料中引起渦流損耗與發(fā)熱，并產生磁動力。由于至今安裝整流電路的柜體國內仍幾乎全是鋼質材料，為避免使用中大電流直流電流在柜殼中產生的渦流損耗以及在載流導體周圍產生的磁場達到最小，應用同相逆并聯電路結構，使整流柜內緊緊相鄰的兩個整流臂同一時刻流過電流大小相等、方向相反的直流電，從而達到各通電導體產生的磁場相互抵消把直流磁場引起的渦流發(fā)熱及磁應力減到最小。圖3給出了這種電路相鄰臂的安裝結構示意及電流方向和磁場方向示意圖。

從圖3可以明顯看出，要使磁場E1與E2盡可能地抵消多一點，需要1與2兩個母線臂之間的距離d1盡可能的近，但為了解決這兩個不同極性整流臂之間的絕緣問題，國內的通用做法是在1與2兩個整流輸出母線臂及4與5兩個交流輸入母線臂之間增加圖3所示的絕緣板，以提高絕緣強度，且為了使同相逆并聯的效果盡可能的好，前幾年絕緣板用紙板，且厚度一般才4～6 mm,1與2及4與5之間的距離一般控制在30～40 mm之內，這就為發(fā)生“爆炸”事故埋下了一定的隱患。

2 電解鋁用整流系統(tǒng)發(fā)生“爆炸”事故的原因淺析 據對多家整流器廠生產的用于電解鋁行業(yè)的整流器發(fā)生“爆炸”事故的統(tǒng)計，這種事故一般發(fā)生在設備投運后的幾個月甚至1年以后，故障現象是整流柜內相鄰的2個整流臂之間絕緣板擊穿燒損，多數燒焦，有的整流柜柜殼護板甚至產生溶化一塊或數塊的嚴重故障現象，同時故障后多個晶閘管或快速熔斷器損壞。

故障原因分析：由于故障后整流柜燒損極為嚴重,可以說是面目全非，所以筆者認為，故障原因有以下幾點：主要原因是柜體結構與主電路方案所致；次要原因是用戶維護不良或使用原因所致。至于有人認為是所用整流管質量的原因，筆者不同意此觀點。理由是前幾年使用同一家制造的國產整流管及ABB原裝進口整流管元件的整流柜都有“爆炸”的。這幾年，行業(yè)內經改進柜體結構后國內就很少發(fā)生整流柜“爆炸”的事故?，F對主電路及柜體結構所致“爆炸”的主要原因進行分析。

圖4給出了國內三相橋式同相逆并聯整流柜內絕緣隔離用絕緣板兩邊電力電子器件的安裝位置示意圖。由于限于安裝尺寸及所用晶閘管（或整流管）器件的容量越來越大，圖中d3與d4的尺寸一般不是很大（多數僅30~40 mm），且一般絕緣板用的厚度為4～6 mm，在絕緣板的兩側安裝著電壓相差近1 000～2 000 V的整流臂（隨電解鋁串聯電解槽數的不同而有別），在使用一段時間后，由于粉塵及電解鋁廠固有的金屬離子沉積絕緣板的表面，從實質上縮短了圖4中d3與d4的尺寸及絕緣板側面的厚度，一旦產生爬電或由于系統(tǒng)中出現因同電網別的電力電子設備的投網或切除，產生尖峰過電壓耦合到整流電路中就將引起安裝在絕緣板后兩側的不同電位之母線之間短路，此時系統(tǒng)中電解槽的陽陰極正負極板之間等效電容存貯的直流能量將瞬間沿短路點泄放，產生瞬時達上百千安的電流，甚至直流電弧燒毀。

該回路中所有的電力電子器件及母線都會引起嚴重的大事故。另一方面，幾年前國內電解鋁行業(yè)招標廠家拚命壓價,電源生產廠家無序競爭，成套價越壓越低。為降低成本,圖4中的絕緣隔板甚至用絕緣紙板代替。運行時圖4中直流元件母線4與交流快熔母線5因晶閘管或整流管器件及快速熔斷器通過大電流時發(fā)熱,而加速了隔離用絕緣紙板6的老化，逐漸失去絕緣性能，一旦產生由于系統(tǒng)中出現因同電網其他的電力電子設備投網或切除，產生尖峰過電壓，耦合到整流電路，使該絕緣板擊穿，則前述嚴重的大事故將不可避免。

還應看到，在圖4所示的安裝布置圖中，一般在圖中d5的空檔中裝有電力電子器件的尖峰過電壓抑制網絡（電阻、電容、壓敏電阻），這些器件通常是用螺絲固定到絕緣板上的，也就是說安裝時人為把絕緣板穿孔使用金屬螺桿，這種安裝降低了絕緣板的絕緣效果與等級，當尖峰過電壓吸收網絡中器件主電極對外殼的耐壓能力下降時，更增加了上述絕緣板兩側不同電位母線發(fā)生尖峰過電壓放電短路的概率與可能性。

筆者認為上述三個原因是國內較高電壓輸出的、用于電解鋁行業(yè)的、采用三相橋同相逆并聯整流方案的整流柜中頻繁出現“爆炸”事故的主要原因。為防止此問題的發(fā)生，應從根本上即主電路方案和柜體結構形式上予以解決，多個三相橋式非同相逆并聯整流電路的并聯是較好的解決方案之一。

3 用多個三相橋式非同相逆并聯整流電路并聯取代三相橋同相逆并聯電路用于電解鋁行業(yè)的可行性 （1） 由于三相橋式同相逆并聯可以看作2個三相橋式非同相逆并聯整流電路按同相逆并聯連接的應用，所以其對晶閘管或整流管額定工作電壓的要求與三相橋式非同相逆并聯整流電路相同，所以改為多個三相橋式非同相逆并聯電路并聯，對電力電子器件的額定電壓需求并未提高。

（2） 每套三相橋式同相逆并聯系統(tǒng)中使用2個三相橋式整流電路，減小了每個整流橋臂中晶閘管或整流管的并聯數量,提高了均流系數，同樣輸出直流電流的情況下，若用2個三相橋式非同相逆并聯整流電路直接并聯，則晶閘管或整流管的并聯數量并未改變，對電力電子器件的電流容量要求也并未增加。

（3） 大電流直流工作時,在母線旁產生的磁場導致鋼質柜殼中的渦流發(fā)熱問題，可在應用多個三相橋式非同相逆并聯整流電路并聯時，將柜殼改為非鐵磁材料（如鋁型材柜殼或不銹鋼柜殼，也可設計成裸柜），這樣就不會出現渦流發(fā)熱問題。由此來看，將三相橋式同相逆并聯整流系統(tǒng)應用2個三相橋式非同相逆并聯整流電路并聯來代替，在柜體結構及安裝上也不存在問題和障礙。

（4） 還應看到，利用兩個三相橋式非同相逆并聯整流電路并聯，可以使同臺整流變壓器次級的兩個三相繞組采用不同的接法（如一個三角形，一個星形）或將兩個相互移相的整流變壓器裝于一個變壓器外殼中而實現多相（如12相）整流，減小注入電網的諧波電流，這一優(yōu)良性能是使用三相橋式同相逆并聯整流電路根本無法比擬的。

（5） 由于三相橋式非同相逆并聯整流電路不需要把兩個整流臂盡可能靠近安裝，所以可增加圖3所示絕緣板兩側不同直流輸出母線之間的距離，而使安全距離增加，防止短路狀況的發(fā)生。更何況在圖3所示絕緣板兩側安裝的快速熔斷器對三相橋式非同相逆并聯整流電路來講，其交流輸入本身就是在整流變壓器內部同一相的母線分為兩個同電位的分支引出的。

4 國內應用的實際例證

上述分析與結論，在國內外已得到了諸多驗證，其證明點如下：

（1） 在國外電力電子技術發(fā)達的ABB及AEG公司，生產的電解鋁用整流系統(tǒng)未像我國一樣使用三相橋式同相逆并聯，而是使用了多個三相橋式非同相逆并聯整流電路并聯，因而他們生產的整流系統(tǒng)沒有發(fā)生“爆炸”的報道，他們生產的這類整流器使用的柜殼為鋁型材，與前述分析相同。

（2） 陜西高科電力電子有限責任公司在國內從2007年開始，將鋼殼結構的柜殼改為鋁合金框架四周鋼化噴砂玻璃圍護，已生產幾十臺整流器。其中，最大系統(tǒng)的電流達80 kA，由6套采用2個三相橋并聯的12脈波整流柜并聯構成,運行脈波數達72脈波,為用戶節(jié)省了高壓濾波器的費用，未發(fā)現均流不好的問題。更應提到的是用于某核工業(yè)熱工試驗系統(tǒng)的24脈波整流系統(tǒng)，采用4個三相橋式非同相逆并聯整流電路并聯，額定輸出運行直流電壓為3 520 V，至今已穩(wěn)定運行近4年，未發(fā)生“爆炸”問題，再一次證明了上述分析的正確。

（3） 近幾年，為防止再發(fā)生“爆炸”事故，在國內大型整流器廠,有的仍使用三相橋式同相逆并聯整流電路,但加大了圖3中絕緣板兩側的距離,犧牲了磁場抵消效果。為避免鋼質柜殼渦流發(fā)熱,增加磁場隔斷支路或采用不要柜殼，整流電路式安裝等方案，將原隔離用絕緣板厚度從4～6 mm增大至10～15 mm,且將原使用的絕緣紙板改為了環(huán)氧玻璃絲板，使圖3中的d1從原30～40 mm增大到50~60 mm,使發(fā)生“爆炸”事故的幾率降低了很多?？上驳氖墙洿烁倪M后，選用國產晶閘管或整流管與選用ABB原裝進口器件所生產的整流柜都有成功穩(wěn)定運行的例證。

（4） 在此專門測試過同樣輸出電壓與電流的整流系統(tǒng),采用三相橋式同相逆并聯、鋼質整流柜殼體及應用鋁型材柜殼，并用多個三相橋式非同相逆并聯整流電路并聯的整流系統(tǒng)進行試運行，其結果以鋁合金柜殼以及多個三相橋式非同相逆并聯整流電路并聯的系統(tǒng)，運行過程中振動與噪音和應力明顯低于采用三相橋式同相逆并聯且安裝在鋼質整流柜內的系統(tǒng)。后者不可能百分之百抵消最靠近的兩個直流母排產生的磁場，所以多少會存在柜殼的發(fā)熱問題，而前者因鋁型材為非鐵殼材料幾乎不發(fā)熱。

5 結 語

綜上，可得下述結論：

（1） 國內近幾年頻發(fā)的鋁電解整流系統(tǒng)“爆炸”故障的主要原因是因整流系統(tǒng)采用三相橋式同相逆并聯電路及整流柜體結構不合理所致。解決問題的途徑是采用多個三相橋式非同相逆并聯整流電路并聯， 同時為防止渦流導致柜殼發(fā)熱，應當使用非鐵磁材料制作柜殼。

（2） 使用多個三相橋式非同相逆并聯整流橋并聯的整流系統(tǒng)與采用三相橋式同相逆并聯的整流系統(tǒng)在同樣的輸出電壓和電流條件下，使用晶閘管或整流管的數量及參數等級完全相同。

（3） 應用多個三相橋式非同相逆并聯整流電路并聯的整流系統(tǒng)采用非鐵磁材料，柜殼較三相橋式同相逆并聯系統(tǒng)來說，可在變壓器接線方式變化時易于實現多相整流，且運行中噪音、振動、應力明顯下降，使運行效率明顯提高。

毫無疑問，以多個三相橋式非同相逆并聯整流電路并聯的大功率整流系統(tǒng)將具有廣闊的應用領域，它將壓縮并擠占三相橋式同相逆并聯整流系統(tǒng)在較高電壓輸出場合的使用份額。

參 考 文 獻

［1］ 王兆安，張明勛.電力電子設備設計與應用手冊 [M ].北京:機械工業(yè)出版社,2002.

［2］ 李宏.淺談高電壓電力電子變流器中串聯電力半導體器件的均壓問題 [J ].電氣應用，2005(7):95-99.

［3］ 李宏.淺析大電流晶閘管直流電力電子成套裝置的均流問題 [J ].電氣傳動自動化，2001(10):62-65.

［4］ 佚名.ZHS-3 520 V/48 kA電力電子變流設備說明書 [M ].西安:陜西高科電力電子有限責任公司，2003.

［5］ 佚名.KHS-6×15 kA/1 050 V 72脈波電力電子變流設備說明書 [M ].西安:陜西高科電力電子有限責任公司，2005.

［6］ 劉懺斌，馮公偉.硅整流所電力設計［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，2007.

［7］ 李佰福.電解鋁供電整流設備技術及應用 [J ].世界有色金屬，2003(7):15-17.

［8］ 朱振國.電解鋁整流系統(tǒng)事故的預防與保護 [J ].現代制造技術與裝備，2009(9):85-87.

［9］ 付紅琴.電解鋁整流系統(tǒng)電弧光保護的設計與應用 [J ].自動化應用，2010(5):50-53.

［10］ 李建勇.電弧光保護裝置在電解鋁行業(yè)硅整流柜中的應用特點 [J ].有色冶金節(jié)能，2009(7):32-35.

第3篇：電流和電路范文

關鍵詞： 江蘇省普通高校單獨招生考試 高等職業(yè)技術學校 《電工基礎》 交、直流電路“圖” 學習和解題作用

近年來，江蘇省普通高校單獨招生考試的競爭力越來越強了，那么，如何才能讓高等職業(yè)技術學校的學生在單獨招生考試取得更好的成績？下面我就《電工基礎》交、直流電路中的“圖”的學習和解題作用，借助近年來單獨招生考試試題來分析。

一、“圖”在復雜直流電路分析、解題中的作用

在復雜直流電路學習過程中，圖無時無刻不伴隨左右，有時一個圖就是一道大題，而且圖在分析、解題過程中起著十分重要的作用。下面從四個方面談談圖在復雜直流電路分析、解題中的作用。

1.圖本身就是一道大題。

從近幾年的單招高考試卷來分析，很多時候一個圖形配一些簡單的說明，就能成為一道大題目，且題目簡潔、明了。

例1：如圖所示，求各支路電流。

此題就是一道典型的由圖來出題的問題，題目簡潔、清楚，利于學生掌握。

2.利用圖來介紹、分析、學習和掌握知識。

一些定理的學習，很多時候借助于圖來講解、分析，便于學生學習、掌握。如（《電工基礎》§3.4戴維寧定理）戴維寧定理的學習，就是從圖入手的。其解題步驟：

第一步，將電路分為待求支路和有源二端網絡；（圖1）

第二步，求出有源二端網絡的開路電壓；（圖2）

第三步，作出無源二端網絡，并求出等效電阻；（圖3）

第四步，作來戴維寧等效電路，并求出電流。（圖4）

戴維寧定理的每一個步驟都有一個圖，在解題過程中，畫圖可以讓復雜問題簡單化，更容易掌握所學內容，而且不容易出錯，也便于復查，以防粗心失分。

3.利用圖形的變換解題。

在復雜直流電路中，解題方法之一：兩種電源模型等效變換，就是完全利用（電壓源與電流源）圖形的變換來解題的，沒有詳細文字解題的過程，全是圖形。把復雜直流電路圖逐步逐步地變成簡單的電路圖，最終得出結果。

例2（江蘇省2008年普通高校單獨招生統(tǒng)一試卷，機電專業(yè)綜合理論，52題）：如圖所示電路，試用電源等效變換法，求E2的功率。

此題就是一個利用電路的圖不斷變換來解決問題的典型問題。同時，此題本身也是一個由圖出題的題目。

4.圖可以分解成幾個圖的和。

在直流電路的解題方法中，疊加定理是一個比較典型的運用圖形分解來解決復雜直流路的問題。

例3（《電工基礎》§3.3疊加定理）：

此例中，將復雜直流電路圖1分解成了簡單直流電路圖2和簡單直流電路圖3，充分運用電路圖，讓學生容易掌握疊加定理的應用。在解題過程中，圖是關鍵，有了圖，問題就簡單多了；如果離開了圖，憑空想象，不易懂，也容易出錯。

二、“圖”在正弦交流電路分析、解題中的作用

在交流電路中，圖有波形圖、相量圖等。

1.波形圖在正弦交流電路分析中的作用。

波形圖通過適當計算能描述出正弦交流電的解析式和三要素，比較同頻交流電的相位關系，等等。

例4（江蘇省2005年普通高校單獨招生統(tǒng)一試卷，電子電工專業(yè)綜合理論，47題）：如圖所示為兩個工頻電流i、i的波形，若I=2A，I=3A，問i、i用解析式各應如何表示？

i=2sin（314t+60）A i=3sin（314t+120）A

此題是一道從波形圖中提取信息的題目，圖中包含大量交流電流的信息。

2.相量圖在正弦交流電路分析中的作用。

正弦交流電的學習是一個比較復雜的問題，很多時候無從下手或走遠路。但如果借助于相量圖，則問題會變得非清析和簡單。

例5（江蘇省2004年普通高校單獨招生統(tǒng)一試卷，機電專業(yè)綜合理論，54題）：圖中，I=10A，I=14.14A，U=200V，R=5Ω，R=X，試求：I、X、R和X。

則：電路諧振

U＝U-IR=150V

X=U/I=15Ω

/Z/=U/I=15/2Ω

/Z/=

R=X=7.5Ω

縱觀此題，題目簡潔，已知條件少，而且侍求量較多。乍一看，無從下手，但借助于相量圖，此題從相量法計算轉變?yōu)槠胀ǖ挠嬎?，更容易解決問題，得出結果。

例6（江蘇省2004年普通高校單獨招生統(tǒng)一試卷，電子電工專業(yè)綜合理論，1.4題）：在圖所示的交流電路中，和的讀數分別為10A與100V，則與的讀數分別為：

則：（＝10A，＝141V）

這是一道選擇題，如果運用相量法進行計算，計算量絕對大于一道計算題，非常費時，得不償失；但借助于相量圖，此題就變得非常的簡單，而且省時，也不易出錯。

二、體會

綜上所述，“圖”在交、直流電路的學習和解題過程中的作用非常明顯。因此，我們在交、直流電路的學習和解題過程中要做到以下幾點。

1.在學習過程中，要勤畫圖。只有養(yǎng)成良好的勤作圖的習慣，在解題過程才能熟練地作出正確、有用的圖。

2.作圖必須使用鉛筆、直尺和橡皮。一般情況下，作圖不可能一步倒位，要經過不斷地修改、改進、完善作圖，才能得到有益于學習和解題的圖。

3.在作圖過程中，要盡量作出標準的圖，尤其在題目較復雜時，此時標準的圖可以給我們帶來一些意想不到的信息，讓解題過程柳暗花明。

4.在作圖過程中，附上簡要的說明，可以讓閱卷老師更加清楚你的想法、解題方法和解題步驟。同時也便于自己檢查，以防粗心出錯。

5.由圖出題的題目，語言簡潔，相應的提供的信息也就少，這時要把相關已知條件在圖中標明，便于發(fā)現出更多的信息。

第4篇：電流和電路范文

關鍵詞 220kV同塔線路；EMTP；感應電壓；感應電流；接地開關

中圖分類號TM72 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）94-0029-02

隨著經濟的快速發(fā)展，電網規(guī)模迅速擴大，輸變電線路走廊緊張，同塔架設多回輸電方案在工程中廣泛應用。當同塔架設線路檢修時，由于運行和停運線路之間的耦合，在停運線路產生感應電壓；為了安全起見，需將停運線路的兩端接地，在接地處會產生感應電流。

國內對于500kV同塔多回路的感應電壓和感應電流研究較多，但對于220kV同塔架設線路感應電壓和感應電流研究較少。本文對220kV同塔多回線路的感應電壓和感應電流進行理論分析，通過仿真計算，得到了潮流、線路長度、相序排列等因素對感應電壓、感應電流的影響。

1 同塔雙回路的感應電壓和感應電流理論分析

同塔架設線路間的感應電壓和感應電流包括容性和感性兩個分量，容性電流和電壓是線路間的靜電（電容）耦合合形成的，感性電流和電壓是線路間的電磁（電感）耦合形成的。

假定，UI，II，UII，III分別為運行I線和停運II線的首段電壓和電流，CI，CII，LI，LII分別為2回線路的自電容和自電感，Cm，Lm為互電容和互電感。雙回線路的感應電流和感應電壓之間有固定的數量關系。

1）靜電耦合

雙回路靜電耦合方程為：

停運線路兩端均不接地。感應電流為0，感應電壓以靜電感應分量為主，與停運線路對地電容和互電容相關，與運行線路電壓成正比。

停運線路一段接地。感應電壓以電磁感應分量為主，電磁感應電壓與線路長度、互感和線路長度有關。感應電流以靜電感應分量為主，靜電感應電流與線路長度、互容和運行線路電壓成正比。

停運線路兩端均接地。感應電壓為0；感應電流以電磁感應分量為主，電磁感應電流與自感成反比，互感成正比，與線路輸送潮流成正比。

以上理論公式，定性分析同塔雙回路之間感應電壓、感應電流的影響因素。同塔三、四回線路，感應電壓和感應電流產生的原理相同。

2仿真模型

同塔架設線路感應電壓和感應電流的影響因素較多，對其僅通過理論公式進行定性分析不能指導實際工程建設。建立仿真模型，借助電磁暫態(tài)仿真程序（EMTP）進行量化計算，以指導接地開關的選型。

2.1接入系統(tǒng)圖

某500kV變電站M的220kV出線采用先同塔四回架設，然后再分開同塔雙回架設。仿真模型接入系統(tǒng)如圖1所示。

2.2主力塔型

本次仿真主要是對同塔四回路和雙回路進行仿真，所采用的主力塔塔型、導地線空間位置和相序如圖2所示。

2.3系統(tǒng)參數

220kV線路導線采用2×JL/G1A-630/45型鋼芯鋁絞線，子導線外徑為0.336m，直流電阻為0.04633Ω/km。220kV雙回路地線為1根JLB40-150鋼包鋁絞線，一根為36芯OPGW復合光纜，其半徑和直流電阻分別為0.1575m、0.2952Ω/km、0.132m和0.498Ω/km。土壤電阻率取600Ω.m。

正常情況下，投產年時線路潮流較輕，末端電壓高。負荷達到飽和年時，線路潮流重。線路采用集中參數的常規(guī)∏型電路模型，分別對投產年、飽和年兩種潮流進行感應電壓、感應電流的計算。系統(tǒng)等值阻抗和線路潮流分別見表1和2。

3 仿真結果

3.1不同潮流下的感應電壓、感應電流

當單回線停運時，分別計算MN I線、II線，MP I線、II線單獨停運時，運行線路對停運線路的感應電流、感應電壓見表3。其中，靜電感應電壓為UC，靜電感應電流為IC，電磁感應電壓為UL，電磁感應電流為IL。（下同）

從表3仿真結果可以看出，同塔多回線路中檢修線路，流過接地開關的電磁耦合電流、電壓與帶電線路的輸送潮流成正比關系，帶電線路潮流越重，停運線路的電磁耦合電壓越高。

3.2同塔多回路長度對感應電壓、感應電流的影響

本次模擬的MN線全長為40km，對于不同的線路長度，相應的感應電壓和感應電流的最大值計算結果如表4所示。其中，相序排列是同相序。

表4計算表明，同塔同相序線路感應電壓和感應電流與長度密切關系，其中位于末端的值較大，中間段的值較小。

3.3相序排列對感應電流和感應電壓的影響

同塔雙回I線（A/B/C三相）、II線（a/b/c三相），相序排列有很多種。選擇三種典型：同相序（ABC-abc），逆向序（ABC-cba）和異相序（ABC-acb）仿真MN回路I線停運時，線路潮流為投產年的仿真結果見表5。

由表5仿真結果可知，相序排列對感應電壓和感應電流影響較大，MN線采用同相序感應電壓和感應電流較大，采用逆相序、異相序可以適當降低其值。

4 接地開關的選擇

依據GB1985-2004《高壓交流隔離開關和接地開關》標準[3]，220kV接地開關的額定感應電壓和額定感應電流的有限值見表6。

額定

從第3節(jié)的仿真結果可知，220kV同塔多回路出線時，MN線、MP線，靜電感應電壓最大值分別為：16.91kV、15.85kV，超出表5中的線路接地開關參數的額定值。因此，在220kV同塔架設的多回路中，需根據每個工程的實際情況仿真計算，對線路接地開關的參數提出具體要求。

5結論

本文對220kV同塔架設線路感應電壓、感應電流進行，仿真計算，并對其接地開關的選型提出建議如下：

1） 本文對500kV變電站首端出線的220kV同塔四回/雙回進行仿真，其靜電感應電壓超過B類開關的額定值，在工程設計中要考慮采用超B類開關，或者與產品廠家協商選擇合適的產品；

2）線路輸送潮流對感應電壓、感應電流影響較大。因此，在線路接地開關的選型時，不僅考慮投產年的潮流，也要考慮飽和年的潮流；

3）線路相序排列對感應電壓、電流影響較大，工程設計時應仿真不同相序下的感應電壓、電流值。本文仿真的同塔多回路推薦采用逆相序排列；

4）同塔多回線路長度對電磁耦合感應電壓、電流的影響較大，因此建議電網規(guī)劃中500kV變電站盡量靠近負荷中心，減少220kV送電距離，減少感應電壓/電流值。

參考文獻

[1]蔡廣林，曹華珍，王曉彤.500kV同塔四回路感應電壓與感應電流分析.南方電網技術，2009，3（14）：141-144.

[2]胡丹暉，涂彩琪，蔣偉，等.500kV同桿并架線路感應電壓和電流的計算分析[J].高電壓技術，2008，34（9）：1927-1931.

第5篇：電流和電路范文

關鍵詞：操作箱 跳合閘電流 FCX-12HP 跳合閘信號燈

0 引言

按《山西電網繼電保護專業(yè)反事故措施要點（第6版）》7.13條要求規(guī)定：斷路器跳（合）閘線圈的出口接點控制回路，必須設有串聯自保持的繼電器回路，保證：①跳（合）閘出口繼電器的接點不斷弧。②斷路器可靠跳、合。只有單出口繼電器的，可以在出口繼電器跳（合）閘接點回路中串入電源自保持線圈，并滿足如下條件：①自保持電流不大于額定跳（合）閘電流的一半左右，線卷壓降小于5%額定值。②出口繼電器的電壓起動線圈與電流自保持線線圈的相互極性關系正確。③電流自保持線圈接在出口接點與斷路器控制回路之間。④操作箱跳閘出口繼電器的動作電壓不宜低于直流額定電壓的55%，也不應高于直流額定電壓的70%。

根據多年工作經驗發(fā)現：不同廠家對操作箱中跳合閘電流大小的要求不盡相同，這就對繼電保護工作人員及運行人員在正常維護中帶來了一定的不便。下面，通過對一起220kV線路操作箱中跳合閘電流對跳合閘位置燈的影響系統(tǒng)闡述其作用及整改措施。

220kV柳羅線配置為：PSL-603G、RCS-902兩套線路保護裝置及FCX-12HP國電南自操作箱。在做線路保護裝置驗收試驗時，發(fā)現保護裝置動作，帶開關傳動試驗均正確，但操作箱中跳閘信號燈不亮。

下面，我將以國電南自FCX-12HP操作箱為例，系統(tǒng)介紹跳合閘電流的大小對線圈跳閘信號回路的影響。

1 線圈跳閘信號回路圖及分析

由圖一、圖二分析可知，以A相跳閘為例：

1.1 當手動跳閘斷路器時，由于跳合閘指示回路中未接入STJ常開接點，因此操作箱中跳合閘指示燈不亮。

1.2 當保護動作跳閘時，TJR/TJQ繼電器動作，其常開接點閉合，使圖二中跳閘信號繼電器TXJa帶電導通并且保持，圖一中TXJa常開接點閉合，發(fā)光二極管1XDa一直帶電且保持。

1.3 B、C相及第二組跳圈同理。

2 發(fā)現的問題

因國電南自FCX-12HP操作箱出廠時默認跳合閘電流為4A。經實際現場查驗，室外斷路器跳閘線圈電阻為154Ω左右。220*0.6/154=0.857A，此為操作箱中實際跳閘電流。在跳閘線圈信號指示回路中，TXJa為磁保持繼電器，發(fā)光二極管持續(xù)帶電且發(fā)亮。當跳合閘電流太大時，二極管長期帶有大電流，容易燒壞二極管，當跳合閘電流太小時，電流又不足以使二極管發(fā)光。所以，選擇正確的、合適的跳合閘電流是非常必要的。

3 整改措施

拔出FCX-12HP操作箱中TJX插件，剪去操作箱中TXJa繼電器并聯電路中的電阻，使跳合閘電流與實際電流相匹配。

注：FCX-12HP操作箱中跳合閘電流默認裕度為40%。

4 其它廠家操作箱原理對比

應根據廠家自己定義，判別是否是裝置自適應或是需外部調整。例如：

4.1 南京南瑞繼保CJX系列操作箱：斷路器操作回路中跳合閘直流電流保持回路，需根據現場斷路器跳合閘電流大小選擇相應的并聯電阻（R0'，R1'R2'，跳合電流小于等于4A時可不做處理）。

4.2 CZX系列操作箱：裝置的跳合閘電流保持回路的保持電流值采用跳線方式進行整定，方便了生產和運用。

4.3 長圓深瑞WBC系列以及四方JFZ系列操作箱對跳合閘電流都未做出明確說明，屬于自適應范疇。

4.4 對于國電南自智能變電站PSIU-601型智能終端，其回路設計為自適應跳合閘電流方式，當斷路器電流小于0.25A或是大于8A時按特殊設計需求處理。

參考文獻：

[1]南京南瑞繼保CJX系列操作箱技術說明書.

[2]國電南自PSIU系列操作箱技術說明書.

第6篇：電流和電路范文

[關鍵詞]特高壓同塔雙回線路潛供電流恢復電壓換位方式

線路工作電壓和線路的輸送功率是影響線路潛供電流的主要因素,由于特高壓系統(tǒng)的工作電壓是500kV系統(tǒng)的2倍,輸送功率高出幾倍,因此特高壓線路的潛供電流較500kV線路大[1~2]。單相重合閘過程中的潛供電流和恢復電壓較高,不利于系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。因此,研究特高壓線路的潛供電流和恢復電壓是很有必要的。

根據國家特高壓電網規(guī)劃,規(guī)劃“十二五”初期建設福州～溫州特高壓線路,初期降壓500kV運行。為滿足特高壓工程前期工作需要,本文應用EMTPE(電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)及電力電子數字仿真)軟件對福州～溫州特高壓同塔雙回架空線路潛供電流和恢復電壓等問題進行研究。

1潛供電流和恢復電壓的計算方法

高壓線路的潛供電流和恢復電壓是由容性和感性兩個分量組成[3~8]。假設同塔雙回線路6相導線名稱分別為a、b、c、d、e、f ,f相首端或末端單相短路后,f相線路兩側開關斷開,容性分量傳遞回路見圖1。線路潛供電流和恢復電壓容性分量(Isc、Usc)分別為:

(1)

(2)

式中:l為線路長度;Caf、Cbf、Ccf、Cdf、Cef為單位長度非故障相(a、b、c、d、e)對故障相(f相)的互電容;Ua、Ub、Uc、Ud、Ue為非故障相電壓;C0為單位長度故障相線路對地電容。

圖1容性分量傳遞回路

可見,容性分量通過相間電容靜電耦合產生,潛供電流和恢復電壓容性分量正比于運行電壓,且與線路補償度有關;不同的是,潛供電流容性分量正比于線路長度,而恢復電壓容性分量與線路長度無關。

感性分量傳遞回路見圖2。f相線路首末端潛供電流和恢復電壓感性分量(Ism、Usm)分別為:

(3)

(4)

式中:L為故障相(f相)自感;Maf、Mbf、Mcf、Mdf、Mef為單位長度非故障相(a、b、c、d、e)對故障相(f相)的互感;Ia、Ib、Ic、Id、Ie為非故障相電流;C0為單位長度故障相線路對地電容。

圖2 感性分量傳遞回路

可見,感性分量由非故障相電流通過相間電感電磁耦合產生,潛供電流和恢復電壓感性分量均正比于線路電流;不同的是,恢復電壓感性分量正比于線路長度,而潛供電流感性分量與線路長度無關。

2計算條件

2.1 系統(tǒng)參數

福州～溫州特高壓線路采用8×630mm2導線,長度303km。每回線路配置高抗2×600Mvar。

2.2 導、地線參數

同塔雙回架設線路的塔型為鼓型塔,選取潛供電流最小的逆相序排列(ABC-CBA,見3.1節(jié))為基礎進行計算、比較和分析,導、地線排列見圖3。

圖3 同塔雙回鼓型塔逆相序導、地線排列

3特高壓同塔雙回架空線路潛供電流和恢復電壓計算分析

由式(1)～(4)可以看出,潛供電流和恢復電壓與線路相間參數(由塔型、相序排列、換位方式等決定)、輸送功率、無功補償情況相關。

3.1 相序排列對潛供電流和恢復電壓影響

根據排列組合,同塔雙回架設的線路共有如下6種可能的相序排列方式:ABC-ABC、ABC-ACB、ABC-BAC、ABC-BCA、ABC-CAB、ABC-CBA。對不同相序排列且不換位的福州～溫州特高壓同塔雙回架設線路進行計算,不同相序排列正常運行時潛供電流和恢復電壓比較見表1。

可見,由于不同相序排列相間參數差別較大,其潛供電流和恢復電壓也存在差別,逆相序排列(ABC-CBA)特高壓同塔雙回線路的潛供電流和恢復電壓最小。因此,福州～溫州特高壓線路應采用逆相序排列,以減小潛供電流和恢復電壓。

表1不同相序排列潛供電流和恢復電壓

相序排列 潛供電流

(有效值,A) 恢復電壓

(有效值,kV)

ABC-ABC 201.0 512.5

ABC-ACB 165.9 480.3

ABC-BAC 221.5 553.0

ABC-BCA 191.4 478.0

ABC-CBA 80.8 218.2

ABC-CAB 178.2 501.3

圖4同塔雙回線路不同換位方式

3.2 換位方式對潛供電流和恢復電壓影響

選擇五種換位方式(圖4)與不換位進行潛供電流和恢復電壓比較。六種線路架設方式潛供電流和恢復電壓比較分別見圖5和圖6。

可見,(a)方式二的潛供電流和恢復電壓與不換位線路差別不大,較不同方向換位方式的潛供電流和恢復電壓大,最小潛供電流約81A,恢復電壓梯度約21kV/m,難熄滅;(b)換位次數越多,潛供電流和恢復電壓越小;(c)換位方式一、三～五潛供電流和恢復電壓相差不大,最大僅分別相差約3A和10kV。

由于特高壓同塔雙回線路每一次換位投資大且換位本身又是整個線路絕緣的薄弱環(huán)節(jié),綜合考慮各換位方式技術性和經濟性,從抑制潛供電流和恢復電壓角度分析,推薦換位方式一作為福州～溫州特高壓線路換位方式,即采用逆相序排列的反方向兩次換位。

圖5不同換位方式潛供電流

圖6不同換位方式恢復電壓

3.3 輸送功率對潛供電流和恢復電壓影響

不同輸送功率潛供電流和恢復電壓分別見圖7和圖8。可見,隨著特高壓輸送線路輸送功率的增大,線路電流變大,線路潛供電流和恢復電壓的感性分量越大,但增加值不大,說明潛供電流和恢復電壓的感性分量所占比重較小,主要由容性分量決定。

圖7不同輸送功率潛供電流

圖8不同輸送功率恢復電壓

3.4 小電抗取值對潛供電流和恢復電壓影響(不換位線路)

不換位線路采用逆相序排列(ABC-CBA)、每回線路輸送功率取4000MW,不同小電抗取值下潛供電流和恢復電壓分別見圖9和圖10?？梢?隨著小電抗值的增加,潛供電流和恢復電壓先減小后增大。

圖9不同小電抗?jié)摴╇娏?/p>

圖10不同小電抗恢復電壓

3.5 小電抗取值對潛供電流和恢復電壓影響(換位線路)

根據前面分析,采用逆相序排列(ABC-CBA)、每回線路輸送功率取4000MW,換位方式取方式一,對福州～溫州特高壓同塔雙回線路潛供電流及其限制措施進行了計算分析。

在考慮單相重合閘的潛供電流時,除了考慮雙回線路運行外,還應考慮單回運行的情況,包括停運線路兩端接地和懸空的情況。三種運行方式福州～溫州特高壓線路潛供電流和恢復電壓變化曲線見圖11和圖12。

方式一:正常運行,單相故障;

方式二:一回線路檢修接地,另一回單相故障;

方式三:一回線路懸空,另一回單相故障。

可見,從限制潛供電流和恢復電壓的角度分析,小電抗取900～1000Ω綜合效果最好,其潛供電流在30A以下,恢復電壓梯度小于15kV/m。

圖11不同運行方式潛供電流

圖12不同運行方式恢復電壓

3結語

由于特高壓系統(tǒng)的工作電壓是500kV系統(tǒng)的2倍,輸送功率高出幾倍,因此特高壓線路的潛供電流和恢復電壓較500kV線路大。本文對相序排列、輸送功率、小電抗取值以及換位方式等因素對潛供電流和恢復電壓的影響進行了計算和分析,為特高壓同塔雙回線路相序排列和換位方式的選擇提供了重要參考,最后通過福州～溫州特高壓同塔雙回線路的三種運行方式時的潛供電流和恢復電壓的計算和綜合分析,初步推薦福州～溫州特高壓線路高壓電抗器中性點小電抗取值900～1000Ω。

參考文獻:

[1] 劉振亞.特高壓電網工程前期論證[M].北京:中國電力出版社,2008

[2] 王曉彤,林集明, 班連庚,等. 1000kV同塔雙回線路不平衡度及換位方式分析[J]. 電網技術. 2009,33(5):1-5.

[3] 紀雯. 電力系統(tǒng)設計手冊[M].北京:中國電力出版社,1998

[4] 商立群, 施圍. 同塔雙回輸電線路的潛供電流與恢復電壓研究[J].高電壓技術,2003,29(10):22-23.

[5] 李威杰. 500kV線路潛供電流計算分析[J]. 內蒙古電力技術,2007,25(5):55-56.

[6] 郭志紅, 孫為民, 高波等. 500kV鄆城～泰安緊湊型輸電線路的潛供電流限制及單重時間配合[J]. 電網技術,2006,30(17):79-83.

第7篇：電流和電路范文

關鍵詞：分合閘線圈電流； 斷路器 ；電流波形

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.150

1 分合閘線圈電流檢測技術概述

目前在對斷路器的例行試驗中，通過低電壓分合閘試驗來檢測斷路器的狀態(tài)，而該測試規(guī)定的分合閘分為較為寬泛，僅通過動作電壓的高低來分析判斷斷路器的狀態(tài)，不能有效地反映出斷路器內部潛在的缺陷，同時無法對故障進行定位。

分合閘線圈電流含了關于斷路器整個操作回路的極大信息，圖1為典型的分合閘線圈動作電流暫態(tài)波形，通常是有兩個波峰和一個波谷構成，根據波峰波谷出現的時間位置，將波形劃分為五個階段，代表分合閘過程不同的運動過程，通過與歷史數據的對比分析，發(fā)現可能存在的潛在缺陷，并對缺陷進行定位，能夠直觀、精確的反映出斷路器各部件的運行狀態(tài)良好與否。

對于同型號正常分斷的斷路器，該暫態(tài)波形重復性很好，并且非常有規(guī)律，通常是有兩個波峰和一個波谷構成，根據波峰波谷出現的時間位置，將波形劃分為五個階段[1]，各個階段具體如下：

（1）階段I，：線圈在時刻通電，即分合閘命令下達時刻，為鐵芯開始運動的時刻，即線圈電力逐漸上升，磁通上升至足以驅動鐵芯運動時，鐵芯即將運動的時刻。

（2）階段II，：鐵芯開始運動，需要維持鐵心運動的電磁力減小，電流逐漸下降，到達時刻，鐵芯已觸碰到操作機械負載，速度顯著下降或停止。

（3）階段III，：當鐵心撞上分合閘鎖扣裝置鎖閂或閥門，鐵心停止運動或有短暫的彈跳，電流開始增大，使分合閘彈簧開始動作。

（4）階段IV，：該階段其實是階段三的延續(xù)，電流保持緩慢增長或穩(wěn)定的態(tài)勢，開斷過程繼續(xù)進行。

（5）階段V，：電流開斷階段。開關輔助觸點斷開，使電流迅速減小，直到熄滅。

各個階段體現了整個分合閘過程不同的運動過程，各階段波形的變化，能夠很好的分析反映出斷路器各部件的運行狀態(tài)良好與否。

2 在電力系統(tǒng)中的應用

針對分合閘線圈電流檢測技術的有效性，目前各類研究也在不斷開展實施，電網中也存在不同形式的檢測方式。

2.1 主要應用方式

目前電力系統(tǒng)中分合閘線圈電流波形的應用主要有3種方式：①斷路器在線監(jiān)測系統(tǒng)；②分合閘線圈電流帶電檢測；③分合閘線圈電流停電檢測。第一種為斷路器在線監(jiān)測系統(tǒng)中通過加裝分合閘線圈電流檢測模塊（霍爾線圈）來實現線圈電流的檢測，缺點是但由于缺少技術研宄，僅作數據采集，不能顯示暫態(tài)電流（ms級）。第二種為依據國家電網的Q/GDW 11366-2014《開關設備分合閘線圈電流波形帶電檢測技術現場應用導則》[2]采用帶電檢測的方式進行檢測。第三種為采用在設備停電情況下，使用具有電流采樣功能儀器對斷路器線圈電流進行檢測的方式。三種檢測方式具有各自的優(yōu)缺點，目前第一種已在電網中有所應用，第二種已在研究應用階段，第三種還未有相關標準，應用較少。

2.2 分合閘線圈故障案例

對某變電站110kV斷路器進行例行低電壓動作試驗，測試結果正常，符合標準要求。當對該斷路器進行分合閘線圈電流檢測時，發(fā)現斷路器分閘時測試電流波形數據異常，電流幅值明顯增大，初步分析判斷為線圈阻值減小所致。使用萬用表測量分閘線圈阻值，實測值為135Ω，而正常線圈阻值約為215Ω，阻值減小約37%。于是對故障線圈進行更換，更換后電流波形檢測正常。通過該起案例，可以發(fā)現，由于標準規(guī)定范圍較為寬泛，常規(guī)的斷路器檢測手段并不能完全發(fā)現斷路器潛在的故障缺陷，而通過分合閘線圈電流波形檢測技術，能夠直觀、準確的發(fā)現斷路器內部故障，并能夠判斷發(fā)生故障類型，進行故障定位。

3 結論與展望

斷路器分合閘線圈電流檢測技術相比傳統(tǒng)常規(guī)的檢測手段，通過對斷路器動作時電流波形的采集、對比、分析診斷，能夠發(fā)現斷路器的潛在缺陷，實現故障的準確定位。隨著研究的不斷深入，相關標準的陸續(xù)出臺，該項檢測技術在電力系統(tǒng)中的應用將更加廣泛、成熟，對于電力系統(tǒng)斷路器故障診斷水平具有重要的實踐意義。

參考文獻：

[1]郎福成.真空斷路器機械特性在線監(jiān)測[D].沈陽工業(yè)大學，2005（03）.

第8篇：電流和電路范文

低NOx軸向旋流燃燒器的安裝可以按兩個獨立的單元考慮，三次風旋流器和三次風噴口組件通過前部一個安裝法蘭，固定在水冷壁燃燒器喉口密封盒的背板上。安裝法蘭通過一根吊桿分攤組件的重量，吊桿接到風箱頂部前面的鋼構架上。燃燒器喉口內組件噴口的同心度是由燃燒器吊掛組件保證的，并同組件上的凸臺螺母嚙合。

燃燒器其余的組件，包括一次風管、BAN JO組件、中心風管、霧化器、點火器組件，是由燃燒器前部面板和一個支撐吊掛組件支撐。面板經由一個密封焊接的滑動法蘭固定在風箱壁上。組裝的燃燒器重量由一個吊桿和燃燒器面板承擔，吊桿與二次風箱內側頂部的鋼構架相連接，類似于三次風旋流器和二次風噴口組件的安裝方式。

（一）三次風套筒擋板安裝

1、將三次風套筒擋板滑動裝在三次風箱上，并且在鄰近正確的位置上。

2、將擋板制動塊放到三次風箱正確位置并焊接。

3、將擋板調節(jié)拉桿的u形夾與擋板連接板插上銷釘，在連接銷釘上插入兩個開口銷。擋板套筒開關能自由滑動。

（二）BANJO組件的安裝

1、將BANJO鑄件放在BANJO殼體內，BAN JO前端和鑄件之前以及鑄件之間的接縫用高溫粘結劑密封，依次均勻地調整頂緊螺栓，將鑄件牢固地定位。裝上BAN JO保護環(huán)，并焊接定位。固定環(huán)和BAN JO之間用高溫粘結劑密封。

2、渦流器鑄件后面的死空間用保溫澆注料填滿。

3、裝上BAN JO蓋板，連同新的密封墊一起保證正確地定位，上緊固定螺栓和墊片。

（三）一次風管的安裝

1、定位在BAN JO內適當的位置上，裝上一次風管密封墊。保證管子正確定位，將管子與BAN JO法蘭螺栓連接。

2、煤粉收集器安裝應保證旋流方向是正確的，然后焊接到一次風管上。如果焊接之后，任意一個孔影響到二次風旋流器輪子的平滑移動，那么將此孔焊死并磨光，與一次風管平齊，輪廓相符。

3、插入二次風旋流器調整桿，穿過二次風環(huán)形隔板和調整桿導向裝置。

4、將二次風旋流器滑動裝入一次風管，保證正確地定位。把調整桿連接到旋流器拉耳上。

5、將4個定位中心銷放到和焊接在一次風管的位置上。

6、把穩(wěn)燃齒固定到火焰穩(wěn)定環(huán)內，并焊到安裝凹槽的適當位置上，保證所裝齒片的內徑和同心度是正確的。

7、把火焰穩(wěn)定器放到一次風管上，裝上4個新的安裝銷釘并焊接定位。

（四）三次風錐體、風箱、擋板和二次風噴口組件的安裝

1、在水冷壁燃燒器進口，把組件安裝法蘭放到異形耐火磚盒的背板上，以保證它能準確定位。裝上固定螺栓和墊片，均勻地手動擰緊。必要時調整三個定位螺栓，以使燃燒器喉口中的組件同心，然后充分擰緊螺栓。

2、將風箱三次風錐體支撐桿夾板接到三次風錐體的凸耳上。作必要的調整以保證組件準確地同軸和牢靠地支撐。

（五）一次風管橋安裝

1、吊起一次風管橋進入風箱．保證一次風管橋固定在燃燒器上。在一次風管橋塞進風箱時應特別小心，以保證二次風旋流器與二次風箱和二次風噴口組件準確的同軸，一次風管上的定位中心銷釘將引導管子進入二次風噴口。

2、將密封墊片裝到BAN JO前部法蘭上，并將一次風管橋裝到燃燒器面板上。使用螺栓和墊片均勻地將BAN JO中間法蘭壓緊到燃燒器面板上。

3、穿過燃燒器面板插入兩根二次風旋流器調整拉桿。

4、從風箱內側裝上二次風旋流器上的兩根調整桿上的連接板和鎖緊螺母，并且旋流器調整桿穿過燃燒器面板，調整連接板和旋流器的位置正確并夾緊調整桿。

（六）中心風管安裝

1、吊起中心鳳管，并準確地定位。煤粉收集器鑄件裝進一次風管，必須研磨煤粉收集器鑄件上的凸臺導軌以便于裝進一次風管。

2、將密封墊片裝到中心風管法蘭上，將中心風管裝進一次風管，使用固定螺釘和墊片將中心風管安裝法蘭與BAN JO蓋板法蘭壓緊。

3、將密封墊片裝到中心風進口法蘭和中心風管法蘭間，用螺栓、螺母和墊片將兩塊法蘭壓緊。

4、將火焰監(jiān)視器旋進燃燒器面板和中心風管上的孔中。

二、安裝質量檢查和保證

在低N O x軸向旋流燃燒器和燃盡風噴嘴安裝完成后應完成以下安裝和質量保證檢查：

1、配風器的焊縫和結合面應嚴密不漏，必要時用滲油或整體漏風試驗檢查。

2、擋板與軸應固定牢靠，軸封應嚴密，開閉應靈活，軸端頭上應作出擋板實際位置的標志。

3、操作裝置應靈活可靠，指示刻度應與擋板實際位置相符，擋板在點火前應再次核對其實際位置。

4、應注意保持離水冷壁管的間隙不妨礙膨脹，火嘴噴出的煤粉不得沖刷周圍管子。

5、二次風擋板門與風殼間應留適當膨脹間隙。

6、油槍應平直，內部應暢通，油槍噴嘴和霧化片應清洗干凈，光潔無損傷，裝配次序和方向正確，噴油孔應暢通，裝配后不得滲漏。

7、油槍與配風器應保持同心，噴嘴與旋流擴散器的距離和旋流方向應符合圖紙規(guī)定。

8、油槍內的連接處，特別是帶有回油裝置的結合面應密封良好，不得漏泄。

9、固定在水冷壁上的燃燒裝置的滑動吊架應滑動自由，外部連接的風遭不得妨礙燃燒裝置的膨脹和正常位移。

三、結論與建議

1、安裝前爐膛內必須搭設腳手架，以便確定各噴口伸入爐膛深度尺寸及噴口同心度的確定，以免造成火焰形狀偏離設計和配風不理想。

2、所有緊固件必須涂以抗嚙合材料。

3、所有襯墊均應檢查，是否斷裂、損害，一般情況均應更換新密封墊。

第9篇：電流和電路范文

[關鍵詞]發(fā)電機定子機座匯流管道；對接焊縫；實踐經驗

中圖分類號：TG457.5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）35-0057-01

一 小徑管的透照

ASME標準規(guī)定當管徑D≤89mm的管子，在射線檢測中傾斜透照橢圓成像是首選。小口徑管采用傾斜透照橢圓成像方法，可以將源側和膠片側焊縫影像分開，便于影像的評定及缺陷的定位返修，并且在多數條件下實現較少的透照次數，這樣既可以減少成本，又可以提高檢測效率。

垂直透照重疊成像的方法雖然對于根部裂紋、根部未熔合、根部未焊透等根部面狀缺陷檢出率高，但是發(fā)現缺陷后分不清其位置在射源側還是在膠片側，會對缺陷的定位和返修造成不便，不規(guī)則的焊縫表面也會對影像的評定造成一定的影響。在檢測成本、檢測進度上也遜于傾斜透照橢圓成像方法。射線檢測中對于缺陷的檢出主要是通過裂紋檢出角來決定的，它是基于假想裂紋垂直于工件表面來進行研究的，垂直于工件表面的裂紋同時也是危害性最大的一種缺陷，因此，它是射線檢測重點控制的缺陷，我通過大量的實驗證明，透照角在6-10°時，裂紋的識別情況最佳，隨著透照角度的增大，裂紋的檢出率會顯著降低。

二 管電壓確定

管電壓決定了X射線的穿透力，隨著管電壓的升高，X射線的平均波長變短，有效能量增大，線質變硬，在物質中的衰減系數變小，穿透力增強。但是，過高的射線能量，對射線照相靈敏度也有不利影響，隨著管電壓的升高，衰減系數的減小，底片對比度降低，導致底片靈敏度下降。因此，在保證幾何不清晰度底片黑度、底片靈敏度的情況下，采取較低的管電壓是保證底片靈敏度主要途徑。

基于以上分析及大量實驗，筆者得出結論：在穿透厚度12mm時，用最高管電壓180kv進行試驗透照，得到符合標準要求的底片。

三 幾何不清晰度及像質計的放置原則

由于實際的射線源或射線發(fā)生器的有效焦點具有一定的尺寸，會在底片上形成一段寬度為U的黑度漸變區(qū)，對缺陷的檢出產生不利的影響。所以，在選擇X射線機時應盡量選用較小焦點的X射線機，采用較大的焦距。

Ug――幾何不清晰度

d――射源焦點尺寸

b――膠片至工件表面距離

f――焦距

像質計放置原則

ASME標準規(guī)定了像質計（IQI）應放置在射源側。對于雙壁單影時沒有給出具體的規(guī)定，能使IQI放在射源則，還是要放在射源側，如果因幾何形狀等原因無法放在射源側時，也可以放在膠片側；但對雙壁雙影，明確給出只能將IQI放在射源則。

四 膠片

射線透過工件后的強度是不可見的，在射線照相檢測中需要使用膠片，產生不同程度的曝光，然后進行暗室處理，變成可見影像的底片，所以膠片質量對底片影像有重大影響，按ASME標準要求，此時應選用T1、 T2膠片。

五 散射線的控制

當射線穿過工件時，由于康普頓散射效應，會產生能量，較低的散射線，雖然散射線的分布與缺陷是否存在無關，但是會對底片的對比度，清晰度產生影響，所以必須加以控制。背散射線的控制是在暗盒背面加鉛標記“B”，并加鉛板阻擋，ASME標準規(guī)定，將一個高度不小于1/2in和厚度不小于1/16in的鉛字B在曝光時貼到每個膠片暗盒的背面。通過底片影像，來判定散射線是否得到控制。

如果B的淡色影像出現在背景較黑的射線照片上，即表示散射線防護不夠充分，該射線底片應當認為是不合格的，但“B”的黑影像出現在較淡的背景上，則不得作為底片質量不合格的原因。

六 底片靈敏度及黑度

底片靈敏度―底片缺陷檢出能力的綜合評價，IQI是恒量射線的透照技術和膠片處理質量的器具，按ASME標準要求，按射線的透照厚度，達到相應的靈敏度即可，在膠片工作的區(qū)域內黑度隨著曝光量的提高而增加，黑度越大意味著透過射線強度越大，從而提高影像的對比度。另外，在膠片特性曲線上，黑度較大區(qū)域，往往具有更大的梯度。所以根據ASME標準，對底片黑度有著一定的要求，值得注意的是如果在一張底片上對比度過大，超出底片黑度要求，則應使用寬容度較大的膠片，必要時應提高射線的線質，以滿足黑度的要求。實際檢測時，ASME標準所規(guī)定的黑度要求是十分苛刻的條件，如果透照工藝參數選擇不合適，底片的黑度要求將無法滿足標準要求，而且控制好底片黑度變化的范圍即1.8―4.0也是相對較困難的，實際檢測中，人員的能力高低往往起主導作用。

七 結論

（1）在X射線機的選擇方面，應選用小焦點的射線機，管電壓應低于180kv以下，并采用較大焦距，保證有較小的幾何不清晰度和較高的底片清晰度。

（2）為提高裂紋的檢出率，射線的透照角度不宜過大，控制在6-8°最佳，底片焊縫影像上下的開口寬度3-5毫米為宜，若焊縫余過大，底片對比度較大，超出黑度范圍時，可采用雙膠技術，選擇不同感光速度的膠片，同時曝光，提高底片寬容度，兩張底片分別評定。

（3）小徑管的透照次數是一次透照長度的體現，傾斜透照橢圓成像，要注意焊縫影像的搭接，一般100%檢測為2次，（相隔90°），在特殊情況下為3次（相隔60°）達到100%檢則目的。

（4）射線底片靈敏度、黑度的控制。ASME標準更傾向于人為控制，就是檢測者能力的高低起主導作用。射線檢測中，每張底片的黑度、靈敏度、清晰度必須在標準規(guī)度的范圍內，尤其是在一張底片上黑度變化超出了-15%或+30%時，說明，該使用的參數，沒有達到標準要求（一次透照長度過長），此時應調整參數從新檢測。

參考文獻