PT100

PT100（共8篇）

PT100 篇1

摘要：温度测量在现代电子设备中是极其普遍和重要的环节, PT100以良好的线性和精度被工程师广泛用于各种产品设计中。针对PT100在数字采集的应用, 本文围绕激励、采集方式和软件计算详细描述了设计思路。

关键词：C51,PT100,温度测量,AD7705

1 概述

PT100广泛用于各种产品、设备之中, 其结构一般是用铂丝在陶瓷等绝缘支架上绕制而成, PT100与热电偶不同, 属于无源传感器, 需要额外的激励来产生电信号输出。

PT100的激励设计必须小心谨慎, 激励电流会产生自热, 回路导线和接插件的接触电阻的影响还是不能忽略的;虽然PT100的线性度很好, 二次项系数在许多高精度测量环境中还是不能忽略。鉴于现在电路设计中数字电路的适用规模在不断扩大, 模拟和数字电路经常无法有效的分开设计, 这种混合电路设计对模拟部分, 尤其是地线的拓扑结构, 都提出了较高的要求。

鉴于以上特点, 笔者在设计该类电路中的设计原则是:简单!环节越少越好, 能数字处理的就不用电路实现, 这样就避免了电路设计、调测的难度, 也降低了因器件的个体差异带来的离散性。以下内容就传感器的激励、采样方式和布线进行探讨。

2 原理分析

在现在电磁干扰大部分都很严重的条件下, 电流激励方式由于其很好的抗干扰性能而被普遍采用。交流和直流激励源都能很好的满足激励的要求, 在满足设计要求的前提下, 加上数字滤波等技术处理, 直流激励完全能满足大部分产品的技术要求。

传感器信号的采集是通过ADC来量化实现的, 如果ADC的基准和激励源共用同一个基准, 转换过程采用和基准无关的比率工作方式, 将会大大提高转换精度和准确度。由于公用基准源, 若传感器测量的变量没有改变, 则ADC的数字输出量就不受激励源 (基准源) 的波动而变化, 也没有非比率工作方式的需要两个高精度基准的定标问题。比率工作方式允许利用系统的模拟电源进行调理和量化, 可以获得与电源稳定性无关的高精度测量, 现在许多SOC芯片上ADC的并没有单独的基准, 比率工作方式就能让这类芯片同样获得较高的测量精度。因此, 工程师在设计高精度、高分辨率的数据采集系统时, 要牢记在有条件的场合下优先采用比率工作方式。

热电偶的布线方式有2-3-4线三种方式供选择使用, , 在合理选择性价比的情况下, 减小回路分布电阻对结果测量误差是布线方式基本的选择依据。其中四线方式主要是依靠差分放大器的高阻抗输入来实现高精度测量的目的, 导线和芯片已经不是决定传感器价格主要因素, 因此如果利用有高阻输入的差分的放大器或AD转换芯片, 4线是值得推荐的方式。

3 电路设计

根据以上各种情况的分析, 笔者采用价格相对便宜的AD7705来实现PT100的采集电路设计 (如图一) 。在AD7705的设计方案中, PT100的线性修正是用软件来实现的, 图中可以清楚的看到ADC的基准和两路信号分别是来自激励电流在R4和两个PT100上形成的压降, 整个ADC侧的输入都是高阻特性, 传感器回路的分布电阻对测量结果影响极小。

电源系统是5V供电, 首先是确定温度范围:粗略估算要测量的范围是0℃-250℃, PT100的最大阻值将近200欧姆, 内部放大器的增益设定为32, 则R4阻值要大于32x200=6.4K欧姆, 选用常用阻值整定为6.8K;激励电流控制在0.5mA左右, 对于该5V系统就要求回路电阻约10K左右, 因此选用常用阻值3.3K;AD7715的基准和采样端都是高阻输入, 为选择阻容参数提供了更大的自由度, 可以根据采样率的要求灵活选用。整个电路设计就这么估算就能完成, 余下的事情就是如何用软件采集和计算对应的温度了。

4 软件设计

我们先从计算公式入手分析软件的具体内容 (下面主要分析0℃以上的计算) :铂热电阻的温度特性.在0~200℃范围内

其中令f (t) = (1+A*t+B*t2) ;A=3.90802E-3;B=-5.802E-7。

AD采样中的电阻计算公式为:

其中:Rref是图一中的标准电阻R4;

GAIN是AD7715内部的放大器增益设定32;

ADC是模数转换结果;ADCmax是其最大值。

以上两个公式联立得到:

我们把常量集中在一起:

令Pconst=[Rref/ (ADCmax*GAIN*R0) ], 得到:

根据公式3可以清晰看到只有一个需要定标的常量参数, 这个常量参数是随标准电阻和PT100的个体差异而变化的, 在实际软件设计里, 需要对该常数做修正用于定标。

余下的工作就是求解公式3这个方程, 但是单片机求解这个方程还是很浪费资源的, 这里采用近似的方法计算的:如图二所示, 在某点温度t0附近, 因为二次项B值较小, 而且远离顶点位置, 在小范围的邻域内两条线基本上可以近似为平行线, ABCD基本上就是一个平行四边形。通过AD采样并计算可以得到阻值Pt100在t时刻的Ft, 显然两条线同样的Ft分别对应温度t1和t0;两条平行线在t1这个温度点上对应的阻值Ft差距是BC线段的长度, 比较f1 (t) 和f2 (t) 得知BC=|B*t1^2|, 根据平行四边形的特点, DA=BC因此Ft1=Ft0+|B*t1^2|, 从图2可以看出再次利用f1 (t) 就可以计算得到近似的真实值t;

根据以上分析, 我们用C语言实现温度的计算, 以下是基于C51实现的计算实例:

软件和电路一样的简洁, 100℃处的计算误差也仅有0.03℃, 满足大部分技术要求。

5 结束语

实验测试结果表明, 整个电路达到0.1℃的稳定精度, 达到了设计目的, 电路、软件都简单明了, 采用此方法的温度控制系统已经在多处设计中应用, 同样的电路和软件也适用与其他阻值的铂电阻, 该电路和软件的设计思路希望能给硬件工程师做些有益的参考。

参考文献

[1]李广第, 朱月秀, 王秀山.单片机基础[M].北京:北京航空航天出版社, 2003:11-112.

PT二次回路短路故障研究 篇2

关键词：PT；故障；回路；短路；研究

中图分类号：TM451 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 24-0000-01

PT，全称为Potential transformer，其作为调控装置，可根据系统运行要求将大电压转化为低电压，因此对于电力系统运行状态中的不稳定现象具有调节作用，能够满足设备运行所需的承载能力[1]。此外，PT还可通过检测找出电压值中存在的异常情况，继而明确电力系统故障，减轻系统受损程度。然而，一旦PT自身出现故障，则不但会削弱调控电压性能，还可造成系统中断运行，为设备带来极大破坏，由此可见PT在电力系统中占据着不可忽视的重要地位。基于PT最为常见的故障是二次回路，下面即就此进行探讨。

一、PT二次回路短路故障研究

（一）PT二次回路短路原因

引起PT二次回路短路故障的原因主要为以下四种：（1）质量原因。作为PT传输电流与电压的介质，其质量好坏可直接影响二次回路性能。因此，一旦二次回路所用导线质量未达到合格标准，则系统运行后将极易引起短路故障的发生。常见导线质量问题有磨损、受潮、腐蚀等，均可导致一相接地、二相接地。（2）维修原因。要保证电力系统长期正常稳定的运行，需要定期对其元件与各个设备实施维修与维护工作。然而由于部分维修人员存在专业技术水平较低的情况，导致在检查PT时不能及时发现其中存在的问题，继而埋下隐患。常见有老化、接线问题等原因，可使PT在运行后不久即由于电压荷载值超出其当前可承受范围而引发二次回路短路故障。此外，二次回路改造维修工作不合理同样也会造成短路故障。（3）电缆原因。连接电缆通过将继电器、信号元件、测量仪表等各类电力装置连接起来从而组成二次回路，可起到协调线路电压与电流运行的作用。若电缆发生问题，将可马上对PT二次回路产生影响，使其短路故障[2]。（4）端子原因。作为连接外部导体与器件的一种元件，端子一旦出现异常将直接对PT与其它设备间的连接造成影响。最常见的端子问题为雨水过多所引起的户外端子箱受潮现象，若未及时采取相应措施，端子联结处将产生锈蚀，继而阻碍电流与电压的运行顺畅，令PT二次回路短路故障。

（二）PT二次回路检测方式

常用的PT二次回路检测方式有四种。

（1）通过气味检测

由于短路故障将致使某段线路的电流高度集中，从而产生极高的的电压负荷，令线路温度急剧升高，而当PT无法再承受过高电压值时，即会发生短路故障，继而产生明显可闻的异味。具有一定资历的检修人员通过嗅闻该种气味可当即了解PT是否存在故障。常见引起异味的因素有铁芯短路、内部匝间短路所导致的高温。

（2）在线监测

在线监测是随着电力技术进步而诞生的一种新的监测技术，相较于过去故障检测方式需要中断电力系统才可实施，在线监测技术只需在PT上装设监测仪即可在无需停电的情况下进行持续性的自动检测工作，不但检测效率高，且有利于维护工作的进行，为维护人员带来了极大的便利。

（3）利用指标判断

指标是最为直接的明确PT二次回路是否发生短路故障的方式，其检测过程需要利用一些电力仪器辅助。如使用万用表进行检测工作，当PT电压值检测结果超出要求范围即可初步判定其发生短路故障，而后作进一步检查验证。

（4）以噪音判断

在所有检测PT故障的方式当中，噪音判断是其中最为传统的一种，且具有较高可靠性。检查时，首先使PT处于常规运行状态，而后利用听觉识别运行过程中产生的噪音，若发现噪音存在音量过大或整体音量大小不规则现象即可判断PT二次回路发生短路故障。常见产生异常噪音的因素有PT接地、谐振及短路等故障。

二、PT二次回路短路故障处理

（一）PT短路故障排查流程

为消除所有PT二次回路中可能存在的所有故障隐患，需要根据详细流程来进行排查工作，流程如下：查看PT一次或二次保险是否存在熔断现象，或是回路是否接触不良，这些因素均会引起三相电压不平衡或电压表指数呈现为零的状况发生。利用测量方式明确是单相接地还是保险熔断，如发现一次保险熔断，需打开隔离开关遥测PT绝缘，利用万用表对线圈的完整性进行检测，若绝缘正常，则更换保险后即可投入运作[3]。当发现二次保险熔断或快速开关跳闸时，应立即检查二次回路是否状态正常，如无异常，应立即合上二次快速开关或更换保险。如发现PT存在冒烟、噪音异常、喷油、漏油、发热情况严重、火花放电等情况时，需立即将其停止运行。

（二）PT短路故障处理方式

常用处理方式有以下四种：（1）对于可能影响其它设备稳定运行的故障，可视情况切断线路，但由于系统中断后将对设备运作持续性产生不良影响，因而不可常用；（2）定期更换PT设备，并确保更换后的PT在型号与性能上与原先的一致，从而避免因老化、磨损等因素而导致的故障发生；（3）通过对PT实行二次降压处理，可避免由于电压集中过剩而造成的短路故障；（4）PT二次回路线路布置复杂，检修人员经由改造和简化等方式优化线路，可有效提高PT稳定性。

三、结束语

综上所述，PT作为维持电力系统正常运行的关键设备，应针对其故障原因制定科学合理的防治措施，同时还应提高对检修工作的重视性，以严谨认真的态度，不漏过检修过程中的任何异常，从而最大程度提高检修工作的有效性，降低PT二次回路短路故障发生率。

参考文献：

[1]黄焕材，卢远.有关PT二次回路异常对线路保护的探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2010（08）：321-322.

[2]陈琳，张鹏.继电保护中PT二次回路故障的探讨[J].中国新技术新产品，2010（21）：120.

PT100 篇3

热电阻温度传感器 (RTD) 是目前能够获得的最精确温度的传感器件, 在各种RTD中以Pt100在时间稳定度和温度线性变化方面的特性是最好的, 另外该传感器还具有精度高、测温范围宽、使用方便等优点, 在工业过程控制和测量系统中得到了广泛的应用[1]。

利用Pt100热电阻测温时, 需要把温度变化引起的阻值变化转换为电压变化, 再通过引线传递到仪表上进行放大、滤波等处理。工业用热电阻安装在生产现场, 通常需要较长的引线与后续的处理电路连接, 由于Pt100本身的阻值较小, 因此其引线电阻对测量结果会有较大的影响。根据实际测量的要求, 人们设计了三种热电阻的端子引线接入方式, 即2线制、3线制和4线制。其中2线制用于引线较短或测量精度要求不高的场合;3线制的传统处理电路使用电桥, 可以基本消除引线电阻的影响;4线制采用带恒流源的测温电路, 测量精度最高。以上每种接线方式都对应不同的处理电路, 互不兼容, 本文给出的测温方案可适用于三种热电阻接线方法, 同时实现数据的无线传输和计算机集中监控。

1 系统总体设计方案

该测温系统硬件主要包括温度电压转换、信号采集、无线收发和计算机监控四部分, 其总体结构如图1所示。

2 硬件电路设计

2.1 热电阻测温电路工作原理

三种接线方式采用同一个处理电路, 都采用电流源作为激励, 将温度引起的电阻变化转换为电压变化, 可根据实际情况选择任一种接线方式进行测温, 而不需要改变电路结构, 也不需要任何软件和硬件的额外设置。

该电路用到5个接线端, 其中+I和-I分别为两个恒定电流源的输出端子, +V和-V分别为放大器的正反相输入端子, AGND为电路的模拟地。由于Pt100在流过激励电流时会消耗功率, 产生自热效应, 因此激励电流大小应适当, 通常选择小于1m A的电流, 这里取200μA。三种接线方式如图2所示, 热电阻Rt均接在测温装置远端, 图中的I为200μA的激励电流, Rt为Pt100, 端子间的弧线均为短接导线, r1、r2、r3、r4均为引线电阻, 由于各段引线等长, 所以有r1=r2=r3=r4=r。

2.1.1 二线制电路原理

如图2 (a) 所示, 由电流源+I流出的电流I经引线r1、r2和Rt并流回AGND。根据电路可知, 实际输入放大器两端的电压U=I (r1+Rt+r2) , 由于热电阻Rt阻值较小, 因此引线电阻无法忽略;此方法由于引线电压的存在会有较大误差, 除非引线足够短, 使r1和r2非常小, 但这也只能尽量减小误差, 不能从根本上消除引线电阻的影响, 而且在很多场合, 缩短引线长度是不现实的, 因此二线制电路只适用于精度要求较低的场合。

2.1.2 三线制电路原理

图2 (b) 中的三线制使用了两个电流源, 均为200μA。由电流源+I流出的电流I经电阻为r1的引线流入Rt, r1和Rt中的电流均为I;由电流源-I流出的电流I经电阻为r2的引线在Rt的下端和+I流出的电流汇合, 根据基尔霍夫电流定律, 易知流过引线电阻r3的电流为2I。根据r1=r2=r3=r4=r, 得如下等式:

以上两式相减, 可得放大器正负输入端的电压为U=I×Rt, 此即热电阻两端的电压表达式。

2.1.3 四线制电路原理

四线制只使用一个电流源, 引线r3和r4直接接到仪表放大器的两个输入端, 由于放大器输入阻抗很大, 因此引线r3和r4上电流近似为0;由图2 (c) 可知, +I流出的电流I经r1流入Rt, 再经r2流回AGND, 放大器的输入电压U=I×Rt, 此即热电阻两端电压。

可见三线制和四线制虽然接法不同, 但实际输入放大器的电压表达式是一样的, 因此数据处理方法也一样。因为I已知, 只需测出电压U, 即可计算出Pt100的当前阻值Rt, 再根据Rt即可得到当前温度。

2.2 信号采集电路设计原理

采用了集成恒流源芯片LM334构成恒流电路[2,3], 其在Pt100上产生的电压经放大滤波后再进行A/D转换。模数转换电路采用ADI的12位A/D转换器ADS1286实现, 同时使用具有极低温度系数的LM399构成的精密基准电压源为其提供5V的基准电压。

工业用Pt100适用于测量650℃以下温度, 由分度表可知650℃时的阻值为329.51Ω, 采用200μA的电流源, Pt100的电压上限为329.51Ω×200μA=65.9m V, 放大75倍可得到近4.94V输出, 从而充分利用模数转换器的分辨率。放大电路采用仪表放大器AD620实现, 根据增益电阻计算公式R=49.4 kΩ/ (G-1) , 可计算增益G为75时的增益电阻值R。滤波电路采用了Sallen-Key结构的巴特沃兹响应二阶低通滤波器。

温度每变化1℃, Pt100阻值变化平均约0.354Ω, 200μA的电流可产生0.071m V的电压变化, 放大75倍后为5.325 m V;12位的A/D转换芯片ADS1286采用5V电压基准时, 分辨率为5V/4096=1.22m V, 理论上可以分辨出的最小温度按下式估算:1.22 m V/5.325 m V=0.23℃。

2.3 微控制器的选取

采用ARM Cortex-M3内核的32位处理器STM32F100C4T6B, 该处理器是一款专门针对微控制器应用开发的主流ARM处理器, 具有16k B的Flash程序存储器, 4k B的数据存储器, 内核典型工作电压为3.3V, 工作频率为24MHz, 且集成了USART、I2C、SPI等标准通信接口, 且价格便宜, 可靠性高, 完全满足本设计的要求。

2.4 无线传输方案

终端温度采集模块和上位计算机的通信采用无线传输方式, 可以解决有线方案施工繁琐、设备后期维护成本高等难题[4]。这里采用一款高度集成超低功耗半双工微功率无线数据传输模块, 片上集成嵌入高性能低功耗STM8L101处理器, 采用最新一代高性能射频芯片SX1212, 其中SX1212采用高效的循环交织纠检错编码, 使抗干扰和灵敏度都大大提高。模块提供了多个频道的选择, 可在线修改发射目标地址、串口速率, 发射功率, 射频速率等各种参数, 本模块采用配套的5cm天线可实现近500米的传输距离。

MCU控制模块时, 通过TXD和RXD两线进行数据交换;模块平时处于接收状态, 一旦收到数据, 就将已经接收到的数据通过UART接口输出, 这时MCU通过串口中断方式接收数据;需要发送数据时, 只需要把待发送数据通过UART接口送入模块, 模块收到数据后就自动无线发送, 发送完毕后自动切换到接收模式。为了方便与计算机的连接, 在计算机监控端的无线模块中增加了USB转串口电路, 以USB接口的形式连接到计算机。

3 软件设计

终端采集模块的软件程序包括模数转换程序、数字滤波程序和基于MODBUS协议的串口通信程序。计算机端采用力控组态软件开发监控程序, 组态软件是一种工控系统集成化开发环境, 可以大幅度提高开发效率。

3.1 从机通信程序的实现

MODBUS协议已经成为一种通用工业标准, 不同厂商生产的设备可以按此协议连成工业网络。作为一种请求-应答协议, 当在网络上进行通讯时, 该协议能使每一台控制器识别按地址发来的消息, 取出包含在信息中的数据或指令, 并决定要产生何种行动;如果需要回应, 控制器将按收到的指令生成反馈信息, 并传送出去。MODBUS协议有ASCII和RTU两种模式, 这里采用MODBUS RTU模式。主机使用功能代码为03的读保持寄存器功能, 获取从机采集到的温度数据;利用功能码为06的写单个寄存器功能修改从机地址或通信波特率。该协议定义了控制器能识别和使用的信息结构。主机查询时发送的数据包格式为:

例如, 主机发送16进制格式的数据包:01 0300 00 00 01 84 0A, 表示读取01号地址的从机中0000H单元开始的两个字节 (1个寄存器) 的内容, 其中03为功能码, 84 0A为前6个字节的校验码。

从机响应查询, 返回的数据包格式为:

如从机响应上述查询命令, 返回的16进制数据包为:01 03 02 01 5A 39 EF, 表示01号从机返回两个字节数据01 5A, 前6个字节的校验码为39 EF。

RTU模式时, 采用CRC方法校验传送的全部数据。必须注意的是, 校验完成后, 将CRC值附加到信息时, 低字节在先, 高字节在后。本系统中, 终端采集模块作为从机, 采用串口中断的方式接收数据, 图3给出了从机在MODBUS RTU模式下响应主机查询的程序流程图。

3.2 数据处理方案

在0~+650℃范围内, 国际标准中给出的Pt100阻值与温度的函数关系式为:

式中R0和Rt分别为0℃和t℃时Pt100的阻值, A和B为已知常数, 根据厂家的型号确定。这里的A=3.9083×10-3, B=-5.775×10-7。

根据以上公式得到求解关于当前温度t的表达式为:

其中Rt=Vo/Ie, Vo为t℃时热电阻两端的实际电压值, 即为采集到的电压值的75分之一, Ie=0.2 m A。组态软件中按照式 (4) 计算温度即可。

3.3 计算机组态监控的设计与实现

在力控组态软件中开发监控程序主要是完成相关模块的组态设置和脚本程序的编写。另外, 力控组态软件还提供了丰富的图形控件和数据库功能, 可以很容易地完成温度数据的图表显示, 并完成数据的记录、历史数据的查询及打印功能[5]。

3.3.1 配置I/O设备

在“工程项目”导航列表中双击“I/O设备驱动”, 在展开项目中选择并展开“PLC”项, 然后选择其下列表中的“MODICON (莫迪康) ”中的“MODBUS (ASCII&RTU串口通讯) ”并双击, 弹出设备配置对话框, 按照步骤配置即可, 注意最后一项MODBUS设备定义中的“协议类型”项应选择“RTU”, “存储器类型”项选择“16位”。

3.3.2 建立数据库组态

在“工程项目”导航列表中双击“数据库组态”, 建立与采集到的电压对应的模拟I/O数据库点, 命名为temp.PV, 并完成基本参数、报警参数、数据连接、历史参数的设置, 其中数据连接中的“MODBUS组点对话框”中的内存区选择“HR保持寄存器 (03号命令) ”, 数据格式选择“16位无符号数”。

3.3.3 脚本程序

在“工程项目”导航列表中双击“动作”下的“应用程序动作”, 在“进入程序”栏中输入:

程序不断根据检测到的电压值, 计算相应的温度, 在“程序运行周期执行”栏中输入以下脚本代码, 即可实现该功能。

4 结论

本文设计了兼容热电阻2、3、4线制的测温电路, 并实现了基于MODBUS通信协议的无线数据传输, 同时在计算机上利用力控组态软件成功实现了与远程终端采集模块的通信和数据处理。实践表明, 本文提出的热电阻多功能测温方案是可行有效的, 可应用于各种线制的Pt100工业无线测温场合。

参考文献

[1]Bonnie Baker著, 李喻奎译.嵌入式系统中的模拟设计[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2006:73-91.

[2]Information on http://www.ti.com/product/lm334.

[3]李银祥, 胡军, 姚向东.三端可调恒流源LM334及其应用[J].现代仪器, 2002, (1) :23-24.

[4]题原, 宋飞, 刘树东, 等.基于nRF905的无线温湿度检测与传输系统设计[J].化工自动化及仪表, 2010, 38 (4) :404-407.

PT100 篇4

1 Pt100温度传感器原理与接线方式①

Pt100是一种用白金做成的稳定性和线性良好的铂丝热电阻温度传感器。Pt100是把温度变化转换为电阻值变化的一次元件,电阻信号通过引线传递到温度变送器,再将电阻值转换成温度值,从而实现在DCS系统或其他一次仪表上的温度测量与显示。

Pt100和温度变送器之间有3种接线方式:二线制、三线制、四线制。

二线制Pt100的阻值Rt为:

由于连接导线的电阻RL1、RL2无法测得,因而两个阻值被计入到Pt100的电阻值中,使测量结果产生附加误差。如果100℃时Pt100的热电阻率为0.379Ω/℃,这时若导线的电阻值为2Ω,则引起的测量误差为5.3℃。

三线制是实际应用中最常见的一种接线方式。三线制要求三根导线的材料、线径、长度一致且工作温度相同,三根导线的电阻值也要求相同,即RL1=RL2=RL3。三线制Pt100的阻值Rt'为:

由此可得,三线制接线方式与二线制相比,可通过增加一根导线来补偿连接导线电阻引起的测量误差。

四线制是Pt100测温的理想接线方式,但由于其接线成本较高,中国石油玉门油田分公司炼化总厂没有采用。

综上所述,二线制测量结果包含了线电阻;三线制和四线制测量结果不包含线电阻,两者的区别在于三线制对线路电阻采用的是补偿法。在实际应用中,应取用相同线材和相同长度的导线,并注意减小接触电阻,否则三线制同样会受到线路电阻和接触电阻的影响。

2 影响Pt100测量结果的因素

笔者从实际维护工作中总结出的造成Pt100测量误差的影响因素主要有以下5个方面:

a.在DCS过程控制现场中,中国石油玉门油田分公司炼化总厂通过在各Pt100其中的一根引线上直接并接第3根引线,完成两线制到三线制的改造,没有严格按照三线制的标准接法接线;

b.接线端子被氧化腐蚀或油污污染,导致接触不良进而引起接触电阻太大;

c.引线太细或太长造成引线电阻太大;

d.分度号不匹配;

e.温度变送器出现故障,导致数据转换误差过大。

3 Pt100故障的快速分析和处理

笔者以中国石油玉门油田分公司炼化总厂酸性水装置瓦斯站1#压缩机油箱温度检测回路TT_103/TT_104误差过大且相互干扰故障处理案例来详细分析Pt100故障的分析与处理方法。

现场运行发现,酸性水装置瓦斯站1#压缩机油箱温度检测回路TT_104的现场实际温度为20℃,而瓦斯站压缩机DCS画面中TT_104显示52℃,误差32℃。针对这一现象,对TT_104回路做了以下检测和排查。

首先,检查DCS机柜间1#压缩机油箱温度检测回路TT_104各个端子的接线状况。从DCS画面调出TT_104的点信息,确定回路TT_104在DCS硬件系统接线中的位置(10站-39设备-第2通道);从设备接线位置确定TT_104至温度变送器的接线位置。温度变送器MTL5074的接线原理如图1所示。温度变送器MTL5074输入端子1、3、4是热电阻三线制接线,输出端子11、12输出4~20m A信号,端子13、14为温度变送器MTL5074供电(24V(DC))。温度变送器MTL5074的检查过程:先拆开端子11、12连线,在上面逐次发送4、12、20m A信号,观察DCS瓦斯站压缩机画面中TT_104显示是否吻合量程的0%、50%、100%,进而确定温度变送器MTL5074输出端到DCS的线路有无问题。

其次,判断温度变送器MTL5074的好坏。从图1中可以看出,TT_104回路的温度传感器Pt100是三线制接线形式。其测试方法为:使用100Ω的电阻来模拟Pt100在0℃时的阻值,将它接入传感器输入端,看是否显示000,即可确定温度变送器MTL5074的好坏。

然后,判断Pt100的好坏。Pt100三线制热电阻在0℃时对应100Ω,每上升(下降)1℃其阻值上升(下降)0.385Ω。用万用表测量阻值后对照Pt100温度传感器分度表查找该电阻值下的温度,并与现场实测温度对比即可判断Pt100的好坏。

最后,查找外围信号电缆。通过对DCS过程控制现场设备上Pt100的检查,发现Pt100是由两根引线的元件改接成三线制的,即第3根线是后续才接上的电缆;打开外围信号电缆穿管盖头,发现其中有段信号电缆接头已经充满油污且腐蚀严重,同时还发现这段电缆与回路TT_103的第3根信号电缆接混了。更换信号电缆,改正TT_103、TT_104线缆错误,恢复全部接线后,DCS瓦斯站压缩机画面1#压缩机温度测量回路TT_103、TT_104数值显示与现场完全吻合,准确无误,故障处理完毕。

需要注意的是,DCS过程控制现场处理故障安全防范措施。现场作业前首先必须办理作业许可证;大机组作业要检查是否具有联锁保护功能,如酸性水装置瓦斯站1#压缩机油箱温度检测回路TT_103/TT_104直接参与机组联锁保护,因此作业前一定要告知生产装置并且申请办理联锁解除票;在瓦斯站压缩机房排查故障要使用防爆工具;故障修复后要恢复所有电气防爆密封。

4 结束语

PT100 篇5

关键词：PT100,惠斯通电桥,三线制接法,最小二乘法

0 引言

热电阻是中低温常用的一种温度传感器, 其工作原理是基于电阻的热效应, 即电阻的阻值随着温度的变化而变化。因铂热电阻在热电阻中的精度是最高的并且有着抗振动, 稳定性好, 耐高压的特点, 所以被制成各种标准温度计供计量和校准使用。本文选用的铂热电阻为PT100, 0℃的电阻阻值为100Ω, 在0℃~100℃之间变化时, 最大非线性偏差小于0.5℃。

1 调理电路设计

因PT100与热电偶不同, 属于无源传感器, 所以需要设计额外的激励来产生电信号输出。本文设计的PT100测温装置, 利用常用低成本的四路运算放大器LM324完成该装置电源电路和三运放仪表放大器电路的设计。

1.1 电压源电路

图1电路为同相比例运算电路, 根据理想运算放大器工作在线性区时的分析, 依据虚短、虚断原则, 得出, 则此闭环电压放大倍数为2倍, 继而得到V7=10 V, 并作为惠斯通电桥电路的稳定供电电压。

1.2 惠斯通电桥和PT100的三线制接法

根据PT100测温原理, 需要精确知道PT100的电阻值, 但是电阻值并不能直接测量, 因此需要转换电路, 将电阻值变为单片机可以检测的电压信号[1]。惠斯通电桥电路是一种可以精确测量电阻的仪器。如图2所示R1, R2, R3, R4分别是它的桥臂, 当电桥平衡时满足R1×R3=R2×R4。当电桥不平衡时a, b两点会有电压差, 根据a, b两点电压的大小可以求出相应电阻的大小, 这就是不平衡桥测电阻的原理[2]。

实际由于PT100电阻较小, 灵敏度高, 引线的阻值会带来误差, 因此工业上常使用三线制的接法来消除这种误差。如图2虚线部分, 引线电阻值相等且为r, 此时的桥臂变为R1, R2, R3+2r, Rt+2r, 电桥平衡时:R2· (Rt+2r) =R1· (R3+2r) , 整理得:Rt=R1R3/R2+2 R1r/R2-2r, 分析当R1=R2时, 导线电阻的变化对测量结果没有任何影响。

1.3 三运放仪表放大器电路

当温度从0℃~100℃变化时, PT100的阻值在100Ω~138.51Ω范围内近似线性变化。根据上面电桥桥电路得0℃时电桥是平衡的所以电桥输出电压理论值应为为0 V, 而当温度为100℃时电桥输出Uab=U7X (Rt/ (R1+Rt) -R3/ (R2+R3) ) , 即Uab=10x (138.51/ (10000+138.51) -100/ (10000+100) ) =0.037599 V, 由于这是个毫伏级信号因此需要将此电压放大使其变为能被AD芯片检测的值。如图3所示, 仪表放大器是在有噪声的环境下放大小信号的器件, 其本身所具有的低漂移、低功耗、高共模抑制比、宽电源供电范围及小体积等一系列优点, 它利用的是差分小信号叠加在较大的共模信号之上的特性, 能够去除共模信号, 而又同时将差分信号放大。标准三运放仪表放大器电路输出电压为, 这里可取R8=R10=20 kΩ, R9=R11=20 kΩ, R4=R7=100 kΩ, 便可将输入的电压信号放大约150倍, 使电桥理论输出电压放大到0~2.34 V之间。但这只是理论值, 实际过程中可导致电阻变化因素很多, 因此可将R3换成一个精密可调电阻器, 方便电路调零。

2 软件设计

2.1 最小二乘法与PT100线性拟合

在0℃≤t≤850℃温度区间中, Pt100阻值与温度的关系为:R=100 (1+At+Bt2) , 其中A=3.90802×10-3;B=-5.80×10-7;C=4.2735×10-12。由此可知PT100的阻值与温度并不是绝对的线性关系而是一条抛物线, 因此如果要将t提取出来需要进行开方运算, 这就引入了比较复杂的函数运算, 大量占用单片机CPU的资源, 为解决这个问题我们可以使用最小二乘法将温度与阻值的关系进行线性拟合[3]。最小二乘法的曲线拟合是试验数据处理的常用方法, 其原理是找出一个多项式函数使其与原数据误差平方和最小。其MATLAB程序语言如下:

需要测量的是0℃~100℃的温度, 如果用100个数据进行线性拟合, 最大偏差量比较大, 为此可以将100个数据分成三段分别进行最小二乘法的线性拟合, 这样便可以大量减少最大偏差量。计算结果如下所示:

模型1:0℃~32℃T=2.5708R-257.0984

最大偏差量:0.0380℃

模型2:34℃~67℃T=2.5973R-260.0952

最大偏差量:

模型3:68℃~100℃T=2.6231R-263.3509

最大偏差量:0.0266℃

2.2 AD数字量转换温度

PT100测温原理是根据其电阻值得到温度值, 因此必须首先确定热电阻的电阻值。根据硬件电路可知, 桥电路的输出电压Uab与运放仪表放大器电路的输出电压Uad的关系为:Uad=Uab·Auf。因系统运用的是12位的AD芯片所以数字量与模拟量的关系为:Uad/AD=5/4096, 联列前面两式子可得电桥输出电压与数字量AD的关系即:Uab=5AD/ (4096Auf) , 再将其带入电桥输出电压表达式Uab=U7X (Rt/ (R1+Rt) -R3/ (R2+R3) ) 中, 可以得到Rt与数字量AD的表达式, 求解得:。知道PT100电阻值后就可以根据3.1节中的线性拟合式子求出相对应的温度值。

2.3 单片机数字滤波

为提高PT100的测温精度可以在软件编程中添加数字滤波程序, 这样既不需要增加硬件电路, 又可以提高系统的稳定性和可靠性。在单片机应用系统中有许多滤波方法, 当具体选择时要对滤波方法的优缺点和适用对象进行分析比较, 从而选择合适的滤波方法。中位值平均滤波法的算法是先连续采集N个数据, 然后去掉一个最小值和一个最大值, 最后求出剩余的数据的算术平均值。这样的滤波方式适用于温度等变化较慢的参数测量, 能有效降低由于偶然因素引起的波动或采样器不稳定引起的误码造成的干扰。C语言程序如下:

3 系统的工作过程

当测温对象的温度改变时, PT100的阻值发生变化, 此时惠斯通电桥会输出相应电压信号, 这个信号与PT100的阻值成函数关系。将这个毫伏级信号经过三运放仪表放大器放大后给AD芯片, AD芯片将模拟量变为数字量并被单片机读取。单片机从AD芯片读取芯片后执行滤波程序, 将稳定的数字量通过运算转换为PT100的阻值, 而后单片机会根据这个阻值的大小选择相对应的拟合好线性模型从而算出当前的温度值, 最后将温度数据通过液晶显示器显示出来, 而当测量温度超出范围时, 液晶显示器会显示“00”, 表示超出测温范围。

4 结论

PT100测温装置原理简单使用可靠方便所以被大量运用在工业现场, 本文提出的PT100测温装置方案, 运用了PT100的三线制接法, 稳定可靠的三运放仪表放大器电路, 基于最小二乘法的线性拟合方法, 以及必要数字滤波程序, 从硬件和软件两方面保证了系统测温的精度。通过实测, 用ZX21型电阻箱替代PT100铂热电阻时其测得的温度与PT100铂电阻分度表标定的温度误差在0.1℃以内, 满足设计要求。

参考文献

[1]何立民.MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术[M].北京:北京航空航天大学出版社, 1990.

[2]姜忠良, 陈云秀.温度的测量与控制[M].北京:清华大学出版社, 2005.

PT100 篇6

PT2262/PT2272是目前应用最广泛的遥控通信IC芯片之一,现已用于汽车门控、遥控门锁、门禁管理、数字通信等领域。PT2262/PT2272最多可有12位(A0~A5,D0~D5)三态地址管脚(悬空、接高电平、接低电平),任意组合可提供531 441(312)个地址码[1]。然而,PT2262/PT2272最多只能控制6路(D0~D5)通道,这样极大限制了其无线遥控的使用范围。因此,人们设计出了多种方法扩展PT2262/PT2272的控制通道。

1 PT2262/2272的多路控制方法

1.1 单片机软件编程模拟PT2262信号实现多路控制法

单片机可以通过软件编程实现模拟发射PT2262信号。单片机的输入引脚连接地址和数据开关,输出端连接遥控发射模块[2]。多个开关动作改变输出波形的功能由软件完成,这样,一个单片机发射电路可以对应531 441(312)个PT2272接收电路,使其增加控制通道。其发射电路如图1所示。

该方法省去了PT2262编码芯片,控制简单灵活,但缺点是软件编程复杂,响应速度相比硬件控制较慢,同时耗费多个PT2272解码芯片。

1.2 单片机对PT2262软件解码实现多路控制法

PT2262可以通过遥控发射模块发出编码,单片机由接收模块接收到编码信号。由于PT2262最多可提供531 441(312)个任意地址组合,因此,只需用单片机对PT2262编码信号进行软件解码,即可实现531 441(312)个通道控制[3]。其接收电路如图2所示。

该方法省去了PT2272解码芯片,但仍然没有解决软件编程复杂,响应速度较慢的缺点。

1.3 PT2262/PT2272硬件编码译码实现多路控制法

PT2262/PT2272最多有6个数据端管脚(D0~D5)。因此,可以在不改变地址码的前提下,通过编码器对PT2262进行数据端管脚进行扩展,PT2272输出端管脚通过译码器解码,即可实现控制通道的扩展。例如,PT2262的6个数据端接2片8-3编码器,PT2272的6个数据端接2片3-8译码器,即可将6个数据端扩展成16个数据端。这里,我们可以用64-6编码器和6-64译码器最多可实现64(26)路控制通道,完全能满足一般控制的需求。同时,该方法省去了复杂的软件编程,保持了原有的硬件相应速度快的特点。

2 编码器和译码器对PT2262/PT2272的硬件控制

2.1 编码器和译码器的设计

由于目前还没有64-6路编码器和6-64路译码器芯片,因此,需要用74LS148和74LS138通过级联方式实现。

9片74LS148和9片74LS138级联方式可以分别组成64-6路编码器和6-64路译码器,如图3,图4所示。

图3中,74LS148为优先编码器,EI为选通输入信号,EO为选通输出信号,GS为扩展信号。可以将8片编码器的EI信号和EO信号级联,优先级最高的编码器EI接地,则每次编码,只有一片编码器进行编码且GS输出低电平,其他没有进行编码的编码器输出均为高电平。因此,可以将8片编码器的输出信号分别通过CC4068芯片8输入与门电路输出,作为A0A1A2信号。8片编码器的GS信号分别接入74LS148(8)的输入信号,则进行编码工作的编码器的GS信号通过74LS148(8)再次进行编码,其结果作为A3A4A5信号。例如:输入I63=0,则74LS148(7)工作输出A2A1A0=000,GS=0,则A2A1A0=000;74LS148(8)的输入I7=0,由于EI=0,所以A5A4A3=000。即用9片74LS148实现了64-4的编码器设计。

级联方式组成译码器原则和编码器级联方式相似,同名数据输入端相连作为低位数据输入端,高位数据从选通端输入,保证每次只有一片工作,其余都被禁止。

根据输出端口数需要8个芯片,但输入线不够,所以再加一片译码器对高三位译码,其8个输出端分别控制其余8片译码器的使能端,选择其中的一片工作。这样,A3A4A5输入引脚由74LS138(8)通过译码控制了其他8片74LS138的输出,实现了4-64位的译码工作[4]。

2.2 PT2262/PT2272多路硬件控制电路的设计

PT2262信号发射电路部分由PT2262发射电路、地址编码电路、F05载波发射电路和按键编码电路组成。由于PT2262发射电路比较成熟,编码电路和F05载波电路不用做更改,只需将64-6编码器的64位输入信号接触发按键,6位输出端口接PT2262的数据输入端口,则按键动作通过编码器输入到PT2262,PT2262根据数据编码发出相应的无线信号即可实现,如图5所示。

PT2272信号接收电路部分和PT2262相似,地址编码电路与PT2262的发射电路设置一致,J05将PT2262的发射信号接收并检波送入PT2272,PT2272根据收到的信号从数据端口输出,通过6-64译码器译码并执行相应的执行开关,如图6所示。

3 结语

PT2262/PT2272遥控电路,通过64-4编码器和4-64译码器进行多路扩展,经过实际电路设计和实验表明,在保持原有的响应速度快,不用复杂的软件编程等优点的情况下,将原有的6路通道控制扩展到了64路通道控制,完全能够满足一般的硬件控制需要,具有一定的现实意义。

参考文献

[1]普诚科技.PT2262数据手册[EB/OL].[2011-01-01].ht-tp://www.princeton.com.tw/downloadprocess/download-file.asp?mydownload=PT2262_4.pdf.

[2]安颖,王研.遥控编码芯片PT2262的单片机译码模块[J].计算机与数字工程,2005,33(8):121-123.

[3]邬奇伟.PT2262编码芯片的软件解码[J].微计算机信息,2004,20(7):110-112.

[4]白雷杰.编码器、译码器位的扩展及应用[J].现代电子技术,2009,32(17):181-184.

[5]杜慧勇,谢春华,王站成.MC9S12DG128单片机在频率测量系统中的应用[J].河南科技大学学报,2009,30(3):40-42.

[6]王晓东.用软、硬结合的方法实现对PT2262的解码[J].山西电子技术,2008(5):40-41.

[7]张建化,陈跃.智能多路无线寻呼系统研究和设计[J].科学技术与工程,2009,9(4):1016-1018.

[8]聂师良,李磊民.红外遥控信号的一种编码解码方法[J].仪表技术与传感器,2004(8):28-32.

[9]彭泽林,陈健.一种基于AT89C51的433MHz无线呼叫系统的设计[J].电子科技,2005(9):1-5.

PT100 篇7

据兄弟 (中国) 介绍, 此次推出的两款机型都拥有3行清晰液晶屏 (其中PT-2730内置夜光背景灯功能) , 文字输入及编辑更方便, 在打印前还可轻松预览打印的内容。机器采用标准键盘, 与电脑键盘一样的排列方式, 输入变得非常便捷。两款机型的机器本体都内置了9种条形码协议, 随时可制作含条形码的标签。PT-2730连接电脑操作时, 随机附送的软件中内置有17种国际标准条形码可供选择, 用户可以根据需要制作各种协议的条形码标签。另外, 两款机型中都存储有55个预先设计的标签模版, 无需输入文字即可直接打印, 可大大节省时间。

而对于电力电信用户, PT-2730还有线缆标签模板可供使用, 配合便携式手提箱, 可利于户外现场作业使用。

PT100 篇8

故障前, 110kV普梭沙101线路运行, 母联110QF、120QF合位, 梭洋102线路运行, 110kV系统合环运行;#1、#2机组在发电状态, #3机组在检修状态;全厂总负荷为52MW。保护动作前, 110kV系统运行方式如图1所示。

2 开关跳闸及保护动作情况

某日, 发电公司根据检修工作计划, 对#3主变进行年度预试及保护定检工作。当日9时35分开始对#3主变进行运行状态转检修状态操作。11分51秒219毫秒后, 在上位机分110kV梭洋线102QF断路器, 随后操作110kV I段母线PT二次联络切换开关1BK至投入位置, 操作110kV III段母线PT二次联络切换开关2BK至切除位置, 合上#3主变中性点1130接地刀闸。17分32秒157毫秒后, 在上位机分110kV II、III段母联开关120QF断路器, 随后拉开#3主变高压侧1131G隔离开关, #3主变从运行状态转为冷备用状态。18分42秒后, 在上位机合上110kV II、III段母联开关120QF断路器。21分18秒后, 合上110kV梭洋线102QF断路器。21分18秒696毫秒后, 110kV普梭沙101线路保护 (PT断线过流II段保护) 动作, 101QF断路器跳闸, 同时110kV梭洋102线路保护 (距离I段保护) 动作, 102QF路器跳闸。由于101QF、102QF断路器保护动作, 因此#1、#2发电机甩负荷事故停机, 全厂失压。

3 保护动作原因分析

该发电公司110kV系统采用单母线分三段运行方式, 共设二回线。#1发电机保护采集的系统电压为110kV I段母线1514PT的二次电压, #3发电机保护采集的系统电压为110kV III段母线1534PT的二次电压, #2发电机保护采集的系统电压为110kV I段母线1514PT及110kV III段母线1534PT二次联络母线电压。#2主变保护装置高后备保护采集的保护电压为110kV I段母线1514PT的二次电压和110kV III段母线1534PT的二次电压经PT自动切换单元切换后的电压, 如图2所示。

#2主变保护装置为南瑞PCS-9681NH。PT自动切换单元原理如图3所示, 1YQ、2YQ为电压切换继电器, 均为自保持继电器;110QF刀闸常开、110QF刀闸常闭为母联开关110QF的辅助接点;120QF刀闸常开、120QF刀闸常闭为母联开关120QF的辅助接点。110QF刀闸常开闭合时1YQ动作, 110QF刀闸常闭闭合时1YQ返回;120QF刀闸常开闭合时2YQ动作, 120QF刀闸常闭闭合时2YQ返回。110kV II、III段母联开关120QF由闭合状态到分闸状态的过程中, 120QF刀闸常开分开到120QF刀闸常闭闭合需要一个过程。在该过程中, 由于2YQ为自保持继电器, 因此未返回, 即1YQ、2YQ均动作, 而110kV I、III段母线PT二次仍联络运行。

该日, 将#3主变由运行转检修状态的倒闸操作中, 9时46分51秒219毫秒分梭洋线102QF断路器后, 操作110kV I段母线PT二次联络切换开关1BK至投入位置, 操作110kV III段母线PT切换开关2BK至切除位置。5分40秒938毫秒后, 分110kV II、III段母联开关120QF断路器时, 110kV III段母线停电, 因110kV I段母线1514PT二次电压经#2主变保护装置PT自动切换单元给110kV III段母线二次反充电, 将用于保护的二次空开ZK1及ZK4冲开, 故110kV普梭沙101线路保护及110kV梭洋102线路保护发PT断线告警。5分42秒278毫秒后, 110kV梭洋102线路保护PT断线告警恢复, 由于梭洋线102QF断路器在分位, 保护电压 (1534PT二次电压) 无压, 线路无电流, 因此PT断线告警500ms后报警消失。9分33秒364毫秒后, 在上位机合上110kV梭洋线102QF断路器, 造成110kV普梭沙101线路潮流变化, CT二次电流突变量大于整定值 (1A) , 保护装置发PT断线告警;三相电流最大值为1.93A, 大于整定值 (1.67A) , 故110kV普梭沙101线路保护 (PT断线过流II段保护) 动作, 保护动作正确。在以上过程中, PT断线告警恢复时, 保护电压空开ZK4偷跳导致保护无压, 合上102QF断路器瞬间二次电流为1.98A, PT断线告警未发出, 无法闭锁距离保护, 所以110kV梭洋102线路保护 (距离I段保护) 动作, 保护动作正确。

综上所述, 110kV普梭沙101线路保护 (PT断线过流II段保护) 动作及梭洋102线路保护 (距离I段保护) 动作均属正确;造成保护动作的原因为110kV I、III段母线PT用于101、102线路保护的二次空开ZK1、ZK4跳闸, 而ZK1、ZK4跳闸的原因是分母联开关120QF断路器时110kV I段母线电压经#2主变保护装置的PT自动切换单元对110kV III段母线进行PT二次反充电。

4 分析证实

经地调同意, 该发电公司进行倒闸操作模拟, 具体步骤如下:拉开110kV梭洋线102QF断路器, 检查110kV I、III段母线PT应用于保护的二次空气开关ZK1、ZK4正常;拉开110kV II、III段母线联络开关120QF断路器, 检查110kV I、III段母线PT应用于保护的二次空开ZK1、ZK4跳闸;合上110kV I段母线PT应用于保护的二次空气开关ZK1;合上110kV II、III段母线联络开关120QF断路器;合上110kV III段母线PT应用于保护的二次空气开关ZK4;拆除#2主变保护装置III段母线PT二次电压输入端子;拉开10kV II、III段母线联络开关120QF断路器, 检查110kV I、III段母线PT应用于保护的二次空开ZK1、ZK4正常。

经模拟证实, 拉开110kV II、III段母线联络开关120QF断路器, 110kV I段母线二次电压经#2主变保护装置PT自动切换单元给110kV III段母线二次反充电, 是造成110kV I、III段母线PT应用于保护的二次空开ZK1、ZK4跳闸的原因。

5 整改方案

方案1:在接入#2主变保护装置的110kV I、III段母线PT二次电压回路中分别加装手动投、切空开QHZK1、QHZK2, 如图4所示。正常运行时, 任投入QHZK1、QHZK2中的一个, 确保只有一路电压输入;当运行方式发生改变时, 为确保110kV I、II、III段母线在联络状态, 先将QHZK1、QHZK2联络, 再拉开QHZK1或QHZK2电压回路空开即可。

方案2:除去#2主变保护装置PT自动切换功能。原接入的保护电压为110kV I段母线电压和110kV III段母线电压, 经PT自动切换单元自动切换的电压作为保护电压。现将保护电压改为取自110kV I段母线和III段母线二次电压的公共母线, 通过切换1BK或2BK实现电压切换, 如图5所示。

方案1虽然能用手动控制方式解决反充电问题, 但是系统运行方式发生改变时电压不能及时切换, 会造成#2主变长时间失去二次电压, 引起#2主变高后备复合电压过流保护误动。方案2中仍存在2套110kV PT切换装置 (#2主变保护装置PT自动切换单元及110kV升压站110kV I段母线及III段母线PT二次切换系统) , 操作复杂, 易造成类似的PT二次反充电现象, 引起保护误动。若方案2除去#2主变保护装置PT自动切换单元, 保留110kV升压站110kV I段母线及III段母线PT二次切换系统, #2主变保护装置保护电压采用110kV升压站110kV I段母线及III段母线PT二次切换系统公共母线电压, 操作简便, 且不会出现#2主变保护装置PT自动切换单元给110kV I段或III段母线二次充电, 引起保护误动。通过方案对比, 选定方案2作为整定方案。

6 结束语