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電容式范文1
1、電容式電壓互感器（CVT）是由串聯電容器分壓，再經電磁式互感器降壓和隔離，作為表計、繼電保護等的一種電壓互感器，電容式電壓互感器還可以將載波頻率耦合到輸電線用于長途通信、遠方測量、選擇性的線路高頻保護、遙控、電傳打字等。
2、因此和常規的電磁式電壓互感器相比，電容式電壓互感器器除可防止因電壓互感器鐵芯飽和引起鐵磁諧振外，在經濟和安全上還有很多優越之處。
3、電容式電壓互感器主要由電容分壓器和中壓變壓器組成。電容分壓器由瓷套和裝在其中的若干串聯電容器組成，瓷套內充滿保持0.1MPa正壓的絕緣油，并用鋼制波紋管平衡不同環境以保持油壓，電容分壓器可用作耦合電容器連接載波裝置。
（來源：文章屋網 ）
電容式范文2
安全控制面板、鍵盤、恒溫器、游戲設備、遙控器和可穿戴設備等應用對于響應時間、觸摸次數、功耗和成本的要求迥然不同。具備相應能力來優化觸摸控制器和傳感器解決方案，從而滿足上述要求對于該行業向主流消費類應用之外的其他領域推廣至關重要。
將投射電容式傳感技術向其他市場推廣時，面臨的主要挑戰之一是功耗問題。大多數觸摸應用的功耗相對較高，這就限制了其在低功耗輸入設備中的應用。目前，移動設備的電池僅能連續使用幾個小時，而用戶期望大多數嵌入式設備的電池能夠連續使用幾個月，甚至幾年。功耗要求和管理在評估投射式電容技術時成為了重要考慮因素。PCAP代碼和超低功耗管理的最優組合有助干客戶在添加PCAP觸摸和手勢功能時打破此類功耗限制。結合了我們獨特免版稅PCAP源代碼的Microchip超低功耗（XLP）技術便是一個最佳例證。
舉例來說，單擊、滑動、滑動并按住以及雙擊手勢可通過成本較低的低功耗電子解決方案來部署。在2V條件下運行的1“X2”小型傳感器，處于等待觸摸的有效空閑模式時，功耗可低至15 μA左右；處于有效掃描模式時，功耗僅150 μA。在最近的設計方案中，這意味著電池壽命可達兩年以上。對于PCAP技術和功耗管理的進步，遙控器、游戲控制和其他功耗敏感型設備均可從中獲益。若考慮全部應用，有時會出現影響性能的情況，但可以通過對功耗、尺寸和其他特性進行管理來滿足低功耗設計要求。
將投射電容式觸摸傳感技術向新市場推廣時，面臨的另一挑戰是靈活性問題。市場上正迅速呈現出將觸摸和手勢整合到傳統移動市場之外的各種設備這一發展趨勢，這就要求客戶必須迅速做出響應以保持競爭力。設計周期隨之縮短，因此需要采用先進且靈活的PCAP觸摸控制器和傳感器設計。
傳統PCAP解決方案的設計周期較長而且不易實施，其中包含ASIC式觸摸控制器和固定的傳感器設計。許多觸摸技術供應商提供與特定觸摸傳感器匹配的專用黑盒ASIC式觸摸控制器。它們用于專門的應用，但是限制了客戶設計的靈活性。當在開發或生產過程中想要稍作更改時，這些固定解決方案并不支持修改代碼。例如，如果設計人員想要對傳感器的尺寸或結構稍作修改，則這種更改會被視作重新設計，并且需要觸摸傳感器供應商完成大量工作來更新代碼和傳感器設計。
此外，如果客戶希望向同一控制器集成代碼來實現LED控制、WiFi或IR等其他功能從而打造多功能觸摸設備，此類封閉型解決方案也不能提供支持?？蛻魰蚴芊忾]型解決方案的限制而錯失降低成本、提高效率的機會。對于客戶而言，通過管理開發周期以及部署下一代設計來降低成本、增強功能同樣十分困難。
客戶不應受到PCAP解決方案中的硬件和軟件限制。若要靈活地修改設計并提高效率，其中一種方案就是要使設計人員能夠訪問源代碼并能借助相應工具，針對其應用獨立完成進一步的定制，打造優化的解決方案。憑借設計的靈活性，客戶可以管理其觸摸界面解決方案，從而能夠按照自己的時間表有針對性地快速進行修改，而無須依靠外部供應商。
將投射電容式觸摸傳感技術向其他市場推廣時，面臨的第三個挑戰是傳感器。移動市場中的觸摸傳感器通常是專有設計，與供應鏈的接觸會受到限制。這種受限的接觸為嘗試自行開發定制解決方案的設計人員帶來了采購挑戰以及功能的不確定性。幸運的是，當前正在開發易于購買和生產的多種低成本投射電容式觸摸傳感器，因此，設計人員可通過支持PCAP功能的設計開始開發面向這些新型細分市場的產品。
觸摸板和柔性傳感器即為這類傳感器。典型的觸摸板是一種基于印刷電路板（PCB）的低成本傳感器，其上面可以覆蓋塑料材料，外觀和手感與筆記本電腦上的觸摸板類似。這種標準傳感器設計方案可為游戲設備、照明開關、汽車控制臺和遙控器等應用的日常界面提供所需的光滑觸感，并且能夠對單擊和滑動觸摸做出響應。
電容式范文3
【關鍵詞】66KV；電容式電壓互感器；缺陷分析
0.引言
電容式電壓互感器是一種較為新型的電氣設備，是通過串聯電容器分壓，再由電磁式互感器進行降低電壓，起到隔離的效果，對電網電壓實現良好的保護作用。但由于系統運行的時間較短，操作人員對設備的性能和存在的缺陷了解不夠透徹，必須加強日常66KV電容式電壓互感器的研究工作。
1.電容式電壓互感器概念
電容式電壓互感器（capacitor voltage transformer，以下簡稱CVT）是一種新型的產品，在國外的發展時間較長，國內是從1964年開展生產研制，經過多年的發展和研究，技術已經漸漸成熟。特別是近些年生產技術和運行穩定性有了大幅度的提升，使得電容式電壓互感器在使用性能上漸漸超越了電磁式電壓互感器，并且具有絕緣性能良好，降低鐵磁諧振的產生機率，造價較低等優勢，在電力系統起到了積極的作用，保障電力系統的穩定性和安全性。
2.結構及工作原理
CVT一般分為電容單元和電磁單元，主要由電容分壓器（包括主電容器，分壓電容器）、中間變壓器、補償電抗器、阻尼裝置及保護裝置等元件組成，它利用電容分壓器將輸電電壓降到中壓（10～20kv），再經過中間變壓器降壓到100v供給計量儀表和繼電保護裝置。電容分壓器構成CVT的電容單元，由瓷套和裝在其中的若干串聯電容器組成，瓷套內充滿保持0.1mpa正壓的絕緣油，并用鋼制波紋管平衡不同環境以保持油壓，其同時可用作耦合電容器連接載波裝置。
CVT由電容分壓器和電磁單元構成，其原理結構如圖1。由c1和c2組成電容分壓器，中間變壓器T將c2上抽出的電壓降為低壓，供測量和保護用。補償電抗器L用以補償電容分壓器的容抗，提高CVT的二次負載能力。P為保護間隙。Z用以阻尼CVT內部可能產生的鐵磁諧振。F為保護用避雷器，在電磁單元發生鐵磁諧振時，降低變壓器一次側的電壓。
3.常見異常故障及分析
受各種因素的制約，66KV電容式電壓互感器在實際的電力系統運行中會產生故障，這與設備的設計制造工藝和設備的性能有直接的關系，必須及時發現和排除異常故障，避免重大事故的發生，保證電網運行的安全。由于電容式電壓互感器具有無法比擬的優勢，近些年在電力系統的大規模應用，使用范圍擴大，必須重視日常對其巡查和維護，做到及時發現、準確判斷、安全處理，保證電力系統的正常運行。其中，66KV電容式電壓互感器常見的故障有以下幾種：
3.1 CVT電容分壓器部分電容單元絕緣擊穿
CVT的高電壓主要由電容分壓器承受，最容易出現問題的就是電容分壓部分，因而電容器介質材料的選用和質量的保證是十分重要的。上世紀八十年代，一種新型的電容器介質材料開始出現：即聚丙烯薄膜與電容器紙復合浸漬有機合成絕緣油介質。由于薄膜耐電強度是油浸紙的4倍，介質損耗則降為后者的1/10，加之合成油（主要是烷基苯）的吸氣性能良好，采用膜紙復合介質后可使CVT電容量增大，介損降低，局部放電性能改善，絕緣裕度提高。同時由于薄膜與油浸紙的電容溫度特性是互補的，合理的膜紙搭配可使電容器的電容溫度系數大幅降低。這些都為CVT準確度提高和額定輸出增大以及運行可靠性的提高創造了條件。因此，目前幾乎所有的電容器介質材料都采用聚丙烯薄膜與電容器紙復合浸漬有機合成絕緣油介質來取代傳統的電容器紙浸礦物油介質。電容器在生產制造過程中，如果電容單元干燥不徹底，殘余水分較多，存在局部受潮現象，吸附在絕緣紙內層的水分子運動不斷加劇，運動范圍逐漸擴大，從而導致絕緣擊穿。而真空干燥處理溫度及在該溫度下經受的時間控制不當，從而導致介質、尤其是聚丙烯膜的提前老化，同樣也會導致絕緣擊穿。
為了降低電容器元件邊緣場強，目前經常采用鋁箔折邊、突出的新結構，有的采用較厚鋁箔作元件電極的引出，而不用傳統的銅引線片，這可防止引線片對介質的損傷并能使邊緣場強均勻。如果產品的制造工藝存在問題，引箔片周邊壓制不平整，存在毛刺等，當CVT投入運行時，使得引箔片周邊電場分布畸變嚴重，所承受的電場強度較其它電容單元大，再加上常年的運行累積效應，最終導致電容元件絕緣部分擊穿，由于受材料和工藝的影響，每節電容器組連接處的電容元件最容易被擊穿。另外，真空干燥處理溫度過高，也會因薄膜的熱收縮而導致鋁箔的橫向皺褶嚴重，導致皺褶處電場分布不均勻，最終導致絕緣擊穿。
3.2 CVT電容分壓器串聯電容末端失去接地點或接地點接觸不良
由于CVT的電容分壓原理，其電容分壓器串聯電容的末端（尾端）在運行中必須接地，因為如果由于某些原因在運行中造成末端失去接地或接地點接觸不良，那么末端對地會形成一個電容，而這個電容遠小于串聯電容器組各電容單元的電容，按照電容串聯原理，將在末端與地之間形成很高的懸浮電壓，造成電容器末端對地放電，燒毀附近的其它元件，嚴重的還會引起CVT爆炸事故。
3.3 CVT電磁單元內部故障或異常
由于CVT原理及結構的不同，相對于常規的電磁式電壓互感器（VT），不僅多出了電容分壓器部分，并且電磁單元部分也比VT多出了補償電抗器阻尼裝置及保護裝置等電氣元件，因此電磁單元發生故障的幾率也要高于VT。
4.相關措施
66kv電容式電壓互感器在運行過程中，故障情況的出現較多，其原因和故障表現與設備設計生產過程、結構性能等有密切的聯系。首先，必須加強對電容式電壓互感器的日常巡查和維護，對運行中的設備的變化必須做到及時發現，及時解決。定期將電容式電壓互感器產生的電容量進行數值比較，判斷電容元件是否有擊穿的現象，并及時做好防護措施，保證電容式電壓互感器的正常運行。其次，在維護過程中，重視電磁單元箱體的檢查和維護工作 ，檢查螺栓是否牢固，密封膠墊的緊實度和老化現象，做到及時更換；定期檢查電磁單元內各零部件的絕緣性能是否符合設備運行標準，及時更換絕緣油，并更換老化的零部件。第三，對電容式電壓互感器進行鐵磁諧振測試，檢查阻尼電阻的性能是否良好，必須保證電容式電壓互感器的性能。第四，設備采購時，必須加強對生產廠家生產資質的檢查，對新設備的尺寸、規格、性能和參數等必須嚴格的試驗，保證電容式電壓互感器的結構性能符合電力行業的安裝運行標準。
【參考文獻】
電容式范文4
關鍵詞：單片機；壓力傳感器；12864液晶；智能壓力變送器
中圖分類號：TP21 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2017）03-00-02
0 引 言
相比于國際先進的傳感器技術，雖然國內傳感器的制造水平與之還有一定差距，但近幾年也有所提高。近年來，互聯網技術和無線傳感網絡技術正在逐漸成熟，智能變送器不僅擁有傳統智能變送器數據采集、變送、通訊、自診斷等功能，同時也在向多功能化集成和無線遠程通訊方向發展，實現無線遠程管理、遠程技術服務和支持。隨著傳感器技術、計算機技術、數字信號處理技術、微電子技術的迅速發展和廣泛應用，特別是在傳感技術中的應用將促使傳感技術產生飛躍，而智能壓力變送器的出現就是它們結合的結果[1]。
1 智能壓力變送器的定義及其測量電路設計原理
智能壓力變送器在保證系統可靠性與穩定性的前提下，壓力傳感器通過信號調理電路與微控制器結合，在兼有信息處理、信息記憶、故障診斷、數字總線通訊等功能的同時，能提高壓力變送器精度。智能壓力變送器的高精度和智能化主要通過對微控制器的編程來實現，即智能壓力變送器是硬件和軟件程序結合的產物[2]。
電容式智能壓力變送器測量電路的硬件設計主要包括微控制器ATmega16和ATmega16電路部分。本文使用的微控制器ATmega16片內集成了實現智能壓力變送器系統所需的大部分硬件，是一種完全集成的混合信號片上系統型單片機，因此簡化了整個硬件電路的設計。
測量電路的主要組成部分有信號采集電路，單片機和電流輸出電路。壓力傳感器的電阻輸出電壓存在對溫度和電源電壓的交叉靈敏度，即不僅決定于輸入的壓力（差），還與傳感器的工作環境溫度和電源電壓有關[3]。測量電路的核心是ATmega16單片機，高精度儀表放大器放大壓力傳感器輸出的微弱電壓信號后，再把它送到片內信號調理單元進行放大并濾波調理，輸入至ATmega16片內的A/D轉換器，A/D轉換器對相應通道進行模數轉換后，輸出4～20 mA電流信號，經單片機的程序處理，最終將結果顯示在液晶屏上，實現電流、電壓的輸出。
2 系統方案硬件設計
本文提出了一種智能壓力變送器的設計方案，其主要特點是集成度高且精度高。電容智能壓力變送器系統主要包括以下三部分：
（1）壓力傳感器的設計；
（2）微控制器及其電路的設計；
（3）軟件算法的設計。
系統總體設計方案如圖1所示。
從圖1可以看到，該系統主要由壓力采集模塊，溫度采集模塊，電源模塊，微控制器模塊和液晶顯示模塊組成。智能壓力變送器系統的控制核心是微控制器模塊，主要運行軟件算法并實現智能管理，它由微控制器ATmega16實現，包括D/A轉換器、可編程增益放大器、A/D轉換等。壓力采集模塊的主要作用是壓力傳感器輸出的調制信號采集和產生壓力傳感器工作所需的交流激勵電源。
本設計大致由四個部分構成，電容式智能壓力變送器測量電路如圖2所示。
NE555部分通過改變電容值，在NE555的3腳輸出一個頻率信號，通過單片機外部中斷INT0讀取頻率信號的頻率，在單片機內部通過定時計數器2轉換成PWM波形，經PD4輸出后傳入AD694模塊的輸入。測量AD694輸出部分從而讀取電壓值顯示在液晶顯示器上。相應的實物圖如3所示。
3 系統軟件設計
系統軟件的主程序是監控程序，在程序運行時需要考慮初始化問題。因此需要考慮中斷程序初始化，定時器初始化及各控制端口的初始化。系統流程圖如圖4所示。
本系統采用ATmega16作為核心處理器件。上電時首先通過PB2、PB3檢測系統電壓是否異常，若異常則發出警報信號[4]。在壓正常情況下，其工作流程如圖5所示。
4 結 語
本設計基于ATmega16單片機壓力檢測系統，通過12864液晶實時顯示，測量電路以ATmega16單片機為核心，高精度儀表放大器放大壓力傳感器輸出的微弱電壓信號后，再經片內信號調理單元放大并進行濾波處理，輸入至ATmega16片內的A/D轉換器。A/D轉換器對相應通道進行模數轉換后，輸出4～20 mA的電流信號，經單片機程序處理，將最終結果顯示在液晶屏上，實現電流、電壓的輸出，通過壓力傳感器的變化反應到相應顯示波形的改變，從而完成電容傳感器智能壓力變送器測量電路的研究。
參考文獻
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電容式范文5
電容式觸摸感應按鍵的基本原理就是一個不斷地充電和放電的張弛振蕩器。如果不觸摸開關，張弛振蕩器有一個固定的充電放電周期，頻率是可以測量的。如果我們用手指或者觸摸筆接觸開關，就會增加電容器的介電常數，充電放電周期就變長，頻率就會相應減少。測量周期的變化，就可以偵測觸摸動作。
具體測量方式有兩種：一是可以測量頻率，計算固定時間內張弛振蕩器的周期數。如果在固定時間內測到的周期數較原先校準的為少，則此開關便被視作為被按壓：二是可以測量周期，即在固定次數的張弛周期間計算系統時鐘周期的總數。如果開關被按壓，則張弛振蕩器的頻率會減少，則在相同次數周期會測量到更多的系統時鐘周期。C8051F9xx MCU系列，可通過使用芯片上比較器和定時器實現觸摸感應按鍵功能，連接最多23個感應按鍵。而且無須外部器件，通過PCB走線／開關作為電容部分，由內部觸摸感應按鍵電路進行測量以得知電容值的變化。與C8051F93x-F92x方案相比，唯一所需的外部器件是(3+N)電阻器，其中N是開關的數目，以及3個提供反饋的額外端口接點。
以上這兩種測量方法，都需要通過比較測量數值和一個預先設置的門限值，來判斷開關是否被按壓。所以，門限值需要被適當地校準，以免影響開關的靈敏度。在系統中，可以對所有開關做一次初始校準，設置門限值。如果系統工作的一個動態變化的環境中，還應當在系統增加周期性校準。如果門限值設置過于遠離空閑值(開關沒有被按壓時候的數值)，開關事件就可能很難被檢測到，除非手指非常用力地按壓。如果門限值設置過于接近空閑值，在用戶的手指還沒有接觸到開關時，就可能誤檢測出開關事件。
電容式范文6
關鍵詞：電容式電壓互感器 發展 技術特點
1 前言
隨著我國電力事業的蓬勃發展，電力設備國產化進程的加大，電力系統對電力設備的要求也越來越嚴格。電容式電壓互感器由于其運行可靠性高、介損小、造價低等一系列優點，廣泛應用于電力系統中的電壓、功率測量、繼電保護和載波通訊。在我國廣大的西北地區，330kV系統為其主要的超高壓系統。近年來，西北地區將開發750kV電力系統作為“十五”國家重點項目進行。750kV電力系統的創建必將帶動系統對330kV用電容式電壓互感器的需求。為此，西安電力電容器有限責任公司完成了新一代330kV電容式電壓互感器的研制，并通過全部的型式試驗。
2 綜述
西容公司針對330kV系統開發研制的電容式電壓互感器，額定電容涵蓋0.005μF、0.0075μF、0.01μF，型號分別為TYD330/-0.005H、TYD330/-0.0075H、TYD330/-0.01H。該系列產品采用電容分壓器疊裝在電磁裝置上的常規結構。電容分壓器外殼采用澆裝法蘭瓷套，電磁裝置采用圓油箱，油箱底腳采用鋼板彎制而成。產品外形見圖1。
3 關鍵問題及解決過程
3.1 由于330kV系列產品主要應用于西北地區，故在產品設計時海拔高度按2500m考慮。
3.2 為滿足IEC186對產品瓷套的最新要求，電容分壓器瓷套采用大小傘結構，并增加傘裙數和傘伸出尺寸，使產品適用于污穢等級為Ⅲ重和Ⅳ級以上的地區。
3.3 在分壓電容器和耦合電容器的內絕緣設計中，為提高介質耐電強度，防止運行中元件擊穿而影響測量準確度，采取了如下措施。
3.3.1 合理選擇紙膜厚度比例
電容器紙在膜紙介質浸漬時起燈芯作用，為提高介質工作場強，對紙、膜厚度進行了合理選擇。
3.3.2 采用苯基乙苯基乙烷新型絕緣油
苯基乙苯基乙烷(PEPE)與常用的苯基二甲苯基乙烷(PXE)和十二烷基苯的性能比較見表1。
3.3.3 合理選擇壓緊系數k
為保證膜的性能，在考慮膜的溶脹率的情況下，進行了k值大小的選擇。
3.3.4 真浸工藝
介質結構確定后，對真浸工藝過程中的時間、溫度進行了修改，從而達到耐電強度提高，并且保證αC值的大小滿足了準確度對其的要求。
3.4 元件采用鋁箔引線片，心子中支撐采用電工絕緣紙板，整個心子壓裝取消了焊接工序。
3.5 擴張器采用屏蔽罩。
3.6 分壓電容器的中壓套管采用整體澆注套管。
3.7 電磁裝置中選擇合理的參數配合，有效地縮小變壓器和補償電抗器的鐵心尺寸；油箱采用圓形，底腳用8mm鋼板彎制而成。
3.8 由于澆裝法蘭瓷套本身的機械強度高，故電容分壓器采用這種瓷套后，產品機械強度和密封性都有提高。
以上措施的采用，有效地降低了產品的損耗角正切值，減少了電容分壓器中的尖角毛刺，改善了產品的局部放電性能，使得產品的技術性能和外觀都得以改善。同時也節約了產品的設計成本。
轉貼于 4 技術特點
4.1 絕緣水平高
1min工頻耐受電壓 (rms)：640kV；
操作沖擊耐受電壓(250/2500μs峰值)：1120kV；雷電沖擊耐受電壓(1.2～8)/50μs峰值)：1390kV
4.2 局部放電量小
電容分壓器局部放電量不大于5pC，電容式電壓互感器整體局部放電量不大于10pC。
4.3 損耗角正切值小
在UN下測量，tanδ不大于0.0008；在10kV下測量，tanδ不大于0.0010。
4.4 爬電比距大
-0.005H產品的爬電比距為27.5kV/mm；-0.075H和-0.01H產品的爬電比距均為31kV/mm。
4.5 輸出容量大
-0.005H的輸出容量為250VA/0.2級；
-0.075H的輸出容量為250VA/0.2級；
-0.01H的輸出容量為300VA/0.2級。
