电力电子知识

2024-05-25

电力电子知识(精选8篇)

电力电子知识 篇1

1.解释GTO、GTR、电力MOSFET、BJT、IGBT,以及这些元件的应用范围、基本特性。2.解释什么是整流、什么是逆变。

3.解释PN结的特性,以及正向偏置、反向偏置时会有什么样的电流通过。

4.肖特基二极管的结构,和普通二极管有什么不同? 5.画出单相半波可控整流电路、单相全波可控整流电路、单相整流电路、单相桥式半控整流电路电路图。6.如何选配二极管(选用二极管时考虑的电压电流裕量)

7.单相半波可控整流的输出电压计算(P44)8.可控整流和不可控整流电路的区别在哪?

9.当负载串联电感线圈时输出电压有什么变化?(P45)

10.单相桥式全控整流电路中,元件承受的最大正向电压和反向电压。

11.保证电流连续所需电感量计算。

12.单相全波可控整流电路中元件承受的最大正向、反向电压(思考题,书上没答案,自己试着算)13.什么是自然换相点,为什么会有自然换相点。14.会画三相桥式全控整流电路电路图,波形图(P56、57、P58、P59、P60,对比着记忆),以及这些管子的导通顺序。

15.三相桥式全控整流输出电压、电流计算。16.为什么会有换相重叠角?换相压降和换相重叠角计算。

17.什么是无源逆变?什么是有源逆变? 18.逆变产生的条件。

19.逆变失败原因、最小逆变角如何确定?公式。做题:P95:1 3 5 13 16 17,重点会做 27 28,非常重要。

20.四种换流方式,实现的原理。

21.电压型、电流型逆变电路有什么区别?这两个图要会画。

22.单相全桥逆变电路的电压计算。P102 23.会画buck、boost电路,以及这两种电路的输出电压计算。

24.这两种电路的电压、电流连续性有什么特点? 做题,P138 2 3题,非常重要。25.什么是PWM,SPWM。

26.什么是同步调制?什么是异步调制?什么是载波比,如何计算?

27.载波频率过大过小有什么影响? 28.会画同步调制单相PWM波形。29.软开关技术实现原理。

30.电力电子器件的保护方法有哪几种?

31.了解晶闸管、电力MOSFRT、IGBT的并联技术。

电力电子知识 篇2

在科技高速发展的时代背景下, 故障诊断受到越来越多人的重视。在电力电子电路领域里, 大多数的故障都源于功率开关器件的损害, 在这些功率开关器件中, 开路和直通比较常见。电子电路故障诊断和模拟电路、数字电路的故障有很大的区别, 需要根据输出的波形来判断故障的种类。在故障诊断过程中, 故障的提取是重要的环节, 只有建立适当的模型和算法来判断电力电子电路的故障, 才能有效提高故障诊断的准确性, 取得理想的效果。

1 电力电子电路系统故障原理

在电力电子系统的故障诊断过程中, 需要利用传感器对电路系统中的故障信号进行采集, 与此同时, 再利用故障频率诊断算法进行相应的电路系统故障识别, 这样便可以准确的判断出电路系统中是否存在故障。在进行计算过程中, 要建立相应的计算模型, 测定出电路系统中各故障信号, 并把各信号反映在一个集合中。此外, 还要测出电路中初始的电流和电压, 及各电路器件的过载能力参数, 在根据所建立的模型进行相应的计算。这种新型的诊断方法与传统的诊断方法相比具有很多优点。传统的电力电子系统中, 电力电子器件过载能力较小, 其损害速度较快, 故障发生之前很难进行极为精准的预测。而传统的故障检测方法是根据频率进行检测的, 这样只能根据波形对缓变波形进行判断, 而对于变化较快的突变性故障很难进行识别。新型的检测技术在原有的基础上进行了更新, 减少了原有的弊病, 也降低了电路故障漏检的现象, 提高了电路诊断的准确性。

2 电力电子系统的检测方法

2.1 谱分析检测方法

在电力电子系统的故障检测中, 最重要的环节便是提取故障的特征。在这些方法中, 谱分析是常用的信号处理方式。日常所就按测到的信号中包括噪音, 这就使故障信号形成时受到了相应的干扰, 不能够准确的反映出故障的特征。电力电子电路系统中所包含的故障信息具有一定的周期性, 可以利用傅里叶变换等计算公式进行相应的转变, 把故障波形变化到频域。这样, 就能够突出故障的特征, 分析其特点, 进行准确的诊断。除此之外, 也可以利用沃尔什变化将函数进行分解, 并将其过滤成数字信号, 再进行相应的处理统计。该种方法, 可以直接利用观测所得的资料进行分析, 并通过运算改变一些滤波器的参数, 使它能够适应滤波器的性能, 并且自动跟踪信号的特性变化。这种方法不但可以根据实际的情况抵消噪音, 增强谱线, 也提高了诊断的准确性。

2.2 参数模型的应用

参数模型的建立以大量的数据为基础, 在测量中, 以较少的的测量点估计电力电路系统的状态与参数, 并判断各状态变量和系统参量的变化范围。滤波器将部件、执行机构和传感器的故障输出方向固定在特定的方向或平面上。与此同时, 再通过检测系统进行相应的监测, 通过状态变化分析其系统参数变化, 进而对故障进行诊断。在状态估计过程中, 需要借助观测器或是滤波器进行输出重构, 并取得其输出的估计值, 它会与实际的估计值产生一些差值。这个差值可以有效的反应系统内部信息的变化, 再通过最小二乘法进行计算, 能够准确快速的进行故障诊断。

2.3 模式识别检测方法

通过分析测定出大量的信息, 再通过模式识别的方法从中抽取反应故障特征的信息, 并根据这些信息的属性, 所反映的不同情况对故障进行分类。模式识别不需要事先建立模型, 而是根据样本的数学特征进行相应的分析。这种方法对于数学模型复杂, 不易求解的问题有很大的意义。同时, 这种方法在工业系统中有广泛的应用, 研究人员可也根据实际情况设计出相应的特征提取器, 减少工作量。

2.4 神经网络的应用

神经网络的自学习和自归纳可以将故障信号和故障分类联系起来, 进行相应的故障诊断。神经网络由输入层、中间层和输出层组成, 它是单向传播的多层网络系统。其中, 中间层包括许多层, 每一层都接受前一层神经元的输出, 但是, 这种传递过程中没有反馈调节机制, 不能够进行双向调节。这种方法在使用时会出现实际输出与期望输出的差值, 通过这个差值进行相应的神经网络调节, 减少这种方法所出现的误差。当电力电子电路系统发生故障时, 神经网络可以建立出故障波形和故障原因的关系, 再把这种关系通过电流或电压的波形变化反映出来, 进而进行分析与诊断。

2.5 小波变换的检测方法

当电力电子电路系统发生故障时, 每一种突变信号都对应着相应的故障, 分析这些故障所产生的各种波形、信号带, 不但可以判断系统各器件的工作状态, 也是一种高效地故障检测方法。一般情况下, 正常运行的电路系统的信号是平稳的, 而发生故障的电路系统的信号会出现一定的变动性, 小波变换法可以对这些具有一定变化的非平稳信号进行局部分析, 快速、准确、有效地识别出故障信号, 为我国的电力电子电路系统的诊断提供了有力手段。

3 故障诊断的可靠性分析

故障诊断的可靠性分析就是指在产品设计生产过程中, 对产品的各器件单元进行各种故障检测, 并分析其对产品功能的影响, 与此同时, 对潜在的故障进行排除与改进, 提高产品的可靠性。分析的对象有故障模式分析、故障原因分析、故障影响分析、故障检测方法分析等。其中, 故障模式分析是指对产品进行严格的检测, 分析其功能、生产材料、生产工艺、生产设备等方面, 并对各细节可能产生的故障模式进行排除。故障原因分析是指在操作、排除过程中找出产生故障的原因。故障影响分析是指在分析各故障的模式之后, 将其产生的影响按严重程度和后果进行分类。故障检测方法分析是在大量地实践操作之后, 确定是否存在一种特定的方法能够对一种故障模式进行相应的检测。在检测之后, 针对每个故障的具体情况突出相应的改进措施, 为日后的故障检测与隔离设计提供依据。

4 电力电子电路系统故障诊断的应用

电力电子电路系统故障诊断积累大量的实际数据源和知识库, 解释故障发生的原因, 本文将分条介绍这些原因。首先, 可能是因为功率管栅极没有驱动信号, 这主要是由供电不足、欠压保护等原因造成的, 也有可能是栅极管脚焊接不牢引起的。其次, 可能是电机供电不好或是电源短路。引起这一故障的原因有开关不可控, 使同一桥臂两管发生直通。此外, 还有逆变器与电机三相母线接口连接不可靠, 负载不对称, 在这种情况下, 观察到的的波形会出现异常, 这会影响故障检测。在电力电子系统运行过程中, 检测到的电流波形有很多种类, 它可以以不同的信号或参数反应系统的故障特征, 这些信息和数据有利于构成一个完善、成熟的信息库, 有利于日后检测工作的开展, 也有利于确定失效环节, 解决所面临的棘手问题。

5 结束语

总之, 电力电子电路系统故障检测对电力技术的使用和普及有重要意义。文章介绍了几种电力电子电路系统的故障检测方法, 为相关工作人员日后的工作提供一些理论依据。但是, 一般说来, 这些方法并不是单独发挥作用的, 工作人员要根据实际情况将上述方法结合起来, 这样才能对故障进行准确的判断, 使这些方法更加合理、可行, 为人们带来更多的价值。

参考文献

[1]樊馨月.电力电子系统故障诊断技术浅谈[J].2006.

电力电子器件知识讲座(六) 篇3

场效应管应用在模拟信号放大器的设计方法和普通三极管类似。对应普通三极管的共射极、共基极和共集电极的接法,场效应管也有共源极、共栅极和共漏极的接法。漏极不能做输入端,栅极不能做输出端,与普通三极管集电极和基极的限制也一样。场效应管应该偏压在饱和区(或恒流区),栅极的电信号叠加在原来的直流偏压电压上,可造成输出电流ID的变化。

1 场效应管基本开关电路

场效应管作为开关元件,同样是工作在截止或导通两种状态。由于MOS管是电压控制器件,所以主要由栅-源电压UGS决定其工作状态。由NMOS增强型管构成的开关电路如图1所示。

当UGS小于NMOS管的启动电压UT时,MOS管工作在截止区,iDS基本为0,输出电压UDS≈UDD,MOS管处于“断开”状态;当UGS大于NMOS管的启动电压UT时,MOS管工作在导通区,此时漏-源电流iDS=UDD/(RD+RDS)。其中,RDS为MOS管处于导通时的漏-源电阻。输出电压UDS=UDD·RDS/(RD+RDS),如果RDS<

与普通三极管一样,场效应管在饱和与截止两种状态转换过程中,由于管子内部也存在着电荷的建立与消失过程,因此饱和与截止两种状态也需要一定的时间才能完成。场效应管在饱和与截止两种状态转换过程中的特性被称为动态特性。

场效应管的动态特性示意图如图2所示。

当输入电压ui由高变低,MOS管由导通状态转换为截止状态时,电源UDD通过RDD向杂散电容CL充电,充电时间常数τ1=RDDCL。所以,输出电压uo要通过一定的延时才能由低电平变为高电平;当输入电压ui由低变高,MOS管由截止状态转换为导通状态时,杂散电容CL上的电荷通过RDS进行放电,其放电时间常数τ2≈RDSCL。由此可见,输出电压uo也要经过一定的延时才能转变成低电平。但因RDS比RD小得多,所以由截止到导通的转变时间比由导通到截止的转变时间要短。

不同半导体器件的开关电路及工作条件见表1。

2 单端反激式变换电路

图3所示为反激式变换器的基本电路,它与升降压型变换器不同的是电感L改为变压器T。其中,图(a)所示为基本电路,L1为变压器T一次绕组的电感,L2为二次绕组的电感;图 (b)所示为从输出侧看的等效电路;图(c)所示为从输入侧看的等效电路。在开关管VT1导通期间,变压器T中产生的磁通变化B为

式中:N1为变压器T一次绕组的匝数

S为变压器铁心截面积

在开关管VT1截止期间,ΔB为

式中:N2为变压器T二次绕组的匝数。

上述两种情况下ΔB必定相同,则有

3 单端正激式变换电路

图4所示为正激式变换器基本电路。变压器的二次绕组中流经的电流除了负载电流以外,还有励磁电流,但还需要专用绕组N3使其在每一个开关周期对励磁电流感应的励磁磁通进行消磁,即变压器恢复,而恢复需要一定的时间。

对于图4所示电路,恢复需要的时间tRST由下式给出

式中:等式左边是开关管VT导通期间增加的磁通;右边是tRST期间减少的磁通。应设定开关周期Ts比ton+toff稍长一些,可使励磁的磁通消磁,即下述表达式成立

式中:ton为VD1中有电流流通的期间;toff为VD2中有电流流通的期间。负载电流大于临界电流时,ton+toff等于开关周期Ts。然而,若输入电压U1恒定,则负载变化时ton也恒定。从这一点来说,它与ton随负载而变化的回授变换器不同。

4 一种输出电压可调的稳压电路

通过场效应管的特性曲线可以看出,在变阻区内,ID与UDS的关系近似于线性关系,ID增加的比率受UGS的控制。因此可以把场效应管的D、S极之间看成一个受UGS控制的电阻(场效应管的栅-源电压UGS可以控制其漏极、源极之间的导通程度,进而可以控制漏极、源极之间的电阻值),因此,可以利用场效应管的这种特性设计出各种变化量需要控制的自动控制电路(此时场效应管相当于一个大功率可变电阻器)。图5所示的电路为一个采用场效应管的输出电压可调的稳压电路。

5推挽式变换电路

图6所示为推挽式变换器的基本电路。VT1和VT2交互通断工作。变压器T的一次侧两个绕组匝数相同,都为N1;二次侧也一样,两个绕组匝数相同,都为N2。VT1导通时,二次侧的二极管VD1中有电流流通;VT2导通时,二次侧的二极管VD2中有电流流通。VT1导通时变压器绕组增加的磁通在VT2导通时减少,即变压器磁通恢复,反之亦然。因此,不用专门增设恢复绕组。另外,变压器的一个一次绕组产生的浪涌电压,由与另一个一次绕组串联的开关管内的二极管把其钳位在输入电压相同的电平上。

开关工作周期也是变压器磁通变化的周期,而且,开关管VT1和VT2的导通期间是相同的。因此,任一个开关管的导通期间也不会超过开关工作周期的一半。假设每个开关管的导通期间为35%,即占空比为35%,从图(a)的B点看脉冲电压高电平达到70%,即占空比为70%,如图(c)中③所示。若看流经A点的电流,就为占空比为70%的矩形波。矩形波电流的有效值是平均值的倍(D为占空比)。因此占空比为70%,则有效值约为平均值的1.2倍;占空比为35%时,则有效值约为平均值的1.7倍,这就减轻了输入、输出电容承受的纹波电流。另外,磁通变化量ΔB是以零为中心正、负变化,因此有利于提高变压器的利用率,这也是推挽变换器的一大优点。

图(a)是三种组态之一的降压型变换器,其等效电路如图(b)所示。但开关管的工作周期是图中所示电路的一半,因此负载电流大于临界电流时,输出电压U2为

6 半桥式变换电路

图7所示为半桥式变换器的基本电路。开关管VT1和VT2交互通断时与推挽式变换器的工作情况相同。变压器T二次侧有两个匝数相等的绕组N2,VT1导通时,一次绕组N1加有U1/2电压,通过二次绕组使VD1有电流流通;同样道理,VT2导通时,一次绕组也加有U1/2电压,通过二次绕组使VD2有电流流通。另外,流经VT1的电流使其磁通增加,而VT2导通时,使其磁通减少,因此不用恢复绕组。VT1截止时,在一次绕组上产生的浪涌电压被VT2内部二极管以及电容C2和一次绕组N1构成的电路所吸收;同样,VT2截止时在一次绕组上产生的浪涌电压被VT1内部二极管以及电容C1和一次绕组N1构成的电路所吸收。

开关周期也是变压器磁通变化的周期,开关管VT1和VT2的导通期间经常是相等的,因此,任一个开关管的导通期间不会超过开关工作周期的一半。然而,与推挽式变换器一样,输入、输出纹波电流都比正激式变换器小,可以减轻电容承受的纹波电流。

另外,磁通变化量ΔB是以零为中心正、负变化的,因此,有利于提高变压器的利用率。一次侧只用一个绕组,也比较经济,变

压器的尺寸有可能比推挽式的小。开关管VT1和VT2加的电压是推挽式的一半,但流经开关管的电流却是推挽式的两倍。

负载电流大于临界电流时,输出电压U2为

7 双正激变换器电路

电力电子实验总结 篇4

随着大功率半导体开关器件的发明和变流电路的进步和发展,产生了利用这类器件和电路实现电能变换与控制的技术——电力电子技术。电力电子技术横跨电力、电子和控制三个领域,是现代电子技术的基础之一,是弱电子对强电力实现控制的桥梁和纽带,已被广泛应用于工农业生产、国防、交通、能源和人民生活的各个领域,有着极其广阔的应用前景,成为电气工程中的基础电子技术。

本学期实验课程共进行了四个实验。包括单结晶体管触发电路实验,单相半波整流电路实验,三相半波有源逆变电路实验,单相交流调压电路实验.单结晶体管触发电路实验 实验目的

(1)熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及电路中各元件的作用。(2)掌握单结晶体管触发电路的基本调试步骤。

实验线路及原理 单结晶体管触发电路利用单结晶体管(又称双基极二极管)的负阻特性和RC充放电特性,可 组成频率可调的自激振荡电路。V6为单结晶体管,其常用型号有BT33和BT35两种,由等效电阻V5和C1组成RC充电回路,由C1-V6-脉冲变压器原边组成电容放电回路,调节RP1电位器即可改变C1充电回路中的等效电阻,即改变电路的充电时间。由同步变压器副边输出60V的交流同步电压,经VD1半波整流,再由稳压管V1、V2进行削波,从而得到梯形波电压,其过零点与电源电压的过零点同步,梯形波通过R7及等效可变电阻V5向电容C1充电,当充电电压达到单结晶体管的峰值电压UP时,V6导通,电容通过脉冲变压器原边迅速放电,同时脉冲变压器副边输出触发脉冲;同时由于放电时间常数很小,C1两端的电压很快下降到单结晶体管的谷点电压Uv,使得V6重新关断,C1再次被充电,周而复始,就会在电容C1两端呈现锯齿波形,在每次V6导通的时刻,均在脉冲变压器副边输出触发脉冲;在一个梯形波周期内,V6可能导通、关断多次,但对晶闸管而言只有第一个输出脉冲起作用。电容C1的充电时间常数由等效电阻等决定,调节RP1电位器改变C1的充电时间,控制第一个有效触发脉冲的出现时刻,从而实现移相控制。

实验内容

(1)单结晶体管触发电路的调试。

(2)单结晶体管触发电路各点电压波形的观察。单相半波整流电路实验 实验目的

1、熟悉强电实验的操作规程;

2、进一步了解晶闸管的工作原理;

3、掌握单相半波可控整流电路的工作原理。

4、了解不同负载下单相半波可控整流电路的工作情况。实验原理

1、晶闸管的工作原理 晶闸管的双晶体管模型和内部结构如下: 晶闸管在正常工作时,承受反向电压时,不论门极是否有触发电流,晶闸管都不会导通。当承受正向电压时,仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能开通。晶闸管一旦导通,门极就失去控制作用。要使晶闸管关断,只能使晶闸管的电流降到接近于零的某一数值一下。

2.单相半波可控整流电路(电阻性负载)2.1电路结构

若用晶闸管T替代单相半波整流电路中的二极管D,就可以得到单相半波可控整流电路的主电路。变压器副边电压u2为50HZ正弦波,负载 RL为电阻性负载。

三相半波有源逆变电路实验 实验目的

1、掌握三相半波有源逆变电路的工作原理,验证可控整流电路在有源逆变时的工作条件,并比较与整流工作时的区别。

2、观察逆变失败现象,并研究逆变失败产生原因及预防措施 注意事项

(1)参照三相半波可控整流实验的注意事项

(2)电阻调节要缓慢进行,以防主电路电流过大,损坏晶闸管.实验内容

三相半波整流电路在有源逆变状态工作下带电阻电感性负载的研究。单相交流调压电路实验 实验目的

1加深理解单相交流调压电路的工作原理;

2加深理解单相交流调压电路带阻感性负载对脉冲及移相范围的要求; 3了解KC05晶闸管移相触发器的原理和应用。实验内容

1KC05 集成移相触发电路的调试; 2单相交流调压电路带电阻性负载; 3单相交流调压电路带阻感性负载。

相对来说,这门实验课程的线路连接及线路实验原理 并不复杂,最困难的是是完成试验线路连接以后所进行的调试与操作,难以得出相关的正确的波形以及争取的结果和参数。这是由于对实验的过程及原理理解的不深刻,对相关的知识掌握的不够透彻,不能熟练应用到实际操作以及应用当中。并且动手能力不够强,对实验过程不熟悉,实验操作生疏,缺乏相关的实际操作经验以及实际操作技巧,遇到实际操作中的问题难以独立解决,如何下手。对操作过程中的错误以及故障难以发现排除。

《电力电子技术》遵循的学习思路为:理论联系实践,实践促进创新。在学习该课程的过程中,注重对基本概念和基本方法的理解,在理论推导中引出工程应用的概念,在实例分析中强化理论概念,加深了我们对电力拖动自动控制系统的认识和理解。本课程综合性、理论性和实践性都较强,要求我们在掌握基本理论的基础上,能综合运用学过的专业知识,根据生产工艺的具体要求,实现对电机的控制和对一般自动控制系统的分析和设计,从而培养了我们学生的理论联系实际的能力、分析问题和解决问题的能力。

虽然实验台只是一个小型的模拟平台,但是通过对它的学习和操作,我们对有关的知识将会有一个更广泛的认识,而且它对我们以后的学习也会有帮助的。实验中个人的力量是不及群体的力量的,我们分工合作,做事的效率高了很多。虽然有时候会为了一些细节争论不休,但最后得出的总是最好的结论。而且实验也教会我们在团队中要善于与人相处,与人共事,不要一个人解决所有问题。总之,这次课程设计对于我们有很大的帮助。通过这次课程使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,这毕竟第一次做的,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。

这次课程使我学到了更多实用的知识,让我对实验设备及实验原理有了更进一步的认识。通过本次的实验课程,我还发现自己以前学习中所出现的一些薄弱环节,并为今后的学习指明了方向,同时也会为将来的工作打下一个良好的基础。这次的实验课程为我们提供了一个很好的锻炼机会,使我们及早了解一些相关知识以便以后运用到实际中去。通过这次的实验课程,我知道只有通过刻苦的学习,加强对知识的熟练掌握程度,在现实的中才会得心应手,应对自如。

总体来说,经过这次实验课程,我还从中学到了很多课本上所没有提及的知识。我会把这此实验课程作为我人生的起点,在以后的工作学习中不断要求自己,完善自己,让自己做的更好。

电力电子教案10 篇5

《电力电子技术》教案

课题十

单结晶体管触发电路

基本课题:单结晶体管触发电路

目的要求:掌握单结晶体管的导通条件,能看懂晶体管触发电路原理图。

主要内容及重点难点

主要内容:单结晶体管的工作原理;

自激振荡电路; 具有同步环节的触发电路

教学重点: 工作原理;触发电路 教学难点: 触发电路 教学方法及教学手段

讲述法、复习、比较

作业: 1、3

电气工程系

10-1 河南工业职业技术学院

《电力电子技术》教案

课题十 单结晶体管触发电路

一、触发电路简介

由晶闸管的导通条件知道,当晶闸管承受正向阳极电压时,必须在门极和阴极之间加适当的正向电压,晶闸管才能正向导通。这种控制晶闸管导通的电路称为触发电路。

1.晶闸管对触发电路的要求

① 触发脉冲应具有足够的功率和一定的宽度; ② 触发脉冲与主电路电源电压必须同步;

③ 触发脉冲的移相范围应满足变流装置提出的要求。2.触发电路的分类

触发电路可按不同的方式分类,依控制方式可分为相控式、斩控式触发电路; 依控制信号性质可分为模拟式、数字式触发电路;

依同步电压形成可分为正弦波同步、锯齿波同步触发电路;

按组成触发电路的核心器件可分为单结晶体管、晶体管和集成块触发电路。3.常见的触发脉冲电压波形

图3-1 常见的触发脉冲电压波形

a)正弦波 b)尖脉冲 c)方脉冲 d)强触发脉冲 e)脉冲列

二、单结晶体管

1.单结晶体管的结构

单结晶体管是在一块高电阻率的N型硅片两端,用欧姆接触方式引出第一基极b1和第二基极b2,b1与b2之间的电阻为N型硅片的体电阻,约为 3~12kΩ,在硅片靠近b2极掺入P型杂质,形成PN结,由P区引出发射极e。

图3-2单结晶体管

a)结构示意 b)等效电路 c)图形符号 d)外形及管脚

2.单结晶体管型号:有BT33和BT35两种,其中B表示半导体,T表示特种管,第一个数字3表示有3个电极,第二个数字3(或5)表示耗散功率300mW(或500mW)。

3.判断管脚:用万用表来判别单结晶体管的好坏比较容易,可选择R×1k电阻挡进行

电气工程系

10-2 河南工业职业技术学院

《电力电子技术》教案

测量,若某个电极与另外两个电极的正向电阻小于反向电阻,则该电极为发射极e,接着测量另外两个电极的正反向电阻值应该相等。

4.工作原理

图3-3 单结晶体管伏安特性

a)单结晶体管实验电路 b)单结晶体管伏安特性 c)特性曲线族

单结晶体管可分为以下三个区:截止区、负阻区、饱和区 导通条件:发射极电压达到

二、单结晶体管自激振荡电路

利用单结晶体管的负阻特性和RC电路的充放电特性,可以组成单结晶体管自激振荡电路。

1.电源接通后,E通过电阻Re对电容C充电,充电时间常数为ReC;

2.当电容电压达到单结晶体管的峰点电压UP时,单结晶体管进入负阻区,并很快饱和导通,电容C通过eb1结向电阻R1放电,在R1上产生脉冲电压uR1。

3.此后C又开始下一次充电,重复上述过程。由于放电时间常数(R1+ rb1)C远远小于充电时间常数ReC,故在电容两端得到的是锯齿波电压,在电阻R1上得到的是尖脉冲电压。

三、具有同步环节的单结晶体管触发电路

1.梯形波同步电压形成:同步变压器

2.阻容移相:改变Re的大小,可改变电容充电速度,也就改变了第一个脉冲出现的角度,达到调节α角的目的。

3.脉冲输出:直接输出和脉冲变压器输出,以实现触发电路与主电路的电气隔离。

电气工程系

10-3 河南工业职业技术学院

《电力电子技术》教案

图3-5 单结晶体管同步触发电路

四、案例分析

数控机床输入设备的晶闸管驱动电路

数控机床的输入设备,即读数机大都采用五单位电报机头。采用晶闸管驱动电路可大大提高输入机工作的可靠性。同时,省掉传统电路中的继电器,消除了机械振动和火花干扰,可使纸带输入速度0-20行/S;连续可调。

当输入端加0V表示输入禁止。此时,晶体管V6导通,集电极输出负电位,二极管VD2导通,C1无法充电,单结管驰张振荡器不振荡,脉冲变压器TC1无输出,晶闸管VT1阻断电报机头不工作,纸带不走。

当输入端加-12V表示走带。此时,V6截止,二极管VD2反压截止。电容C1开始充电,达峰点电压时,V1导通,TC1输出脉冲,VT1导通,接通电报机机头线圈3F-10的电源,吸动衔铁,推动棘轮,使纸带前移一行。

电气工程系

10-4 河南工业职业技术学院

《电力电子技术》教案

晶闸管VT1导通,电报机头线圈两端的压降作为单结晶体管V2的工作电源。当电容C2充电到V2的峰点电压时,V2导通输出脉冲,经脉冲变压器TC2加到晶闸管VT2的门极,使VT2导通。电容C3再晶闸管VT1导通时被充电为左负右正。当VT2导通时,C3放电电压迫使VT1关断。于是电报机头线圈失电,衔铁释放,纸带停止走动。与此同时,单结管V2也因失去工作电源而停振。

再单结晶体管V2产生停止脉冲的同时,脉冲变压器TC2的另一绕组的输出经二极管VD11和VD3把脉冲加到晶体管V5进行整形放大,其输出作为读数脉冲,即纸带中导空同步信号。

电气工程系

电力知识问答 篇6

76、变压器的有载调压装置动作失灵是什么原因造成的? 答:有载调压装置动作失灵的主要原因有:(1)操作电源电压消失或过低。

(2)电机绕组断线烧毁,起动电机失压。(3)联锁触点接触不良。(4)转动机构脱扣及肖子脱落。

77、更换变压器呼吸器内的吸潮剂时应注意什么? 答:更换呼吸器内的吸潮剂应注意:(1)应将重瓦斯保护改接信号。

(2)取下呼吸器时应将连管堵住,防止回吸空气。

(3)换上干燥的吸潮剂后,应使油封内的油没过呼气嘴将呼吸器密封。78、运行中的变压器,能否根据其发生的声音来判断运行情况?

答:变压器可以根据运行的声音来判断运行情况。用木棒的一端放在变压器的油箱上,另一端放在耳边仔细听声音,如果是连续的嗡嗡声比平常加重,就要检查电压和油温,若无异状,则多是铁芯松动。当听到吱吱声时,要检查套管表面是否有闪络的现象。当听到噼啪声时,则是内部绝缘击穿现象。79、对继电保护有哪些基本要求?

答:根据继电保护装置在电力系统中所担负的任务,继电保护装置必须满足以下四个基本要求:选择性、快速性、灵敏性和可靠性。80、为什么要求继电保护装置快速动作?

答:因为保护装置的快速动作能够迅速切除故障、防止事故的扩展,防止设备受到更严重的损坏,还可以减少无故障用户在低电压下工作的时间和停电时间,加速恢复正常运行的过程。81、什么叫重合闸后加速?

答:当被保护线路发生故障时,保护装置有选择地将故障线路切除,与此同时重合闸动作,重合一次,若重合于永久性故障时,保护装置立即以不带时限、无选择地动作再次断开断路器。这种保护装置叫做重合闸后加速,一般多加一块中间继电器即可实现。82、什么是自动重合闸?

答:当断路器跳闸后,能够不用人工操作而很快使断路器自动重新合闸的装置叫自动重合闸。83、接地距离保护有什么特点? 答:接地距离保护有以下特点:

(1)可以保护各种接地故障,而只需用一个距离继电器,接线简单。(2)可允许很大的接地过渡电阻。(3)保护动作速度快,动作特性好。(4)受系统运行方式变化的影响小。84、蓄电池在运行中极板硫化有什么特征? 答:蓄电池在运行中极板硫化的特征有:(1)充电时冒气泡过早或一开始充电即冒气泡。(2)充电时电压过高,放电时电压降低于正常值。(3)正极板呈现褐色带有白点。85、哪些原因会使变压器缺油? 答:使变压器缺油的原因是:(1)变压器长期渗油或大量漏油。

(2)修试变压器时,放油后没有及时补油。(3)油枕的容量小,不能满足运行的要求。(4)气温过低、油枕的储油量不足。86、蓄电池在运行中极板短路有什么特征? 答:极板短路特征有三点:

(1)充电或放电时电压比较低(有时为零)。(2)充电过程中电解液比重不能升高。(3)充电时冒气泡少且气泡发生的晚。87、蓄电池在运行中极板弯曲有什么特征? 答:极板弯曲特征有三点:(1)极板弯曲。(2)极板龟裂。

(3)阴极板铅绵肿起并成苔状瘤子。

88、一般断路器操作把手上的“5-8”,“6-7”,“2-4”各是什么触点?它们在操作把手的什么位置时接通?什么位置时断开? 答:“5-8”是合闸触点,在“合闸”位置接通,“合闸后”位置断开;“6-7”是跳闸触点,在“跳闸”位置接通,“跳闸后”位置断开;“2-4”是重合闸放电触点,在“预备跳闸”及“跳闸后”位置接通,“预备合闸”位置断开。89、继电保护装置有什么作用?

答:继电保护装置能反应电气设备的故障和不正常工作状态并自动迅速地、有选择性地动作于断路器将故障设备从系统中切除,保证无故障设备继续正常运行,将事故限制在最小范围,提高系统运行的可靠性,最大限度地保证向用户安全、连续供电。90、什么是过流保护延时特性?

答:流过保护装置的短路电流与动作时间之间的关系曲线称为保护装置的延时特性。延时特性又分为定时限延时特性和反时限延时特性。定时限延时的动作时间是固定的,与短路电流的大小无关。反时限延时动作时间与短路电流的大小有关,短路电流大,动作时间短,短路电流小,动作时间长。短路电流与动作时限成一定曲线关系。91、《电力法》的基本原则是什么? 答:《电力法》的基本原则是:

(1)电力事业应当根据国民经济和社会发展的需要适当超前发展的原则。

(2)国家鼓励国内外经济组织和个人依法投资开发电源,兴办电力生产企业,实行谁投资谁收益的原则(3)电力设施和电能受国家保护的原则。

(4)电力建设和电力生产要依法保护环境防治公害的原则。(5)国家鼓励和支持利用再生能源和清洁能源发电的原则。(6)电力企业依法实行自主经营,自负盈亏并接受监督的原则。

(7)国家帮助和扶持少数民族地区、边远地区和贫困地区发展电力事业的原则。(8)国家鼓励采用先进的科技技术和管理方法发展电力事业的原则。92、电网运行管理的基本原则是什么? 答:电网运行的基本原则是:

(1)电网运行实行统一调度、分级管理。(2)任何单位和个人不得非法干预电网调度。93、电力法的主要内容是什么?

答:电力法共十章七十条,主要内容:总则部分确定了立法宗旨、适用范围、发展电力事业的基本原则以及电力管理体制。分则部分包括电力建设、电力生产与电网管理、电力供应与使用、电价与电费、农村电力建设和农村用电、电力设施保护和监督检查、法律责任等,全面地对电力事业的建设和发展作出了规范

附则规定了《电力法》的施行时间,即1996年4月1日。94、电力安全生产管理制度主要包括哪些内容?

答:根据《电力法》第十九条的规定,电力企业要加强安全生产管理,建立、健全安全生产责任制度,包括以下具体制度:(1)安全生产责任制度。(2)生产值班制度。(3)操作票制度。(4)工作许可制度。(5)操作监护制度。

(6)工作间断、转移、终结制度。(7)安全生产教育制度。

(8)电力设施定期检修和维护制度。95、反事故演习应着重考虑哪些内容? 答:反事故演习应着重考虑的内容是:

(1)本企业和其他企业发生事故的教训和异常现象。(2)设备上存在的主要缺陷及薄弱环节。

(3)新设备投入前后可能发生的事故,以及影响设备安全运行的季节性事故。(4)特殊运行方式及操作技术上的薄弱环节。(5)设备系统的重大复杂操作。

96、班组培训员具体负责哪些培训工作? 答:班组培训员具体负责的培训工作有:

(1)编制班组培训计划,在班长领导下认真执行并努力完成分场(车间)、工区(县局)布置的各项培训任务。(2)组织班组成员学习所管辖设备的技术规范,熟悉设备情况及规程制度等。(3)依靠班组人员,结合班组特点开展班组培训活动。

(4)协助班长做好日常的班组培训工作,如现场考问、安全知识问答、技术讲解、技术问答、事故预想等。(5)协助班长安排好新人员的岗位培训,督促、检查师徒合同的落实,做好新人员的考问抽查工作。

(6)及时做好各项培训的登记管理并按期总结,向分场(车间)、工区(县局)培训工程师(员)汇报执行情况。97、新录用生产人员的培训的基本内容是?

答:按有关规定录用的新生产人员入厂(局)后,必须进行入厂(局)教育,内容为:(1)政治思想和优良传统、厂(局)史、厂(局)纪教育。(2)电业职业道德教育。(3)遵纪守法和文明礼貌教育。

(4)有关法律、法规和安全生产知识教育。98、新值班人员上岗前的培训步骤是什么?

答:新值班人员在上岗独立值班工作前,必须经现场基本制度学习、跟班学习和试行值班学习三个培训阶段,每个阶段需制定培训计划,并按计划进行培训。

99、反事故演习的目的是什么? 答:反事故演习的目的是:

(1)定期检查运行人员处理事故的能力。

(2)使生产人员掌握迅速处理事故和异常现象的正确方法。

(3)贯彻反事故措施,帮助生产人员进一步掌握现场规程,熟悉设备运行特性。100、运行人员技术学习内容有哪些? 答:运行人员技术学习内容有:

(1)电业安全工作规程、运行操作规程、事故处理规程、技术等级标准、岗位规范和有关规程制度。[电力 1 2 3](2)本厂(局)发生过的事故、障碍、历年累积的设备异常情况资料汇编和反事故技术措施等。(3)反事故演习中暴露出来的薄弱环节及反事故措施、对策。

(4)现有设备和新设备的构造、原理、参数、性能、系统布置和运行操作方法。(5)安全经济运行方式和先进工作方法。

(6)设备检修或异动后运行方式及新技术的运用。(7)季节变化对运行设备的影响及预防措施。(8)运行专业理论或操作技能示范等。(9)调度规程有关部分。

101、巡视设备时应遵守哪些规定? 答:巡视设备时应遵守的规定有:

(1)不得进行其他工作,不得移开或越过遮栏。

(2)雷雨天需要巡视户外设备时,应穿绝缘靴,不得接近避雷针和避雷器。

(3)高压设备发生接地时,室内不得接近故障点4m以内,室外不得靠近故障点8m以内,进入上述范围人员必须穿绝缘靴,接触设备外壳或构架时应戴绝缘手套。

(4)巡视高压室后必须随手将门锁好。(5)特殊天气增加特巡。

102、变压器气体继电器的巡视项目有哪些? 答:变压器气体继电器的巡视项目有:

(1)气体继电器连接管上的阀门应在打开位置。(2)变压器的呼吸器应在正常工作状态。(3)瓦斯保护连接片投入正确。

(4)检查油枕的油位在合适位置,继电器应充满油。(5)气体继电器防水罩应牢固。103、电压互感器正常巡视项目有哪些? 答:电压互感器正常巡视的项目有:(1)瓷件有无裂纹损坏或异音放电现象。(2)油标、油位是否正常,是否漏油。(3)接线端子是否松动。(4)接头有无过热变色。(5)吸潮剂是否变色。(6)电压指示无异常。

104、避雷器有哪些巡视检查项目? 答:避雷器巡视检查项目有:

(1)检查瓷质部分是否有破损、裂纹及放电现象。(2)检查放电记录器是否动作。[电力一二三](3)检查引线接头是否牢固。(4)检查避雷器内部是否有异常音响。105、母线的巡视检查项目有哪些? 答:母线巡视检查项目有:

(1)各接触部分是否接触良好,试温蜡片是否熔化。(2)检查软母线是否有断股、散股现象。

(3)每次接地故障后,检查支持绝缘子是否有放电痕迹。(4)大雪天应检查母线的积雪及融化情况。

(5)雷雨后应检查绝缘子是否有破损、裂纹及放电痕迹。(6)大风前应清除杂物。

106、电力电缆有哪些巡视检查项目? 答:电力电缆巡视检查项目有:

(1)检查电缆及终端盒有无渗漏油,绝缘胶是否软化溢出。

(2)绝缘子是否清洁完整,是否有裂纹及闪络痕迹,引线接头是否完好不发热。(3)外露电缆的外皮是否完整,支撑是否牢固。(4)外皮接地是否良好。

107、主控制室、继电保护室内及10(6)kV配电室内设备正常巡视有哪些项目? 答:室内设备正常巡视项目有:(1)无异音和焦味。

(2)所有仪表、信号、指示灯窗均应与运行状况相一致,指示正确。(3)保护连接片位置正确(应与实际相符合)。(4)系统三相电压平衡(近似),并在规定的范围。(5)电源联络线、变压器主开关的三相电流表近似平衡。108、变压器缺油对运行有什么危害?

答:变压器油面过低会使轻瓦斯动作;严重缺油时,铁芯和绕组暴露在空气中容易受潮,并可能造成绝缘击穿。109、强迫油循环变压器停了油泵为什么不准继续运行?

答:原因是这种变压器外壳是平的,其冷却面积很小,甚至不能将变压器空载损耗所产生的热量散出去。因此,强迫油循环变压器完全停了冷却系统的运行是危险的。

110、取运行中变压器的瓦斯气体应注意哪些安全事项? 答:应注意的安全事项有:

(1)取瓦斯气体必须由两人进行,其中一人操作,一人监护。(2)攀登变压器取气时应保持安全距离,防止高摔。(3)防止误碰探针。

111、什么原因会使变压器发出异常音响? 答:以下原因会使变压器发出异常音响:(1)过负荷。

(2)内部接触不良,放电打火。(3)个别零件松动。(4)系统中有接地或短路。(5)大电动机起动使负荷变化较大。

112、电压互感器在运行中,二次为什么不允许短路?

答:电压互感器在正常运行中,二次负载阻抗很大,电压互感器是恒压源,内阻抗很小,容量很小,一次绕组导线很细,当互感器二次发生短路时,一次电流很大,若二次熔丝选择不当,保险丝不能熔断时,电压互感器极易被烧坏。113、电容器发生哪些情况时应立即退出运行? 答:发生下列情况之一时应立即将电容器退出运行:(1)套管闪络或严重放电。(2)接头过热或熔化。(3)外壳膨胀变形。

(4)内部有放电声及放电设备有异响。114、消弧线圈切换分接头的操作有什么规定? 答:操作规定有:

(1)应按当值调度员下达的分接头位置切换消弧线圈分接头。

(2)切换分接头前,应确知系统中没有接地故障,再用隔离开关断开消弧线圈,装设好接地线后,才可切换分接头、并测量直流电阻。测量直流电阻合格后才能将消弧线圈投入运行。115、小电流接地系统发生单相接地时有哪些现象? 答:小电流接地系统发生单相接地时的现象有:

(1)警铃响,同时发出接地灯窗,接地信号继电器掉牌。

(2)如故障点系高电阻接地,则接地相电压降低,其他两相对地电压高于相电压;如系金属性接地,则接地相电压降到零,其他两相对地电压升为线电压。(3)三相电压表的指针不停摆动,这时是间歇性接地。116、隔离开关在运行中可能出现哪些异常?(1)接触部分过热。

(2)绝缘子破损、断裂、导线线夹裂纹。

(3)支柱式绝缘子胶合部音质量不良和自然老化造成绝缘子掉盖。(4)因严重污秽或过电压,产生闪络、放电、击穿接地。117、油断路器误跳闸有哪些原因? [电力一二三] 答:油断路器误跳闸的原因有:(1)保护误动作。

(2)断路器机构的不正确动作。(3)二次回路绝缘问题。(4)有寄生跳闸回路。

118、指示断路器位置的红、绿灯不亮,对运行有什么影响? 答:指示断路器位置的红、绿灯不亮会对运行造成以下危害。(1)不能正确反映断路器的跳、合闸位置,故障时易造成误判断。

(2)如果是跳闸回路故障,当发生事故时,断路器不能及时跳闸,会扩大事故。(3)如果是合闸回路故障,会使断路器事故跳闸后不能自动重合或自投失败。(4)跳、合闸回路故障均不能进行正常操作。119、更换断路器的红灯泡时应注意哪些事项? 答:更换断路器的红灯泡时应注意:(1)更换灯泡的现场必须有两人。

(2)应换用与原灯泡同样电压、功率、灯口的灯泡。

(3)如需要取下灯口时,应使用绝缘工具,防止将直流短路或接地。120、母差保护的保护范围包括哪些设备?

答:母差保护的保护范围为母线各段所有出线断路器的母差保护用电流互感器之间的一次电气部分,即全部母线和连接在母线上的所有电气设备。

121、零序电流保护有什么特点?

答:零序电流保护的最大特点是:只反应单相接地故障。因为系统中的其他非接地短路故障不会产生零序电流,所以零序电流保护不受任何故障干扰。

122、CSL-216型微机线路保护具有哪些功能?

答:具有三段式过电流保护及三相一次重合闸,此外还兼有测量、遥信、遥控及接地选线功能。123、巡视配电装置进出高压室有什么要求? 答:巡视配电装置进出高压室,必须随手将门锁好。124、雷雨天气巡视室外高压设备有什么要求? 答:雷雨天气,需要巡视室外高压设备时:(1)应穿绝缘靴。

(2)不得靠近避雷器和避雷针。125、蓄电池日常维护工作有哪些项目? 答:蓄电池日常维护工作有:(1)清扫灰尘,保持室内清洁。(2)及时检修不合格的老化电池。(3)消除漏出的电解液。(4)定期给连接端子涂凡士林。(5)定期进行蓄电池的充放电。(6)充注电解液,注意比重、液面、液温。(7)记下蓄电池的运行状况。高压设备时:(1)应穿绝缘靴。

(2)不得靠近避雷器和避雷针。

126、直流系统发生正极接地或负极接地对运行有哪些危害?

答:直流系统发生正极接地有造成保护误动作的可能。因为电磁操动机构的跳闸线圈通常都接于负极电源,倘若这些回路再发生接地过绝缘不良就会引起保护误动作。直流系统负极接地时,如果回路中再有一点发生接地,就可能使跳闸或合闸回路短路,造成保护或断路器拒动,或烧毁继电器,或使熔断器熔断等。127、轻瓦斯动作原因是什么? 答:轻瓦斯动作的原因是:

(1)因滤油,加油或冷却系统不严密以致空气进入变压器。(2)因温度下降或漏油致使油面低于气体继电器轻瓦斯浮简以下。(3)变压器故障产生少量气体。(4)发生穿越性短路。

(5)气体继电器或二次回路故障。

128、交流回路熔丝、直流回路控制及信号回路的熔丝怎样选择? 答:熔丝的选择应该:

(1)交流回路熔丝按保护设备额定电流的1.2倍选用。(2)直流控制、信号回路熔丝一般选用5~10A。129、变压器出现假油位,可能是哪些原因引起的? 答:变压器出现假油位可能是由以下原因引起的:(1)油标管堵塞。(2)呼吸器堵塞。

(3)安全气道通气孔堵塞。

(4)薄膜保护式油枕在加油时未将空气排尽。130、变压器绕组绝缘损坏是由哪些原因造成的? 答:变压器绕组绝缘损坏的原因有:(1)线路短路故障。

(2)长期过负荷运行,绝缘严重老化。(3)绕组绝缘受潮。

(4)绕组接头或分接开关接头接触不良。(5)雷电波侵入,使绕组过电压。131、电容器有哪些巡视检查项目? 答:电容器巡视检查项目有:

(1)检查电容器是否有膨胀、喷油、渗漏油现象。(2)检查瓷质部分是否清洁,有无放电痕迹。(3)检查接地线是否牢固。

(4)检查放电变压器串联电抗是否完好。

(5)检查电容器室内温度、冬季最低允许温度和夏季最高允许温度均应符合制造厂家的规定。(6)电容器外熔丝有无断落。132、电抗器的正常巡视项目有哪些? 答:电抗器正常巡视项目有:(1)接头应接触良好无发热现象。(2)支持绝缘子应清洁无杂物。(3)周围应整洁无杂物。

(4)垂直布置的电抗器不应倾斜。(5)门窗应严密。

133、隔离开关有哪些正常巡视检查项目? 答:隔离开关正常巡视检查项目有:(1)瓷质部分应完好无破损。(2)各接头应无松动、发热。

(3)刀口应完全合入并接触良好,试温蜡片应无熔化。(4)传动机构应完好,销子应无脱落。(5)联锁装置应完好。

(6)液压机构的隔离开关的液压装置应无漏油,机构外壳应接地良好。134、正常巡视耦合电容器注意什么? 答:耦合电容器正常巡视应注意:

(1)电容器瓷质部分有无破损或放电痕迹。

(2)上下引线是否牢固,接地线是否良好,接地开关是否位置正确。(3)引线及各部有无放电响声。(4)有无漏、渗油现象。

(5)二次电压抽取装置的放电氖灯无放电(不应发亮)。(6)结合滤波器完整严密不漏雨。

135、单母线接线的10kV系统发生单相接地后,经逐条线路试停电查找,接地现象仍不消失是什么原因? 答:有以下两点原因:(1)两条线路同时接地。(2)站内母线设备接地。

136、定时限过流保护的整定原则是什么?

答:定时限过流保护动作电流的整定原则是:动作电流必须大于负荷电流,在最大负荷电流时保护装置不动作,当下一级线路发生外部短路时,如果本级电流继电器已动作,则在下级保护切除故障电流之后,本级保护应能可靠地返回。137、10kV配电线路为什么只装过流不装速断保护?

答:10kV配电线供电距离较短,线路首端和末端短路电流值相差不大,速断保护按躲过线路末端短路电流整定,保护范围太小;另外过流保护动作时间较短,当具备这两种情况时就不必装电流速断保护。138、出口中间继电器触点为什么要串联电流线圈?

答:触点串联电流线圈的目的,是防止保护动作后触点抖动、振动或极短时间的闭合不能开关跳闸。因此保护出口中间通常采用触点带串联电流线圈的自保持接线方式。在故障情况下触点闭合,串联的电流线圈带电产生自保持,保证开关可靠的跳闸。139、变压器的差动保护是根据什么原理装设的?

答:变压器的差动保护是按循环电流原理装设的。在变压器两侧安装具有相同型号的两台电流互感器,其二次采用环流法接线。在正常与外部故障时,差动继电器中没有电流流过,而在变压器内部发生相间短路时,差动继电器中就会有很大的电流流过。140、变压器的零序保护在什么情况下投入运行?

答:变压器的零序保护应装在变压器中性点直接接地侧,用来保护该侧绕组的内部及引出线上接地短路,也可作为相应母线和线路接地短路时的后备保护,因此当该变压器中性点接地刀闸合入后,零序保护即可投入运行。141、什么线路装设横联差动方向保护?横联差动方向保护反应的是什么故障?

答:在阻抗相同的两条平行线路上可装设横联差动方向保护。横联差动方向保护反应的是平行线路的内部故障,而不反应平行线路的外部故障。

142、同期重合闸在什么情况下不动作? 答:在以下情况下不动作:(1)若线路发生永久性故障,装有无压重合闸的断路器重合后立即断开,同期重合闸不会动作。(2)无压重合闸拒动时,同期重合闸也不会动作。(3)同期重合闸拒动。

143、在什么情况下将断路器的重合闸退出运行? 答:在以下情况下重合闸退出运行:

(1)断路器的遮断容量小于母线短路容量时,重合闸退出运行。

(2)断路器故障跳闸次数超过规定,或虽未超过规定,但断路器严重喷油、冒烟等,经调度同意后应将重合闸退出运行。(3)线路有带电作业,当值班调度员命令将重合闸退出运行。(4)重合闸装置失灵,经调度同意后应将重合闸退出运行。144、备用电源自投装置在什么情况下动作?

答:在因为某种原因工作母线电源侧的断路器断开,使工作母线失去电源的情况,自投装置动作,将备用电源投入。145、继电保护装置在新投入及停运后投入运行前应做哪些检查? 答:应做如下检查:

(1)查阅继电保护记录,保证合格后才能投运并掌握注意事项。(2)检查二次回路及继电器应完整。(3)标志清楚正确。

146、CL166型微机线路保护可实现哪几种重合闸方式?

答:可实现四种重合闸方式:非同期、检无压、检同期、检线路有电流。147、DFP-500型变压器主保护主要有哪些功能?

答:具有差动保护和非电量保护,其中差动保护包括复式比率差动和差动速断保护;非电量保护主要包括主变压器本体瓦斯保护及有载调压瓦斯保护。

148、WXB-11型微机保护故障报告包括哪些信息?

答:故障报告能打印出故障时刻(年、月、日、时、分、秒)故障类型、故障点距离保护安装处距离、各种保护动作情况和时间顺序及故障前20s和故障后40s的各相电压和电流的 采样值。

149、DFP-500保护故障跳闸后,液晶显示的故障报告包括哪些信息?

答:故障报告包括报告号、故障发生时刻、动作元件、各元件动作时间,对于电流动作的元件还记录故障类型及最大相的故障电流。150、仅巡检中断告警,无打印信息可能是什么故障?如何处理?

电力电子装置在电力系统中的应用 篇7

关键词:电力电子装置,电力系统,应用

1 我国电力系统现状简介

在我国社会经济的发展过程中, 电力系统的作用是不容忽视的, 更是不能替代的。电力系统是能源利用、输送和配给的主要载体, 随着经济发展而不断扩大规模。但随着全球气候变化、自然环境和化石能源等多种资源出现危机后, 令我国电力系统开始向可持续和智能化方向发展。随着电网规模不断变大, 电力系统运行的稳定性变得越来越重要。目前我国电力系统的稳定转变特点是电力系统主干电网、微型电网和各地的地方电网相配合, 大规模地接入分布式电源和储能装置, 通过采取灵活性较强的输电方式, 配合用电、配电的智能化装置, 逐步提高电力系统的可靠性、稳定性和供电质量。除了需要稳定地控制我国电力系统进行转变外, 还需要积极促进不同电子器件的发展和完善, 尤其是对于电力电子装置智能化水平的提高, 需要适当提升控制工作的策略性能, 这样才能够正确发挥电力电子装置在电力系统中的作用。

2 电力电子装置在电力系统中的应用特性

电力电子装置是电力系统中最不可或缺的装置之一, 在实际的应用中, 其特性对于电力系统的正常运行极容易产生影响。所以在研究电力电子装置的应用前, 首先要分析其在电力系统中的应用特性:

2.1 电力电子装置的可靠性

电力电子装置的可靠性将会直接影响电力系统的应用效果, 而电力电子装置的可靠性是通过对电子装置的故障率、平均无故障运行时间、平韵维护时间等各种指标所决定的。对电力电子装置的可靠性进行评估, 能够有效提高电力系统运行的安全性和稳定性。同时, 根据电子装置可靠性的估算结果, 能够为电力系统的运行、检查与维修以及管理工作提供主要的指导信息。

2.2 故障管理

电子装置在长时间的运营过程中出现故障是无可避免的, 但是一旦出现故障后并没有采取应急措施或者安排技术人员进行检查维修, 将会对电力系统造成有严重危害, 甚至还会导致电力系统瘫痪。为了避免上述情况的出现, 必须要对电子装置进行故障管理, 或者采取热管理的方式, 降低电子装置的故障率。一般地, 电子装置出现故障的原因是由于温度过高, 或者温度循环的波动所造成的。故障管理方法是对电子装置的故障进行诊断和预测, 并根据诊断的结果及时采取相关的维修工作及后期的保护措施。同时, 还可以通过电子装置的故障机理推测装置的剩余工作年限, 可提前采取预防措施。

3 电力电子装置在电力系统中的应用情况

3.1 在发电环节的应用

电力电子装置在电力系统的发电环节中, 应用部分主要可以分为三部分, 分别是发电机组励磁、风力发电以及伏光电站。大型发电机组运用静止励磁技术比普通的励磁机的控制方式更加简单、调节速度也更快, 在机组运行中大幅增加了发电厂的运行性能及效率。而水力发电机组采用励磁技术并对励磁电流频率进行动态性的调整, 令发电系统对水头压力与水流量动态变化能够进行快速调节, 从而增加发电机组的发电效率, 完善发电的质量和提高发电水平。在风力发电技术中, 交流器是必不可少的中心环节和电力电子装置, 同时, 在风力发电环节中增加整流器和逆变器, 能够有效帮助风电交流器把不稳定的风能转换为电压、频率及相位符合并网要求的电能。最后, 大型光伏电站是大规模对太阳能进行集中利用的高效方法, 由光伏阵列组件、汇流器、滤波器、逆变器组以及升压变压器组成, 能够通过给并联逆变器采用“电网友好”的控制方案。

3.2 在电能存储环节的应用分析

我国常用的电力系统电能储存环节方式有压缩空气储能、可调速抽水储能以及电池储能这三种。近几年我国关于对压缩空气储能理论的研究越来越成熟, 其进展积极推动了压缩空气储能系统的实践和发展。压缩空气储能的工作原理是利用电力系统的用电电荷对储气空间的空气进行控制。当进入用电高峰期时, 电力系统中剩下的电量能够驱动空气压缩机, 把将能量转化为高压空气储存起来, 当电压的负荷进入高峰期时, 再将储气空间中的高压空气释放出来, 驱动发电机发电。而抽水储能需要借助于上下水库的落差让发电系统运行发电。电池储能主要采用锂离子电池、钠离子电池和全钒液流电池等电池, 通过小功率的DC/DC变换器进行电池模块的电流均衡调节。

3.3 电力电子装置在输电环节的应用分析

分频输电、直流输电以及固态变压器是我国电力系统常用的几个输电环节。在当前水能发电、风能发电等发电机转速较低的发电系统中, 较多的采用了分频输电的方式。分频输电主要利用较低的频率传输电能, 减少了交流输电线路的电气距离, 提高了传输的效率, 抑制了电压波动。而直流输电一般应用于可再生能源发电、城市供电和电网互联等领域。直流发电包括常规的直流输电和柔性直流输电。固态变压器能够将电力电子转换技术与电磁耦合电能变换技术结合起来, 从而实现对电压或电流的幅值、相位等特征进行调节。固态变压器能够实现潮流控制, 电能质量调节, 具有更好的稳定性, 能够实现灵活输电, 能够更有效的控制电能传输。

4 结言

电力电子装置指的就是在没有外界因素参与组织的情况下, 自行的启动智能机器所完成一系列的电力系统生成加工运行目标, 其主要针对应用于传统系统中较为复杂的控制操作过程。伴随信息技术, 电力电子装置的不断完善, 有效地促进了电力电子装置在电气系统中的应用, 再加上电力电子装置功能设计日渐成熟, 让其几乎能支撑起整个电力系统控制领域中的全部任务, 逐步替代工业控制计算机的角色在复杂的电力系统运行过程中作为主控器与执行器完成电力系统的整套运作。

参考文献

[1]韦林.易干洪等.电力电子技术在电力系统中的应用研究[J].数字技术与应用, 2012 (10) .

[2]姜建国.乔树通等.电力电子装置在电力系统中的应用[J].电力系统自动化, 2014 (03) .

电力电子知识 篇8

当前我国的经济正在不断发展,广大民众们的生活水平也在不断的提高和发展。近几十年来,我国在信息技术以及网络事业发展方面得到了越来越多的成果与成就,这些都在一定程度上,促进了我国电力事业的快速、稳健发展。为了能够更好的强化我国电力系统的快速发展,就应该快捷的、有效的将当前较为先进的科学技术应用到电力系统之中,对当前的电力系统进行技术上的支持,以期能够更好的为我国电力事业的发展做出一定的贡献,也能更好的对我国当前广大民众们日益高起来的生活质量和水平,提供更多的基础性保障和保证。

一、我国电子电力技术的发展现状与内容

(一)电力电子技术的发展过程

纵观整个电力电子技术的发展过程,不难发现的是,几年之前的那种,较为传统的电力电子技术主要依靠的是低频的处理技术,这样的技术水平不能很好的满足当前我国快速发展的电力事业的要求,也无法很好的满足广大民众们对电力系统的需要。因此,随着科学技术的快速发展,我国在电力电子技术方面进行了更多的创新与突破,形成了现在较为先进的电力电子科学技术,并且实现了逐渐的向高频电力电子系统进行追赶并靠拢。

(二)电力电子技术发展过程中存在的不足与问题

当前经过改良的电力电子技术已经能够成功的将各种自然资源有效地转换成电能源,这样的做法虽然能够成功的解决环境污染、能源浪费等消极状况,但是经过调查显示,当前的这种科学技术在实际应用的过程中,仍然有很多的问题和不足。举几个例子来说,当前的家用电器中,很多都是在自身运行的过程中,能够达一定的感性负荷,这样一来,在电器运行的过程中,会导致电力电子技术的不稳定,在一定程度上会对设备中的相关装置产生一定的破坏或损害。

另外一方面,在电力电子技术不断创新的过程中,还有可能会被谐波污染,这样一来,也会对自身的电子设备产生不可估量的损失。一旦让无功率进入电网,就一定会导致相关的电能质量被影响,产生一定的降低和损失,对于用电一方有着十分不利的影响,严重的还会引发一定的电网污染的情况。为了能够成功的避免这些消极情况的发生,相关的电力电子技术工作人员们就应当在实践的过程中,加强对这一技术主题与技术的管理与监督,以此为我国的电力事业做出更大、更多的贡献。

二、有效促进电力电子技术发展的有效措施与方法

(一)发展过程中能够提高技术的内容与方面

为了能够更好的发展我国的电力事业,就应当在对电力电子进行发展与研究的过程中,不断的增加一定的理论创新,争取将理论知识与实践进行有机的结合,不断的创造出一些能够有效促进电力系统健康发展的措施与方法。

另外,当电力系统出现一些缺点或不足的时候,可以针对其发生的具体原因,拿出行之有效的解决措施来。例如,对电力系统自身发展中的抑制闪变、调节平衡等内容的解决方面。在这些问题中的解决办法上,主要借用滤波自身独特的特点,即不受相关系统的影响与阻碍作用的这个特性,这样一来就能使电力电子系统不受相关因素的影响,从而在一定程度上能够解决电力电子系统中的科学问题,有效的为电力系统的正常运行提供了相关的保障与内容,促进了我国电力系统的快速发展。那么为什么说在当前的家用电器的使用中,大多数的电器都是在自身运行的过程中,达到一定的感性负荷。这样一来,在电器运行的过程中,一般会导致电力电子技术不稳定的发展,也就会对设备中的相关装置产生一定的破坏或损害。

(二)提高对生态内容的分析与研究

为了能够更加有效的促进我国电力系统的正常运行,并且能够在发展的过程中,对其进行不断的创新与完善,这就在电力电子的科学技术方面提供出更多的有效的促进措施与方法。在未来几年的发展前景中,我国电力电子系统的相关工作人员们应当不断的加强自身对电力系统的认识。

与此同时,当前我国是十分提倡节能环保政策的,在对当前生态内容进行研究的过程中,相关的工作人员们也应当积极响应国家这个十分重要的决策,积极的将工作中产生的能源消耗降到最低。因此,在对我国电力电子技术进行研发与决定的过程中,应当将注意力侧重于节能这个方面,以此更好的为我国电力电子系统的快速发展做出更多有效的、积极的促进意义。另外一方面,在未来近几年的发展中,我国必然会在交通运输等方面实现对电动机速度的调整。因此,在这样的情况下,电力电子技术的应用是有十分大的晋升空间的。

总结

综上所述,当前我国的经济已经得到了越来越快的发展,广大居民们也在这个信息时代快速发展的时代,对电力有了越来越多的要求与需求。在这样的情况下,加之我国正在不断的对自身综合素质进行改善与改进,这些方面对电力系统的发展与改进有着一定的影响,都会在一定程度上对我国目前的电力系统产生些许影响,这样一来,就需要对电力电子技术进行不断的突破与改进,以此为我国电力事业的不断发展做出一定的积极影响与意义。

参考文献

[1]韦林,廖慧昕,易干洪.电力电子技术在电力系统中的应用研究[J].数字技术与应用,2012(10).

[2]卢绍群.论电力电子技术在电力系统中的作用与研究[J].电子制作,2013(18).

[3]郑锦彪.浅谈电力电子技术在电力系统中的应用与研究[J].黑龙江科技信息,2012(05).

上一篇:漆包线检验标准下一篇:工训实习报告