穩壓電路范例6篇

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穩壓電路范文1

【關鍵詞】開關型;直流穩壓電源;探究;電路設計

【中圖分類號】G64【文獻標識碼】A【文章編號】2095-3089(2016)04-0163-02

在電力電子技術的不斷發展與技術革新下,開關型直流穩壓電源以其自身的工作表現與其可靠性成為我國電力系統中廣泛使用的一種設備。在實際應用中,開關型直流穩壓電源自重輕,工作內故障低,工作效率高,且其性價比占優勢,并具有功耗曉得良好表現。相比于其他開關型電源,開關型穩壓電源應用范圍廣,競爭力強,特別是對于粒子加速器等電源應用范圍來說,開關型穩壓電源具有著良好的專業性與穩定性。通過對于開關型穩壓電源的技術標準研讀與相關的影響因素分析,目前此類技術研究區域人員都是采用移相控制橋來對DC/DC變換小信號模式進行開關型穩壓電源的電路設計。

1.對于動態小信號模型的相關闡述

對于動態小信號模型來說,不同的模型選取進而得到的設計結果都會存在差異。所以,在模型的選取上,應根據其實際情況進行分析與配置。對于開關電源來說,其本質是作為一個非線性的控制對象在進行工作,如果要對其進行成功的設計與分析,那么在進行指導建模時,應以近似建立在其穩態時的小信號擾動模型為依據。這一思路一方面取決于小信號擾動模式穩態時具有與設計目標相近的工作表現;另一方面也是由于這樣的模型對于大范圍擾動時的擬態不夠精準,會造成相應結論的誤差或偏差?;诖?,以小信號擾動模型來進行開關型穩壓電源的電路設計是保證其最終設計結果滿足設計要求的必要條件。

2.開關型穩壓電源的相關性能指標

2.1性能指標之穩定性

通過相關數據與實踐結果研究表明,在不同的開關型穩壓電源系統設計下,會產生不同程度的魯棒性。而在暫態特性方面,其表現也會相應提高。但對于直流新穩壓電源來說,其系統下對于增益余量的要求是大于或等于40dB,對于相位余量的要求則是大于或等于30dB。

2.2性能指標之瞬間響應指標

當開關電源處于非穩定狀態下,由于其所受的干擾,輸出量會出現相應的抖動現象。且其抖動量會隨著其干擾而變化,當干擾停止時,則其最終也會回到穩定值,基于此,在對開關型穩壓電源進行這方面的性能指標確定時,是以過沖幅度與動態恢復時間的長短來衡量其系統的動態特性的。在此定義下,瞬態響應指標內容主要是表現為,如果穿越頻率越高,則其系統恢復到動態平衡點的時間就越短,另一方面,系統在干擾情況下所表現的過沖幅度與其相位余量呈相關性。

2.3性能指標之電源精度

在電源精度方面,其控制要求嚴格,一般其最終的電源精度誤差需要控制在設計目標的1‰以下,且其紋波不得在1‰以上??紤]到紋波自身的分類有高頻與低頻兩種,而這兩種紋波是基于開頭頻率表現的。如高頻紋波就是受到開頭頻率的影響,必須通過濾波器進行控制。而低頻紋波則是受到電網波動的影響,必須通過系統的負反饋來進行控制。

3.關于開關型穩壓電源的電路設計

3.1關于系統下的補償網絡與相關相關設計應用

目前來說,對于開關型直流穩壓電源系統來說,其補償網絡是通過PI或者PID的算法來設計與制作的。也就是說,PI調節器的主要作用是對抗高頻紋波影響,也就是提高系統對于高頻干擾能力的抵抗性,但對于PI調節器來說,動態性差的缺點是無法忽視的。目前來說,實際應用中通過引入微分算法后可以有效提高系統的響應速度。但其缺點也顯而易見:一方面是由于零點的大量引入直接造成系統對于高頻信號的敏感度大幅度提高,放大器在此情況下,很容易產生堵塞現象;另一方面則是當開關紋波的放大倍數得到增大時,放大器也會隨之進入非線性區,這結果只會造成整個系統的不穩定。目前來說,對于這些缺陷是以超前滯后的方法來進行補償的。

3.2關于開關型穩壓電源的電路設計原理

3.2.1理想性技術指標如下:(1)輸入交流:電壓220V(50—60Hz);(2)輸出直流:電壓5V,輸出電流3A;輸入交流電壓在180—250V區間變化時,輸出電壓相對變化量應小于2%;(4)輸出電阻R0<0.1歐;(5)輸出最大紋波電壓<10mv。3.2.2關于開關型穩壓電源的基本工作原理。當線性自流穩壓電源處于低頻率工作狀態下時,那么調整管的工作由于其體積大,則其效率相應低,但當其調整管工作處于開關狀態下時,那么其的工作表現就為體積小,效率高。

3.3開關型穩壓電源的電路設計探究

從以上論述可以看出,開關型直流穩壓電源系統其低功耗的特點是由于晶體管位于開關工作狀態下時,對于功率調整管的功耗要求低。特別是對于理想狀態下的晶體管來說,當其處于一種截止狀態時,晶體管所經過的電流為0,相應的功耗也就為0;另一方面,由于開關型穩壓電源系統的穿越頻率較高,所以對于電路的動態響應速度得以提高,而且整個系統的響應速度不受低通濾波器的影響;另外,相對于直流470V的電壓來說,并環穿越頻率遠未達到這一頻率,輸出只為48V,特別是其電壓穩定性方式,經過測試,其低頻紋波穩定率都在0.996以上,完全滿足了設計要求。

4.結語

綜上所述,在進行開關型穩壓電源的電路設計時,小信號的模型選擇是關鍵點。為了進一步提高開關型穩壓電源系統的穩定性,超前滯后網絡補償原理有效地彌補了精度電源的紋波限制高的問題。通過實踐也表明,開關型穩壓電源的適用性非常強,必將為人們生活提供更好的服務。

參考文獻:

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穩壓電路范文2

關鍵詞:三端集成穩壓器;基本應用;擴展應用

隨著半導體集成電路技術的迅速發展,采用串聯型穩壓電路基本原理,集成了過壓、過流、過熱等保護電路,具有較大功率輸出,穩定性能好的三端集成穩壓器應運而生。它具有體積小,可靠性高,使用靈活,價格低廉等優點,因此具有廣泛的應用。

1 三端集成穩壓器基本應用電路方案

所謂三端是指電壓輸入端、電壓輸出端和公共接地端。輸出有正負兩種電壓,W78XX系列為三端固定正電壓輸出的集成穩壓器,如W7805、W7812等。W79XX系列為三端固定負電壓輸出的集成穩壓器,如W7905、W7912等。另外還有三端可調集成穩壓器,如LM317等。

W78XX和W79XX系列構成的基本穩壓電路,輸入端的電容Ci是在輸入線較長時用于旁路高頻干擾脈沖,減少輸入波紋電壓,接線不長時可省略。輸出端的電容CO用來改善暫態響應,使瞬時增減負載電流時不致引起輸出電壓有較大的波動,削弱電路的高頻噪聲。Ci、CO一般在0.1μF~1μF之間。

2 三端集成穩壓器擴展應用電路方案

2.1 擴壓電路

①固定抬高輸出電壓,電路如圖1所示。如果需要輸出電壓UO高于手邊現有的三端集成穩壓器的輸出電壓時,可用一只穩壓二極管VZ將三端集成穩壓器的公共端電位抬高到穩壓管的擊穿電壓UZ,此時,實際輸出電壓UO等于穩壓器原輸出電壓與UZ之和。將普通二極管正向運用來代替VZ,同樣可起到抬高輸出電壓的作用,若將二極管換成發光二極管LED,不但能提高輸出電壓,而且LED發光還起到電源指示作用。

②輸出電壓可調電路。利用78XX系列固定輸出穩壓電路,也可以組成電壓可調電路,如圖2。輸出電壓UO≈UXX(1+R2/R1),其中UXX為三端集成穩壓器標稱輸出電壓。顯然,若將R1、R2數值固定,該電路就可以用于固定抬高輸出電壓。如將R1或R2換成光敏電阻,便可以構成光控輸出電壓關斷電路。圖3中用運放作為電壓跟隨器,克服了三端集成穩壓器靜態電流IQ的影響,輸出電壓UO=UXX(1+R2/R1),其中R1為電位器中心抽頭與A點之間的電阻值,R2為電位器中心抽頭與B點之間的電阻值。電路中運放也可用741運放,輸出電壓從7V~30V連續可調。

2.2 擴流電路

78XX(79XX)系列和LM317系列最大輸出電流為1.5A,如果所用電子裝置需要穩壓電源提供更大的電流,就需要采用擴流措施。

①外接功率管擴流。電路如圖4所示,R1是過流保護取樣電阻,當輸出電流增大超過一定值時,R1上壓降增大,使BG的Ube值減小,促使BG向截止方向轉化。因為三端集成穩壓器本身有過熱保護電路,如果我們將BG和集成穩壓器安裝在同一個散熱器板上,則BG也同樣受到過熱保護。圖4電路可輸出最大7A的電流。

②多塊穩壓器并聯擴流,電路如圖5所示。這是一種線路簡單、無需調整、有較高實用性的電路,其最大輸出電流為1.5A×N(N為并聯的三端集成穩壓器的塊數)。實際應用中,穩壓器最好使用同一廠家、同一型號產品,以保證其參數一致性。另外,最好在輸出電流上留有10%~20%的余量,以避免個別穩壓器失效造成三端集成穩壓器連鎖燒毀。

2.3 恒流源電路

如圖6所示,輸出電流IO=UXX/R+IQ。一般在選擇R時應使IO>>IQ,以避免IQ變化時影響恒流特性。這個電路可給各種可充電電池充電,實際使用時,可以將不同的R分檔接入,并用開關進行轉換,以調整不同的充電電流。

2.4 慢啟動穩壓電源

慢啟動穩壓電源在一些燈絲供電電路、音響設備電源中得到廣泛應用,這種電路的功能是減小沖擊電流以延長燈絲壽命或消除開機時喇叭的“噗”聲。圖7是用LM317T組成的慢啟動正12V穩壓電源電路。電路加電時,由于CO上電壓不能突變,故BG導通,將R2短路,輸出電壓UO約為1.5V。隨著CO的充電,BG逐漸退出飽和區,R2上的電壓逐漸增大,輸出電壓UO慢慢升高。一直到CO充電完畢,BG截止,輸出電壓UO才達到額定值12V。穩壓電源的啟動速度由時間常數R3CO確定。其中二極管VD是為了幫助三端集成穩壓器正常啟動而設置的。

對于三端集成穩壓器來說,其具體應用電路可以說是不勝枚舉。只要掌握了其基本工作原理,就可以演變出各種實用的電路。本文介紹的幾個應用電路,使用實踐證明效果良好,具有較高的實際使用價值。

參考文獻

[1]康華光.電子技術基礎 模擬部分(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2008.

穩壓電路范文3

關鍵詞:輸電線路;線路設計;架空桿;鐵塔基礎

中圖分類號:TM216 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)28-0029-02

輸電線路設計是指導高壓輸電工程項目施工作業的重要依據之一。由于此項工作涉及到的學科理論知識相對復雜與系統,故而該工作需要設計人員具備專業體系技能知識的同時,還應能重點結合實際施工環境具體考慮各項施工要素,進而才能在具備一定實踐經驗的基礎上使高壓線路設計更為周詳與可靠。同樣,高壓線纜設計應能遵循國家電力產業現行基建方針及經濟政策、法規條例等,以此才能使輸電線纜設計及技術應用更符合國情。

1 高壓輸電線路一般具備特性表述

安全性和可靠性需求較高。由于高壓容量的輸送電需求較大,在電網系統中負責電源點起始輸電和變電站傳輸運送的主要工作,所以但凡出現事故則能夠深切影響經濟財產損失。線路結構參數較高。高壓輸電系統中主要有桿塔、導線、絕緣子串、基礎等,桿塔通常較高,基本結構荷載大等等,所以其結構設計參數要求嚴格,配件性能參數需求也較大;線路運行需求高。高壓線路的基本額定電壓較大,所以其周圍電場強度就大,故而其運行需求也很高;運行環境復雜性。高壓線路經常處在地理、地貌較為復雜的山區,有的沿路歷經山谷、高山、湖泊等,有的地勢險峻,所以其運行維護也相對不便。

2 高壓輸電線路設計要點分析

2.1 輸電線路防雷設計

在雷雨轟鳴自然氣象條件下產生的高壓雷電往往能高達數十萬伏特,這種高能量電壓對電氣設備回路系統造成瞬間沖擊的傷害非常大,主要體現在瞬間擊穿設備絕緣構件而使得其出現短路,嚴重時甚至出現爆炸、燃燒、線纜損毀等。在線路設計過程中,就輸電線路的潛在雷電隱患問題進行考慮與研究,就能夠為后續施工防雷施工作業提供可行依據?;诖?,防雷設計主要應考慮兩點:第一,避雷針裝置問題,其主要原理是指通過避雷針裝置可以將泄流處的電阻值盡量減值可以承受的保護范疇內,從而達到大幅度降低電壓沖擊的目的。第二,避雷線裝置,避雷線構成單元是導線、引下雷電泄流導體以及接地設施構件。

2.2 導地線選型設計

由于輸電線路所處環境經常是長期置于曠野、山區或鄰近湖海地區條件下,所以其線路也就時常會受到自然氣象下的大風、覆冰等影響,包括氣溫變化劇烈或者化學氣體等都會對其運行造成一定影響,外加國家資源及線路造價經費等因素限制,故而在設計中務必要綜合考慮其線纜的材質、基本結構選型等。同時,線路在向變電傳輸電力時,其容量、傳送性能、環境因素等問題的存在對其線路正常運轉實現經濟效益有著很大影響。因此,導線選型不僅要考慮它的電氣特性是否良好,還要考慮其施工技術、全壽命周期投資成本等,包括對其導線的型號、截面、安全等進行綜合考慮,從而才能選擇出最為配套、適用的導線選型經濟適用方案,而這也對控制輸電線纜建設投資成本有著重要現實意義。

2.3 路徑優化設計

基于輸電線路路徑優化非常重要。因此,有關于線路路徑優化設計工作進行時則要綜合考慮經濟成本投入情況、技術工藝適用與否,包括施工后運行狀態如何。基于此,設計階段時首要工作則是考慮氣象因素、水文地質結構。即結合該輸電線路架設地區的地形、地貌特點進行線路的路徑優化。并以此為基礎,考慮線路是否沿線地下或者地下進行敷設施工。特別是在鄰近湖海、礦區等地域,這些地域都能為輸電線路發電提供動力能源,進而要多重考慮其線路路徑優化方案,選出性價比最為合理的技術方案。此外,線路路徑要極力避開地質結構不良地帶,且要確保自然氣候、氣象比較穩定,以使得線路增強壽命使用周期,有效抵抗外界自然氣候及不利因素對其造成的負面影響。除此之外,為積極促進輸電線路的正常運轉,地方基建管理責任單位也應能夠全面對其建設予以支持,采取有力政策予以傾斜,以此才能提高輸電線路的運行可靠性,為其施工建設提供便利條件。

2.4 基礎設計

桿塔基礎是輸電線路整個運轉結構的一重要組成部分,相對于其整個建設項目而言,它的經費投入相對較高、工期較長以及勞動力投入較大。尤其是它的作業工期,基本上會占據整個輸電項目工程的一半工期以上,且運輸量比重也將近60%?,F如今,國內采用高壓輸電線路基礎類型主要為大開挖填土和原狀土兩種。前者主要應用土重法進行計算,后者則是依據剪切法計算。也就是說,輸電線路桿塔基礎恒載受力形態和其他建筑物結構存在一定差異,即輸電桿塔基礎除卻要考慮下壓力因素以外,還要考慮大小受力相近的上拔力因素,包括水平作用力。而傳統建筑構造物,主要考慮建筑構造自重承載,基礎承受的是下壓力,對于上拔力考慮并不充分。同時,輸電線路還有個比較顯著的特性,即基礎在敷設范圍內進行施工,其沿線經過的地形、地貌,和其受力體現往往差異較大。因此,輸電線路在該設計階段時要考慮的重心問題則是下壓力和上拔力的合理設計問題。既需要桿塔能夠巧妙地利用土地耐重壓力,又需要其能夠合理利用土體的重力來抵抗拔力,并需要綜合考慮桿塔區域所處位置的地質情況、基礎恒載,以及其具體施工技術工藝問題等,從而才能達到全面優化其基礎設計的目的。

3 輸電線路設計相關技術問題研究

3.1 優化鐵塔基礎

基礎計算的先決前提則是考慮地基恒載滿足設計要求,如若地質結構屬于不良淤泥、軟土地帶,則需要重新考慮設計方案。綜合考慮線路鋪設沿線的整體水文實際狀況,才能結合各個基礎形式的優勢與不足,從而選用出安全可行、技術先進、經濟可靠的基礎施工方案。此外,對于要結合實際正確評估鐵塔基礎受力情況,在保證安全施工的前提下,能夠有效針對軸心受壓、軸心受拉基礎問題,分別確認出兩者不同的受力K值。

3.2 單雙回路搭配問題

礙于終端塔位和廊道條件約束,并能為了保障沿線敷設線路的后續項目開工順利出線,往往需要選用多個雙回路終端塔。因此,在有些擁擠地區、地段內廊道規劃往往采用的是雙回路架設方案?;诖?,一般地區的重要變電站,均采用雙回線供電,這樣可保護其中一個電源因故停電,另一個電源可繼續供電,但對一般的對供電可靠性要求不高的中小用戶往往采用單電源供電。

3.3 降低桿塔接地電阻問題處理

第一,深埋式接地。如地下深處的土體結構的電阻率通常較低,則可采用豎井式抑或深埋式接地極。第二,橫向外延接地。如若桿塔所處建設條件確實具備水平裝設的有力條件,則可盡量運用該架設方法。即該方法造價成本費用較低,可以有效控制工頻接地電阻,還能對沖擊接地電阻進行控制或降低。

4 結語

高壓輸電和低壓輸電線路所不同,低壓輸電需要經變電流轉而實現輸電與用電。而高壓輸電則處在電能開發源頭階段,處于發電設施和變電站之間的桿塔輸電地帶。因此,高壓輸電設計應能權衡桿塔所處環境進行全面分析,配套搭配單雙回路,研究鐵塔基礎優化工作等,以此才能為高壓輸電施工建設提供可靠性執行依據。

參考文獻

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穩壓電路范文4

關鍵詞: 電力系統;輸電線路

中圖分類號:F407文獻標識碼: A

隨著科技進步及工農業的現代化發展,人民生活水平不斷提高,用電量大幅上升,對電網供電安全性、可靠性提出了越來越高的要求。輸電線路作為電網的重要環節,由于受自然環境和人為因素的影響比較多,在其運行維護中存在許多困難,因此應該注意提高輸電線路的運行維護質量,從而確保電網的安全穩定運行。

一、電力系統輸電線路管理重要性

電力行業是國民經濟的重要基礎,是國家經濟發展戰略中的重點和先行產業,它的發展是社會進步和人民生活水平不斷提高的需要。近些年,中國電力工業發展迅速,在電源建設、電網建設、電源結構等方面均取得了令世人矚目的成就,己開始步入“大電網、大電廠、高電壓、高自動化”的新階段。電力的安全、穩定和充足供應,是國民經濟全面、協調、可持續發展的重要保障條件,事關經濟發展、社會穩定和國家安全大局,因此電力行業的建設顯的尤其重要。

輸配電線路是電網的重要組成部分,確保輸配電線路的安全可靠運行歷來都是電網運行的重要環節。但是由于輸電線路長期暴露在大自然之中,不僅承受正常機械載荷和電力負荷的作用,而且還經受污穢、雷擊、強風、洪水、滑坡、沉陷、地震和鳥害等外力侵害。這些因素都會促使線路上各元件老化、疲勞、氧化和腐蝕,如不及時發現和消除,就可能會發展成為各種故障,對電力系統的安全和穩定構成威脅。因此在電網輸送能力大大增強的情況下,確保輸電線路的安全合理的運行成為重中之重。

二、電力系統輸電線路運行現狀

(一)輸電線路外部破壞

輸電線路外部破壞會導致電網運行不穩定。近年來城鄉經濟發展較快,線路保護區內違章建房現象較為嚴重,造成輸電線路導線與房屋的垂直距離或水平距離小于安全距離,在惡劣天氣條件下可能發生瞬時接地或跳閘事故;建筑施工時誤碰電力線路而造成輸電線路安全隱患;在線路保護區內違章植樹為線路安全運行埋下了隱患;在輸電線附近就風箏線纏繞在線路導線上造成跳閘;秋收季節,農民在輸電線路下焚燒桔桿,釋放的高溫燒斷桿塔導、地拉線造成線路瞬時跳閘;邊遠地區線路桿塔塔材被盜事件時有發生造成線路癱瘓等等,這些破壞嚴重影響了輸電線路穩定以及正常的供用電秩序。

(二)輸電線路路徑選擇不合理

輸電路徑選擇和勘測是整個線路設計中的關鍵,方案的合理性對線路的經濟、技術指標和施工、運行條件起著重要作用。因此應綜合考慮盡可能避開樹木、房屋和經濟作物種植區。但過去根據我國國情設計允許220kV及以下輸電線路跨越居民房屋,過去設計的輸電線路的安全裕度是按當時我國民房高度確定。隨著我國的經濟發展和城鎮居民經濟寬裕了,人口增加了等因素,使原基地平房換上了樓房,原輸電線路沒有升高,但民房的高度不斷增加,這樣給原有電力系統輸電線路的安全運行又帶來了極大隱患。

(三)輸電線路巡視處理困難

高壓輸電線路是電力系統的動脈,高壓傳輸電纜、桿塔密布于各個角落,其運行狀態直接決定電力系統的安全和效益。目前我國對線路等的檢測經驗還較少,還沒有相應的國家標準。另外隨著近年來煤礦的大量開采造成形態各異的地下采空區,引起地面沉降、斷裂等一系列工程地質災害,這些采空塌陷區,大多分布廣,延伸遠,輸電線路在這些區域,輕者可造成基礎傾斜、開裂、桿塔變形,重者造成基礎沉陷、桿塔傾倒,嚴重威脅輸電線路的安全運行。輸電線路人工正常巡視時,不能及時發現地面沉降。桿塔傾斜后造成桿塔導地線的不平衡受力,引起絕緣子串和地線線夾邁步,電氣安全距離不夠等問題,當問題擴大時容易造成倒桿斷線,電氣距離不夠引起跳閘等事故。

三、加強電力系統輸電線路管理的對策

(一)高壓電纜線路中的電場情況

高壓電纜線路中的電場指的是線路當中強烈的電流通過電纜而產生的能量電場。盡管線路設備當中有一定的改善電場的設施,但由于種種原因,這些設施難以發揮最佳效果,在高壓電纜線路運作過程當中,需要研究電場的分布情況和線路的架構系統,探索更好的解決方案和措施。

1 電場分布情況

高壓電纜的截面包括金屬導體、絕緣層、屏蔽層、外護層、墊層等,大量電纜成組敷設時,由于相互間的加熱作用,降低了電纜的載流量。一方面,大截面電纜會因為集膚效應和鄰近效應使得單位截面的載流量減少,規格大的電纜有時候需要考慮用兩根或多根較小規格的并聯電纜來代替。另一方面,大截面電纜的表面積對橫截面積的比值減小使得大電纜散熱能力差。若多根電纜并聯使用時,應考慮各個電纜的相對位置,以降低電纜載流量的不均勻分布效應。當交流變電流過電纜的時候,交流變電周圍會產生強烈的磁場,形成磁通和感應電動勢。在金屬層損耗的影響下,電壓不平衡引起護層環流,不僅導致大量的電能損耗,也會引起設備故障,從而造成安全事故。

2 電纜設備存在問題

在各種因素的作用下,電路設備當中會產生各種各樣的問題,增加了能量的消耗和設備的損耗,也容易引發各種意外事故的發生。當電纜設備負荷過大、設備線路過長,會造成電場過強,從而造成擊穿,對設備本身的周圍區域造成潛在的安全隱患;

由于高壓電纜設備硬件設施當中有不少的金屬構件和電纜線,地處偏遠地段的設備容易被盜竊和惡意損壞,缺乏屏蔽和保護的線路加大了危險和意外事故發生的概率;高壓電纜設備當中的電纜頭、中間頭等設備施工工藝復雜,若施工程序不當、質量不合格,也會導致設備因瞬間電流過強而被擊穿,從而造成意外事故的發生;由于部分電力企業管理不善,未能及時巡查和檢修,導致電纜電線擊穿事故不能被及時發現和處理,最終釀成嚴重后果。

(二)合理設計輸電線路

在輸電線路的設計中,要圍繞方便施工、降低造價、利于運行等方面,對輸電線路進行合理設計。首先,路徑選擇和勘測是整個線路設計中的關鍵,因此要對線路沿線整個工程設施進行充分搜資和調研,盡可能選擇長度短、轉角少、交叉跨越少,地形條件較好的方案。盡可能避開樹木、房屋和經濟作物種植區。其次,桿塔基礎作為輸電線路結構的重要組成部分,它的造價、工期和勞動消耗量在整個線路工程中占很大比重。其施工工期約占整個工期一半時間,運輸量約占整個工程的60%,費用約占整個工程的20%~35%,基礎選型、設計及施工的優劣直接影響著線路工程的建設。因此應根據工程實際地質情況進行優化設計,特別對于影響造價較大的承力塔??傊?輸電線路設計要結合實際,因地制宜,通過優化方案,科技攻關,不斷探索與創新,才能確保輸電線路的安全、穩定運行。

(三)加強輸電線路管理

要實現安全生產就必須嚴格執行各項規章制度,尊重科學,按客觀規律辦事。不僅要牢記各項安全生產規章制度的內容和條文,更重要的是落實,要堅決做到有章必循、有法必依、有紀必守、有禁必止,只有這樣,才能把安全生產搞好。要建設一支高素質的職工隊伍,這是實現輸電線路安全生產的保證。在當前這個科技飛速發展的時代,技術生命周期不斷縮短,知識更新速度不斷加快,每個人、每個企業都必須不斷學習,以適應環境的變化并重新塑造自己。沒有一支高素質的職工隊伍,就無法應對當前日益競爭激烈的發展形勢。提高職工素質的關鍵途徑是教育培訓。通過開展經常性、多樣化的培訓學習、宣傳教育和崗位練兵活動,使職工熟練地掌握本崗位的安全操作技術及作業標準,不斷提高安全意識、自我保護能力以及處理突發性事故的能力。

參考文獻:

穩壓電路范文5

關鍵詞:鐵路配電;at89s51;ds18b20;溫度探測控制

隨著鐵路配電技術發展和需要,測溫技術也在不斷地改進和提高。由于測溫范圍越來越廣,根據不同的要求,又制造出不同需要的測溫儀器,現實社會發展的許多情況下需要測量溫度參數。

1 電路的總體方案設計

本文的主要工作是研究與設計一種基于at89s51的溫度檢測系統,使之應用于鐵路電力配電柜及箱變式變壓器等配電方面,在實用中具有非常廣闊的應用前景。

該溫度測量系統,實現對溫度的實時測量與顯示,具有溫度超限報警功能等。系統包括硬件設計和軟件設計兩部分。硬件設計部分包括單片機控制芯片,溫度測量電路,溫度顯示電路,報警電路和溫度控制電路,軟件設計部分包括相應信號采集與處理程序及單片機接口子程序等,實現實時測溫、顯示、控制與報警功能。

溫度控制系統采用at89s51八位機作為微處理單元進行控制。采用4個鍵把設定溫度的最高值和最低值存入單片機的數據存儲器,還可以通過鍵盤完成溫度檢測功能的轉換。溫度傳感器把采集的信號與單片機里的數據相比較來控制溫度控制器。

2 溫度檢測系統的硬件設計

2.1 時鐘(晶振)電路

時鐘電路就是提供單片機內部各種操作的時間基準的電路,沒有時鐘電路單片機就無法工作。此次設計中,我們采用由內部方式產生時鐘的方法形成時鐘電路。

內部方式:在xtal1和xtal2端外接石英晶體作定時元件,內部反相放大器自激振蕩,產生時鐘。時鐘發生器對振蕩脈沖二分頻,即若石英頻率fosc=6mhz,則時鐘頻率=3mh2,因此,時鐘是一個雙向信號,由p1相和p2相構成。fosc可在2mhz-12mhz選擇。小電容可以取 30pf左右。

2.2 ds18b20總體簡介

ds18b20內部結構主要由四部分組成:64位光刻rom,溫度傳感器,非揮發的溫度報警觸發器th和tl,高速暫存器。

2.3 ds18b20接口電路

在硬件上,ds18b20與單片機的連接有兩種方法,一種是vcc接外部電源,gnd接地,i/o與單片機的i/o線相連;i/o口線要接5kω左右的上拉電阻。我們采用的是這種連接方法,把ds18b20的數據線與單片機的13管腳連接,再加上上拉電阻。

2.4 鍵盤接口電路

本系統有重新設定上下限的功能,故需要鍵盤來鍵入。我們采用4個鍵的鍵盤通過按下不同的按鍵可實現實時顯示溫度和刷新溫度限值。

用at89s51的p2口接4個鍵鍵盤,以p2.1-p2.4接k1-k4鍵,無按鍵按下時,p2.1-p2.4處于高電平狀態,有鍵按下時,與k1-k4對應p2.1-p2.4的電平狀態為低。鍵盤輸入的信息主要進程是:

(1)單片機通過中斷查詢的方式檢查p2.0-p2.4是否有處于低電平狀態的,若有,則判斷為有鍵按下;(2)由于單片機端口與4個按鍵有對應關系,故通過判斷哪個端口處于低電平狀態,則說明相應的鍵是按下的。

2.5 溫度控制電路和報警電路的設計

溫度檢測系統由ds18b20采集的溫度信號,轉換輸出與某溫度值相對應的二進制8位bcd碼,傳輸給at89s51單片機,經其計算、轉換出的實測溫度值與設定上限值比較,若溫度值超限,則單片機控制蜂鳴器,使它發出報警聲,若是高于上限值就啟動制冷器,使溫度恢復到正常范圍,從而實現了報警、控制功能。

2.6 顯示電路的設計

根據顯示內容和方式的不同可以分為,數顯lcd,點陣字符lcd,點陣圖形lcd在此設計中我們采用點陣字符lcd,這里采用常用的2行16個字的1602液晶模塊。

溫度檢測系統中,at89s51單片機的并口p0與lcd1602的8位雙向數據線相連接,通過并口輸入或輸出數據或指令,從而實現溫度顯示功能,基本操作時序如下。

讀狀態輸入:rs=l,rw=h,e=h 輸出:db0~db7=狀態字

寫指令輸入:rs=l,rw=l,e=下降沿脈沖,db0~db7=指令碼

輸出:無

讀數據輸入:rs=h,rw=h,e=h 輸出:db0~db7=數據

寫數據輸入:rs=h,rw=l,e=下降沿脈沖,db

0~db7=數據

輸出:無

把8根數據線和p1口連接,把3根控制線和p3.5、p3.6、p3.7連接。給vcc端加上+5v的電壓,gnd端接地。vee端的驅動電壓不要過大,要調節滑動變阻器使vee在0.7伏以下顯示器才能工作。

3 系統的主程序設計

主程序是系統的監控程序,在程序運行的過程中必須先經過初始化,包括鍵盤程序,中斷程序,以及各個控制端口的初始化工作。系統在初始化完成后就進入溫度測量程序,實時的測量當前的溫度,并與設定的報警溫度上限值進行比較,信息通過lcd顯示出來。程序中以查詢的方式來重新設定溫度的上限。根據硬件設計完成對溫度的控制。按下4個鍵鍵盤上的k1鍵可以顯示設定好的溫度上限,按下k2鍵可以重新設定溫度下限。系統軟件設計的總體流程圖如圖1。

參考文獻

穩壓電路范文6

關鍵詞: 繼電保護 電壓互感器二次回路 問題 方法

中圖分類號:TM 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914x(2014)26-01-01

當電力系統發生問題或異常工況時,繼電保護在可能實現的最短時間和最小區域內,自動將問題設備從系統中切除,或發出信號由值班人員消除異常工況根源,以減輕或避免設備的損壞和對相鄰地區供電的影響。繼電保護自動裝置基本由三大部分, 即互感器、二次回路、保護或自動裝置。

一 變電站中電壓互感器二次回路中存在的幾個主要問題

作為繼電保護測量設備的起始點,電壓互感器二次電壓回路在運行中出現問題是繼電保護工作中的一個薄弱環節。電壓互感器對二次系統的正常運行非常重要,電壓互感器 二次回路設備不多,接線也不復雜,但電壓互感器二次回路上的問題卻不少見。由于電壓互感器 二次電壓回路上的問題而導致的嚴重后果是保護誤動或拒動。

1、電壓互感器二次失壓;電壓互感器 二次失壓是困擾使用電壓保護的經典問題,糾其根本就是各類開斷設備性能和二次回路不完善引起的。二次回路電纜長、線徑小;空氣開關、保險、隔離刀閘的輔助接點和端子等接點處接觸電阻大;保護、測量、計量共用一個電壓互感器二次回路,二次負載容量大,也是造成二次失壓的主要原因

2、電壓互感器二次中性點接地方式異常:表現為二次未接地(虛接)或多點接地。二次未接地(虛接)除了變電站接地網的原因,更多是由接線工藝引起的。這樣電壓互感器 二次接地相與地網間產生電壓,該電壓由各相電壓不平衡程度和接觸電阻決定。這個電壓疊加到保護裝置各相電壓上,使各相電壓產生幅值和相位變化,引起阻抗元件和方向元件拒動或誤動。

3、電壓互感器 二次回路中性點未接地或接地不可靠。同一電壓互感器的二次回路多點接地。如果在電壓互感器二次端子箱接地后,在主控制室又再次接地,兩接地點之間無電纜芯連接,或兩個及以上的電壓互感器中性點在端子箱接地后,再經電纜芯引入主控制室內直接連接起來,如引至主控制室接地小母線上連接。對于這兩種電壓互感器二次回路接地方式,當中性點直接接地系統中的變電站內或出口發生接地短路問題時,由于有很大的短路電流進入變電站的接地網中,而接地網上每一點的電位是不同的,即電壓互感器 的各二次接地點之間將出現電位差。這種各電壓互感器中性點電位的不等而引起的附加電壓造成了電壓二次回路中性點發生偏移,同時由于有較大的接地電阻,使得電壓互感器二次回路中性點的電位為懸浮電位。

4、電壓互感器開口三角電壓回路異常;電壓互感器 開口三角電壓回路斷線,有機械上的原因,短路則與某些習慣做法有關。在電磁型母線、變壓器保護中,為達到零序電壓定值,往往將電壓繼電器中限流電阻短接,有的使用小刻度的電流繼電器,大大減小了開口三角回路阻抗。當變電站內或出口接地問題時,零序電壓較大,回路負荷阻抗較小,回路電流較大,電壓(流)繼電器線圈過熱后絕緣破壞發生短路。短路持續時間過長就會燒斷線圈,使電壓互感器 開口三角電壓回路在該處斷線,這種情況在許多地區發生過。當三相電壓互感器二次回路中性點發生偏移時,對其二次壓降影響很大,表現為二次壓降三相極不對稱,嚴重時某些相比差還將出現正值,嚴重影響計量的準確性。

二 變電站中電壓互感器二次回路問題的處理方法

由于電壓互感器二次回路異常將造成繼電保護裝置的不正確動作,因此必須采取相應的措施防止電壓互感器二次回路出現異常。

1、定期進行微機繼電保護裝置的檢查

定期檢查微機繼電保護裝置的接線情況,養成“既要保證接線正確,又要保證接線緊固”的良好習慣,杜絕二次回路虛接現象的發生。在有停電機會時,對電壓互感器二次回路的各個計量端子進行維護,防止松動虛接。另外,在電壓互感器二次回路中更換電壓互感器二次螺旋熔斷器為專用的快速開關,盡量不裝設隔離開關的輔助觸點。

2、減少二次計量電壓回路負載的不對稱度

統一電能表的接線方式,同一計量回路所接電能表盡量采用三相四線制(或三相三線)接線方式。對三相四線制電能表,注意其中性點的對地懸浮電位,不應超過幾十毫伏。電壓互感器二次回路無中性線者應安裝中性線,中性線電阻值過大時應加大中性線截面積,并減小接觸電阻。盡量減少計量回路中不必要的接點,對于必不可少的接點,如雙母線供電、電能表的電壓切換開關接點、刀開關、輔助開關、熔斷器及空氣小開關等應定期清擦或打磨,并定期測試二次回路壓降。此方法增加電壓互感器二次回路的維護工作量,取消熔斷器則不利于電壓互感器 的安全運行。采用專用的計量回路對于電壓互感器二次側所接表計較多的情況,可以單獨引出連接電能表的專用電纜,使得電能表計回路的二次壓降降低。

3、確保電壓互感器二次回路中的接地可靠

二次回路中每一個電氣連接的繼電保護回路只允許留一個接地點,且接地一定要可靠。如果幾組電壓互感器 共用一條“地”母線,則這幾組電壓互感器的二次回路共屬一個電氣連接,也只能有一處接地。由電壓互感器端子到接地點間的導線不得串入小開關或保險絲,且不得拆動,以保持電壓互感器二次回路良好可靠的接地。電壓互感器的不同二次繞組引至控制室接地點的電纜不允許共用電纜芯。具體來說就是對于電壓互感器二次開口三角繞組不允許與星型繞組的接地回路共用電纜芯,即開口三角繞組必須用單獨電纜芯將N線引至控制室后再可靠接地。

4、選用多繞組的電壓互感器,減小電壓互感器二次負載

對于新建或重新改造的繼電保護裝置,選用帶計量專用繞組且等級為0.2S 級的專用電壓互感器,其中0.2S級繞組作為電能計量專用二次繞組, 接電能表0.5級繞組作為測量繞組, 接電壓表、功率表等其它輔助繞組接繼電保護回路;在設計時,加粗電壓互感器二次導線截面,減少導線電阻;盡量減少計量回路中不必要的接點,對于必需的接點,減小其接觸電阻。在選用多繞組的電壓互感器時,首先分析多繞組電壓互感器誤差,要根據負載選擇不同誤差的多繞組電壓互感器,另外,選用的二次電纜截面積不小于4mm2, 接線端子排、熔斷器, 空氣小開關及輔助開關等選用接觸電阻小的正規廠家的產品,并定期維護、保養。

三 結論

總之,掌握清楚繼電保護中電壓互感器二次回路問題的原因,是處理其問題的首要工作,也是提高繼電保護問題處理水平的重要條件,利用適當的措施,提高了繼電保護工作人員的工作效率,從而保證了電力系統繼電保護的可靠、穩定運行。

參考文獻:

[1] 繼電保護系統檢查及試驗[J]. 科技信息(科學教研);

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