压力开关(共12篇)
压力开关 篇1
摘要:针对目前机车制动机机械式压力开关存在的问题, 从系统角度出发, 对制动缸压力开关信号输出方式进行了改进。
关键词:机车制动机,机械式压力开关,改进
0 引言
目前, 机车制动机采用了多个机械式的压力开关来检测或输出相应的容积压力状态, 一般包括:辅助压缩机启停压力开关、压缩机启停压力开关、停放制动与缓解状态压力开关、制动缸压力开关、总风低压保护压力开关等。这些机械式的压力开关直接或间接地影响到制动机和整车的正常功能。鉴于机械式压力开关本身固有的特性, 本文对制动缸压力开关信号输出方式进行了改进, 以消除机械式压力开关可能带来的隐患。
1 压力开关原理
机车制动机一般设置2个制动缸压力开关 (单点压力开关, 保证一个动作值准确, 压力上升或者下降到某个值产生动作) , 分别为40 k Pa制动缸压力开关和90 k Pa制动缸压力开关, 其中40 k Pa制动缸压力开关输出机车牵引封锁信号 (制动缸压力大于40 k Pa输出封锁信号, 防止机车抱闸运行) , 90 k Pa制动缸压力开关输出机车电制动切除信号 (制动缸压力大于90 k Pa输出电制切除信号, 防止机车空气制动与电制动力叠加) , 其一般结构如图1所示。
注:1压力接口;2感压膜片;3弹簧;4活塞;5 (6) 触点;7调整压力旋钮
其工作原理是:随着空气压力变化, 感压膜片带动活塞, 通过连接导杆推动活动触点移动, 当被监测点的空气压力高于或者低于压力开关的整定值时 (通过调整压力旋钮可以适当调节整定值) , 开关触点接通或断开, 从而实现利用空气压力的变化控制电路转换的功能。
2 压力开关特性及隐患
理论上40 k Pa制动缸压力开关的整定值应为40 k Pa, 90 k Pa制动缸压力开关的整定值应为90 k Pa。但由于压力开关的机械特性, 其动作分为升压动作和降压动作, 两个动作的整定值通常不相等, 如图2所示。当制动缸压力逐渐上升时在K2压力值压力开关动作, 随着制动缸压力降低在K1压力值时压力开关复位, K2与K1之间的差值称之为机械式压力开关的“死区”。
如果制动缸压力大于等于90 k Pa时压力开关动作, 那么压力开关复位将在90 k Pa以下某个值。如表1所示, 压力开关工作在弹簧的弹性范围内, 则压力开关的设定值偏移量较小, 可以保证在其精度范围内。
当压力开关的膜片或弹簧, 在承受远远超过其本身设定值的高压力后, 产生的形变将超出其弹性范围, 使其恢复到原始状态需要一定的时间 (压力开关延迟断开现象) , 甚至压力开关无法恢复到原始状态, 造成无法断开的故障, 从而影响正常的行车。以40 k Pa制动缸压力开关为例, 其弹簧及膜片复位力本身设置较小, 而机车制动缸的压力经常会处于0 k Pa到450 k Pa之间, 当制动缸压力长时间处于高压状态时, 弹簧或膜片的形变将有可能超过其弹性范围, 当制动缸压力由较高压力降为零后, 压力开关无法复位, 一直输出机车牵引封锁请求, 造成机车无法正常施加牵引。
3 改进方案及效果
鉴于上述机械式压力开关的特性, 本文提出的制动缸压力开关信号输出改进方案为:正常情况下由制动控制单元 (BCU) 采集制动缸压力传感器信号输出相应状态给机车中央控制单元 (CCU) 。
图3为改进前制动缸压力开关信号输出示意图;图4为改进后的制动缸压力开关信号输出示意图。压力传感器采集值为线性的模拟量, 不存在机械式压力开关的“死区”, 也不会出现整定值漂移的问题, 控制精度更高、更稳定。
改进后的方案在HXD1型机车DK-2制动机上进行了验证和装车试用, 改造后效果明显, 制动机未再输出错误的牵引封锁和电制动切除信号。
4 结语
本文着重分析了机械式压力开关的原理及特性, 从机车制动机运用的角度出发, 将制动缸压力采集方式由机械式的压力开关改为电子式的压力传感器采集方式, 使制动缸压力输出更精确、更稳定, 从而提高机车制动机的可靠性。
压力开关 篇2
一、范围:本制度规定了设备维护部变电站压力开关送检验收制度的内容、检查的方法和程序。
二、验收:
1、变电站压力开关拆卸、送检、校验工作的全过程,应严格进行过程管理,校验应坚持“三级验收”制度,送检过程采取“登记、签字、送检、接受”的方式,每一过程都要有相关工作人员签字的验收单。工作结束而无校验报告及验收单的,认定为质量不合格。
2、送检验收单的设计,应体现送检工作的全过程管理,突出关键,简洁明了。验收单内容包含以下内容:
①设备名称
② 安装位置
③ 定值范围
④ 工作介质
⑤ 校验数据
⑥ 校验结论
⑦ 送检时间
⑧ 取回时间
⑨ 电气工作人员
⑩ 热工工作人员
3、由电气工作人员手持已填好相关信息的送检验收单,并将完好拆卸下的压力开关安全及时送往热工专业程保班。
4、热工专业程保班在接受到压力开关后,即安排工作人员对设备进行外观检查清洗,应在最短时间内完成压力开关的校验。
5、进行校验时热工校验人员应做好校前记录及修校记录,同时按电气送检验收单定值要求进行压力开关校验。
6、压力开关校验合格后,热工校验人员通知设备维护部相关人员到场进行三级验收,通过验收合格后,由相应人员在热工校验报告上签字。
7、热工校验人员在已校好压力开关上贴好校验合格证,开关动作值、复归值标签后并在电气送检验收单上签字,将压力开关交给电气工作人员。
8、热工工作人员将校验报告及时存入班组校验档案并将相关校验信息录入热工设备台帐。
9、电气工作人员应将送检验收单及时存入班组设备档案。
三、要求
1、压力开关装置在运行中如发生异常或故障时,电气人员应加强监视,防止事态扩大,做好记录并及时通知热控人员处理。
2、运行中的热工压力控制装置应符合:
1)保持整洁、完好,标志正确、清晰、齐全; 2)误差应符合准确度等级要求; 3)接线端子应正确、牢固;
3、热工工作人员在校验工作中发现压力开关超差或校验有异常情况,应及时汇报班长、热工专业,查明原因并采取相应措施。
3、对运行中的变电站压力开关装置,任何人员不得随意调整、拨弄或改动定值。
4、由于试验工作需要临时改变压力开关定值时,必须经过生技部批准后热工人员方可实施。试验结束后,迅速恢复开关原定值。
5、变电站压力开关定值的变动由电气部门提出申请报告,经总工程师批准,热工专业组织实施。执行完毕后,将公司领导已审批报告分发相关部门。
四、考核
对违反本管理制度造成事故或事故扩大者,根据情节由公司有关 职能部门实施考核。
附页新疆华电红雁池发电有限责任公司
变电站压力开关送检验收单
附表新疆华电红雁池发电有限责任公司
压力开关校验记录
单位:修校性质:
压力容器设计压力的可靠性探讨 篇3
【关键词】压力容器;设计压力;可靠性
0.前言
为了能够更好地推动我国压力容器的稳步发展,这就必须要提升我国自行设计压力容器的技术水平,才能更好地加强压力容器在生产中的重要性。在我国上个世纪的七十年代以来,我国已经逐渐意识到应用力学理论对压力容器设计的重要研究价值,并开始着手开始相应的工作,并且经过四十多年的努力,我国工业领域在压力容器的设计方面取得很大的进步和发展。
1.压力容器的科学定义
一般来说,压力容器与一般的容器相比,主要有三个方面的不同, 其一,工作压力。其二,内直径,其三,工作介质。只有满足以上三种条件,才是压力容器。
同时,压力容器的用途方面非常广泛,其中主要是在石化,能源以及科研等多个国民经济部门都有着非常重要的作用,從内部结构上看,压力容器本体上可以分为筒体、封头、法兰以及密封元件,以及开孔、接管以及支座等几个方面共同组成的,此外,还需要有配置安全装置,表计以及一些不同生产工艺作用的内件,如果是压力容器由于密封和承压等原因,很容易受到外界影响,就会发生一系列的爆炸,甚至会危及现场的工作人员和设备以及财产的安全,从国内外的发展过程中来看,世界各国都已经将其列为重要的检查产品,并能由国家制定相应的机构按照国家相应的标准进行监督和技术检验。
2.压力容器设计的可靠性要求
在当前的石油化学产业生产过程中,生产环节都是非常复杂的,一些设备生产工艺工程中任何设备出现的故障都会影响产品的质量,或者使得生产根本就无法进行,危及到人身设备运行的稳定性,但是,随着我国石化工业的快速发展,压力容器在各个领域都得到广泛的运用,但是我们也应该要知道,在工业应用的高温、高压容器都需要承受较大的压力和温度的介质,并且,操作条件非常苛刻,为此,在设计压力容器对材料选择和强度计算等方面要求较高。
2.1设备运行的可靠性
在压力容器的设计过程中,其中最为重要的便是设计的安全性,只有这样,才能进一步确保完成相应的生产活动,而且,石油化工压力容器一定要承受工艺生成过程中所需要的压力,以及温度和具备工艺生成过程中需要的规格和结构,同样的,一般的化工生产物料是具有强烈的毒性和腐蚀性,如果是处理不好,就很容易引发火灾,甚至是爆炸安全事故,只要压力容器工作中能够存储一定的能量,如果是一旦被释放出来,压力容器的内部存储功能就会在很短时间内进行释放,具有很大的破坏力。
2.2使用寿命的操作维修方便
在整体上看,化工物料能够对壳体结构材料进行腐蚀,这是影响石油化工的压力容器寿命的主要因素,如果是没有对壳体结构进行研究,化工物料能使得容器器壁减薄,所以,在进行压力容器进行设计压力时,就必须要深入分析附加腐蚀的因素,只有这样,才能确保压力容器设计压力的可靠性,同时,为了能更好地满足某些特殊要求,我们就可以对顶盖需要装拆的实验容器进行设计,尽量采用快拆的密封结构,这样就能够有效地避免使用笨重的主螺栓进行衔接,这样就能够在一定程度上避免容器的制造成本。
2.3经济实用性
为了能够更好地加强压力容器的设计,这就必须要加强对安全性得到考虑,同时,在设计压力容器上,一定要尽量考虑到其结构上的简单,能够便于制造和探伤,如果是存在一些一些超标,也能够及时的发现,并得到妥善的处理,不单单能够有效地降低压力容器的制造成本,还能够极大节约原料和减少维修费用。
3.压力容器的设计压力可靠性问题
在压力容器的设计过程中,必须要设计出安全、可靠和经济的容器。在系统设置的安全阀,压力容器的设计压力与工作压力这是我们必须要考虑的问题之一,但是,在对安全阀整定的压力设计上可以选取容器的工作压力,这样,压力容器的安全性就能够得到保证,但是,如何来进一步加强技术上的可靠性,这是一个非常值得探讨的问题,而且,在实际设计中,设计压力以及安全阀的整定压力可靠性已经成为系统化的工程,例如,P与PZ和PW关系上的具体数值和工艺流程有关,也就是在最高的工作压力的选取和安全阀的回座压力有着密切的关系。如果是安全阀在压力容器的正常运行状态下处于泄露,或者是开启之后不能正常的回归到原位,这样就会成为系统安全的一个压力控制器,却并不能起到一个防止压力超额安全值的作用。
3.1压力特征和压力差
在很多的研究过程中,相应的论述了容器的变化以及气体安全阀压力特性的关系,切实根据自身的标准的规定,从安全性的考虑上看,压力容器的设计压力应该要能够整体上大于安全阀的整定压力,这样就能够确保安全阀的压力保持在一定的范围内,压力容器在短时期内能够允许的工作压力大于安全阀的排放压力,同时,压力容器所设计的压力基本是上等于安全阀的整定压力,这是现阶段最为经济性的选择。另外,我们还需要注意,在安全阀回座压力是安全阀排放后可以重新进行与阀座进行接触,也就是能够开启高度变为零时,安全阀进口静压力,如果是泄露之后的压力,就是通常在安全阀密封试验压力或者是密封丧失的压力,这是当前安全阀芯和阀座之间的密封保证值。
从以上情况分析中可以看出,为了能够确保压力容器设计的安全性,就必须要确保压力容器的正常工作压力,其中就包括是正常运行的一切工况,例如是启动、停车和流程波动等压力变化,并能够使得最高的工作压力小于安全阀的回座压力。第二,在压力容器在最高的正常工作压力小于安全阀的密封试验压力,这样就能够确保安全阀的正常运行状态,确保安全阀的各项正常功能,而不应该将安全阀变为系统的一个压力控制器。
3.2压力容器设计过程中需注意的问题
在我国目前的压力容器设计过程中,常规的设计就是计算的电算化以及画图电脑化,设计者不仅仅要通过依赖电算,还要对国际相应的标准进行理解,如果是忽视计算过程,只是注重计算结果,这样就会容易产生错误的结论和安全隐患。
尤其是在材料化工选用钢材时,就必须要考虑到设备的设计压力和设计温度,能够巧妙地处理好材料的焊接性能,另外,为了能够考虑到经济的合理性,就不能够盲目提高钢板等级,在设计压力较大时,以及结构尺寸过大时,如果是选用碳素钢作为壳体材料,这样不仅仅会严重导致了设备壳体壁厚增大,质量上的增加,还会增加制造运输和安装土建等基础性的建设费用,所以,我们就必须要注重选用材料,才能更好确保压力容器的设计压力可靠性。
4.结语
总的来说,为了能够更好地加强压力容器的设计可靠性,这就必须要注重设计过程中所出现的问题,并提出相应的解决策略分析,只有这样,才能稳步推进压力容器设计的科学高效性。 [科]
【参考文献】
[1]协会近期将举办非金属压力容器设计人员继续教育及考核班[J].全面腐蚀控制,2010(11):19-27.
[2]薛明德,黄克智,李世玉,寿比南.压力容器设计方法的进步[J].化工设备与管道,2010(06):3-15.
[3]郑秀芳,范闻捷.压力容器设计中的热处理问题[J].辽宁化工,2011(01):110-127.
[4]苗成标.莱芜煤机公司顺利通过压力容器设计换证鉴定评审[J].煤矿机械,2012(01):29-41.
高职院校学生压力与压力管理 篇4
关键词:高职院校,学生压力,压力管理
随着我国教育事业发展, 大批有志青年怀揣梦想走进大学校门。随即而来的生活、学习、就业问题, 使多数大学生感到压力重重。研究发现, 大学环境里的压力使诸多学生产生了严重的心理问题。 (1) 如何正确认识大学生压力来源, 引导学生掌握正确的压力管理方式, 从而更自如地走向社会, 走进单位, 成为当今教育者反思总结的重中之重。
1 压力概述
1.1 压力定义
心理学家R.Lazarus将心理压力定义为当事人和环境之间的一种特殊关系, 是当事人认为自身负担过重或超过本身负荷并危及到自身的幸福满足时的一种状态。” (2) 一般可以把压力分为三个方面内容: (1) 压力产生于那些让人紧张的事件或环境; (2) 压力是指一种主观反应或心态, 是人体内部出现的解释性的、情感性的、防御性的反应过程; (3) 压力可能是对需要或伤害侵入的一种生理和行为上的反应。 (3) 也就是说, 压力是一种伴随着对压力情景产生身心反应的主观感受。 (4)
1.2 压力特点
(1) 明显的情景性和高度的个体化。 (2) 间接性。压力对我们的影响是非直接的, 通过一些中间变量起作用。如认知评价、人格因素、社会支持因素等。 (5) (3) 可适性。适度的压力可以激发人的斗志, 提高人的效率。但一旦压力过大, 超过人的承受能力, 便会危机人的身心健康。
1.3 大学生压力来源及种类
大学生是社会高知群体, 也是承受压力比较大的群体。大学生压力按主要来源可以分为:大学环境适应、理想现实冲突、人际情感协调、升学就业困境等。
(1) 大学环境适应。初进大学的学生, 面对全新的校园文化和地域文化, 会产生不同程度的适应障碍。而在入学新生中, 又有一些人是第一次离家进行住校生活, 如何合理使用每月生活费, 如何独立生活都困扰着这批学生。 (2) 理想现实冲突。高职院校中的学生, 相当数量的学生会因未能考进本科院校, 在入学初期选择被动适应。他们有的一心进行课业学习, 延续高中的学习模式, 有的完全失去学习动力, 试图在校外寻找寄托, 脱离学校生活。这些都对学生全方面发展和校园管理造成不利影响。 (3) 人际情感协调。无论是入学前还是入学后, 绝大多数学生都会听过“恋爱是大学的一门必修课。”其实不只是男女生谈恋爱压力, 还有和同班同寝室相处压力都会困扰着学生, 这方面压力也往往是各高校心理咨询中心最热点最集中的问题。 (4) 升学就业困境。进入大学校门, 自主学习取代了填鸭式教育, 学生可以自主安排学习计划。但在入学第一学期, 由于专业基础课繁重, 加上自主学习经验不足, 不能有效协调社团和学习之间的关系, 会出现较大规模挂科现象。一个个红灯挂起, 为之后的大学生活蒙上了阴影。而在高职院校中, 大二和大三的学生会面临专转本的选择, 每年专转本考试前一两个月, 都会有大量学生产生焦虑状态。与此同时, 未参加专转本考试的学生也在为毕业后的工作愁眉不展。不少高职院校对应职业具有高风险性、高压力的工作性质, 还应报考相应的职业资格证书, 这些都导致学生在校择业期间产生诸多的焦虑。
2 压力管理
2.1 压力管理概述
压力管理是将人的压力程度调到最佳点, 以达到最优的绩效, 同时避免受到与过度压力有关的心理与身体伤害的过程。 (6) 高职院校的压力管理策略要从学校、教师和学生三方面多角度进行有效实施。
2.2 压力管理策略
2.2.1 营造友好的校园环境
优美的校园景观, 可以满足学生需求, 促进精神发展, 舒缓心理压力, 陶冶情操, 在无形中提升学生的归属感, 降低自卑心理。 (7) 高职院校亦应坚持“以学生为本”, 营造适宜的校园硬环境和软环境。随着教学规模扩大, 有不少学校在城市郊区建了新校区, 不让后山成为土坡, 不让清水池变臭水沟。
另外, 对学生日常管理, 表彰为主, 惩罚为次。为了提高学风, 很多高职学校会选择对逃课、夜不归宿的学生进行大规模的公开批评, 往往每周公告栏上布满了各种警告处分。这样都会使校园里堆积负能量, 对处分惩罚脱敏, 反而不利于学生积极学风的养成。提倡学校表彰优良学风事迹, 鼓励学生积极上进, 在校园里传递正能量, 打造友好积极的软环境, 促进学生正确进行自我认知, 建立和谐人际关系, 拥有健康情绪生活。 (8)
2.2.2 制定自主课程计划
与本科院校不同, 高职院校在培养学生科研能力和应用能力上, 更偏向后者, 这也就要求高职院校课程应进一步贴近学生, 贴近生活, 贴近时代。必修的专业基础课外, 应当是更多的专业选修课。引导学生进行有效的职业规划, 选择适合自己的专业方向, 把被迫繁重的课业, 转换成自主轻松的兴趣, 将很大程度上降低学生的心理负重感, 缓解升学就业带来的无力感。
当然, 开展心理健康课程对学生压力管理能力的提升已成为每一位教育者的共识。在这里, 我们倡导配以“挫折应对”、“压力管理”的心理健康专题讲座, 心理健康活动月等等, 也可以开设诸如心理学与生活、人际交往心理学、大学生压力与调节等课程。有研究显示, 这些活动能使大学生面对就业形势时, 保持心理健康, 培养了他们自立、自强、自律的良好心理素质, 锻炼了社会交往能力、使他们在变化发展的环境中, 作出选择适宜自己角色的正确抉择, 敢于面对困难、挫折与挑战, 追求更加完美的人格, 为将来的事业成功奠定坚实的心理基础。 (9) (10)
2.2.3 建立完备心理危机预防系统
随着高校学生人数增加, 原本依赖在危机发生时才加入的心理危机系统受到了巨大挑战, 建立一个囊括咨询中心、心理档案、心理月报排查、危机预警和干预的全方位危机预防系统十分必要。
现如今, 几乎每所高校都建立了心理健康或心理咨询中心, 但走进中心解决心理问题的学生少之又少。一方面, 应完备中心设施, 建立心理咨询教师队伍, 配备完善的压力宣泄室、音乐放松室、团体辅导室等。另一方面, 加大心理健康的宣传, 鼓励学生走进心理中心, 在专业老师的帮助下解决心理困扰。
另外, 健全的心理健康排查体系也十分重要。在新生入学后, 可以进行心理健康普查, 比如采用《明尼苏达多项人格问卷》、《生活事件量表》筛选出可能存在心理问题或生活经历重大创伤的学生进行重点关注。由班级心理委员报告班级每月心理健康情况, 搜集最近时期困扰学生产生压力的重点事件, 都会在一定程度上降低压力对学生的侵害, 减少校园悲剧的发生。
2.2.4 鼓励教师人文关怀
人们常说:“大学校园是半个社会。”比起中学, 大学里会接触更多不同的人, 很多现实的问题浮出水面, 竞争也变得残酷, 但不及大社会那么无情。这就要求教师要关注一切学生, 定期走访课堂、宿舍, 参与学生活动, 让每个学生在校园里能健康积极地生活学习;关心有苦难的学生, 对经济上有困难的学生进行适当抚恤, 减少学费问题给学生带去的压力;关爱有困扰的学生, 对心理上存在潜在问题的学生进行特别的关爱, 定期进行心灵交流, 缓解学生心理压力。
高职院校加强对学生人文关怀, 营造和谐的师师关系、师生关系和生生关系, 从而营造出一种良好的关怀氛围。在这种氛围中, 能够让学生主体意识得到唤醒, 个性得到尊重, 人格得到完善, 困难得到解决, 心灵得到寄托和安宁, 自由得到保护, 使学生时刻感受到幸福, 愉快地学习, 健康地成长。
2.2.5 培养学生压力管理技巧
学生作为高校校园文化载体, 有较强的接受能力, 但由于社会经验的欠缺, 面对压力时自身调节能力较弱, 所以要求学生要认清压力事件性质, 确认自身对问题的处理能力, 找到合理的压力解决途径, 善于利用身边有效资源, 解决压力问题。在对自己有正确定位后, 积极寻求人生目标, 不要将升学和就业抛在脑后, 要通过不懈努力, 才能实现最终理想。
另外, 文化知识学习之余, 也要培养自己的课余爱好, 参与社团活动。这样一方面, 劳逸结合, 有利于压力的缓解;另一方面, 也更利于自我的全面发展。
心理压力的管理 调节心理压力 篇5
一、节源
1.压力的两个来源
节源是压力管理的第一个阶段。对于个人而言,压力来源主要取决于以下两个方面:
巨石
如同减肥中的暴饮暴食,巨石类的压力主要是指事情比较大、不常发生,但是影响特别大。例如买房、工作、健康等,可能在短时间内存在并对个人产生较大压力,需要尽快解决。
细砂
导致人们肥胖的主要原因并不是暴饮暴食,更多的是由于吃零食的习惯引起的。每个人的一生中都会出现一些巨石,但它们的出现不是人们可以控制的,并且数量不多。对人伤害最大的是细砂。例如,每一天都晚睡一点,最终可能导致精神衰弱;每一天都不吃早餐,最终导致胃肠疾病。
所谓细砂学说,是指生活中的一些小烦恼不断累积终将导致人的崩溃。气球被打爆的原因不完全取决于最后一下,更多是由于之前一点点的累积。压力好比鞋底的细砂,不大,但却一直磨着人们的脚,影响人们的心情。因此,人们除了要消除心中的巨石,还要注意看似微不足道却足以造成巨大压力的细砂。
2.找到调节控制点
无论是巨石还是细砂,都有来自外界和自身的可能,人们要学会控制,做压力的主人。
【案例】
控制权差异实验
实验目的:
证明控制权大,压力小;控制权小,压力大。实验原理:
面对自己可以控制的事情,压力会小一些;面对自己无法控制的事情,压力会大一些。
材料用具:
A、B两组人、噪声发声器、噪声控制器。方法步骤: 每天面向A、B两组人发出固定时长的噪声。A组具有控制权,可以控制噪声发生的起始时间;B组无控制权,只能被动接受噪声发生时间,或者与A组沟通、协商、确定噪声发生时间。
实验结果:
A组压力较小,B组压力较大。
面对压力时,有控制权的压力小一些,无控制权的压力就会大一些。在生活中,房价、油价等问题个人无法控制,但是晚上几点睡觉等问题则是自己完全可以控制的。对于无法控制的事件、压力,人们要学会接受,不要耗费过多的能量,然后在可控的事件、压力上耗费能量,做应该做或能够做的事情。
很多人经常持一种抱怨的态度,说环境和别人左右了自己,自己没有办法控制,这种人在生活中是很被动的;经常说出自己的选择和决定的人在生活中才能掌握更多的主动权和控制权。
斩断完美主义
完美主义者会给自己施加很多压力,而这份压力有时会超出自己的能力范围,超过自己的身体负荷。例如,随着当今社会的竞争越来越激烈,有些家长明知道孩子很辛苦,但是为了不让自己的孩子输在起跑线上,就让他们不断地上辅导班、课外兴趣小组等,给孩子的压力越来越多。这样做的结果可能是孩子学习成绩很好,但是心理素质没有得到很好的锻炼和提升。正因为如此,现在教育越来越关注个人的心理健康问题。
【案例】
学会放弃
有一位资深的外企女高管即将退休,她的一位同事认为她在处理任何大事时都能够坦然以对,于是想向她取经,将其分享给其他人。
女高管对这位同事说:“其实,人生中有很多道理大家都懂,我想说的诀窍,你可能也懂。不管什么事,形容那些很难抉择、压力大的人,就一个字——‘贪’。他们不会放下,什么都想要。当一个人什么都想要的时候,压力自然而然就会出现。我在面临任何困境的时候,总是把最坏的打算想好,然后放下。我要做的事情不是想要得到哪个,而是想放下哪个。”
这位女高管讲的道理很简单,但也的确很难做到。压力管理就是要找出压力源,对其进行调控,学会放下。当一个人手中握有一样东西的时候,就失去了拿另外一样东西的机会。只有先放下一些东西,才有机会抓住更好、更重要的东西。
注意一个开关
这个开关用来控制人的工作与休息。
【案例】
海鸟自杀
有一位老船长在他的航海日记中记载着一个困惑。他说,在他的船经过某一片海域的时候,他总会看到一种奇怪的现象——一些海鸟在这片海域的上空不停地盘旋,飞来飞去,最后集体投海自杀。这位船长非常不解,于是将这个秘密写在了在自己的航海日记中。
这位老船长退役以后,后人在剖析他的航海日记时发现了这一有趣的现象,遂进行了相关研究。原来,在很多年前,海鸟投海的地方曾经有一个海岛。每当海鸟路过此处,都会停在上面歇息,缓解长途飞行的疲劳,以再次展翅远航。后来由于地壳的变化,海岛沉没海底。海鸟怀着热切的期盼,忍受千里旅途的疲惫路过此处,却再也找不到海岛。它们在上空不停地盘旋、鸣叫,没有可以站脚休息的地方,最终力气消耗殆尽,只能坠海而死。
海鸟在长途奔袭中一定要有阶段式的休息,否则可能会过劳死。人也是一样的,如果在手中举一只气球,可能5分钟、10分钟、20分钟甚至1小时都没有问题,但是半天、1天,人的胳膊也一定吃不消。很多时候,人的压力不取决于事情的大小,而取决于把持时间的多少。例如,托举气球时,举20分钟后休息5分钟,再举20分钟,再休息5分钟,这样就不会觉得很累。
【案例】
劳逸结合的力量 搬运生铁的工人都是重体力劳动者,他们经常干一会儿就会觉得很累。平时,工人们都是累了以后再休息,按照每天工作8小时计算,平均每天每个工人可以搬运生铁12.5吨。
后来进行了一些流程设计与优化,规定工人每工作半小时必须休息5分钟,按照每天工作8小时计算,平均每天每个工人搬运的生铁达到了20吨。
人们都有一种惯性,做一件事情时,总是等到实在干不下去时才想起休息,这时再休息5分钟、10分钟就根本不能解决问题了。如果调整休息流程,有阶段性地休息,就会让人的绩效更高,心情指数提高,疲劳指数下降。
【案例】
心脏也需要休息
人的生命从开始到结束,心脏就一直在不停地跳动,给予人生命的动力。但它并不是始终保持一个节奏,也有休息的时间。
心脏的工作原理是:通过收缩把血液压输向全身各处,通过舒张使得静脉血液回到心脏。白天,心脏用一个时间单位收缩,两个时间单位舒张;夜晚,心脏用一个时间单位收缩,三个时间单位舒张。
人的心脏跳动太频繁、不规律、停跳等心脏疾病都是由于日常作息不规律引起的。人们经常在工作的时候忘记心脏的工作习惯,即使感觉心脏已经很累了,仍旧继续施压,让心脏不停地收缩。该睡觉的时候不睡觉,反而异常兴奋。
通过以上内容,可以得到以下启示:
第一,要有规律地工作和休息。实际上,很多时候不是压力大,而是不会休息。第二,在感到疲劳之前就休息。重在预防,而不是严重时的治疗,尽量做到防微杜渐。第三,学会短暂的休息或周期性休息。这对减压和身体健康是非常有帮助的。第四,清空头脑后再上床。
第五,对于废寝忘食、带病上班的人,首先,他不能确定自己是否为某种病毒携带者或感染者,很可能会传染给别人;其次,身体处于病态,工作状态不好,影响工作效率,甚至容易出现事故,后果不堪设想。因此,媒体经常大力宣扬和嘉奖那些废寝忘食、带病工作的人是有失偏颇的,一个连自己都顾不了的人,根本没有能力照顾别人。
1.缺少疏泄通道有损身体健康
在给气球打气时,如果气球上有一个小孔,即使打气筒的速度加快,气球也不太容易被打爆。当今社会竞争越来越激烈,生活节奏越来越快,人们要做到减少压力源可能很困难,即使掌握再多的处理压力的方式,技巧再熟练,还是会有很多压力无法处理,最关键的是让自己做一个能够定期疏泄的气球,建立减压通道。
【故事】
上帝的惩罚
一位犹太教的长老酷爱打高尔夫球。在某个安息日,他心血来潮、按捺不住想要出去打高尔夫球。但是犹太教规定,安息日任何教徒都不允许外出活动。长老做了好一阵儿思想斗争,后来他想:既然这里是犹太教区,所有教徒都不外出,即使自己出去,也肯定不会有人看见。于是他独自去了高尔夫球场。
长老刚打进一个球,准备开第二杆的时候,被正在巡回人间的天使发现了。于是,天使回去向上帝告发,说某某地区的犹太教长老不遵守教义,居然在安息日外出打高尔夫球,要求上帝对其做出惩罚。上帝说:“你不用管了,我会惩罚他的。”
天使飞回了高尔夫球场上空,想看看上帝究竟是如何惩罚这位长老的。可是从第二杆开始,长老每次都是一杆进洞,天使觉得这位长老的球技太棒了,而且长老也非常高兴,可是上帝怎么还不惩罚他呢?
长老觉得打得这么好,兴趣一来,准备再打一局。天使有些看不下去了,又去找上帝,让上帝赶紧惩罚长老。上帝依然告诉天使自己会马上惩罚。于是天使又飞回了高尔夫球上空,想要看个究竟。
最后,天使看到长老两局全部打完,都是每杆直接进洞。天使想:当今世上老虎伍兹的高尔夫球打得最好,但即便是老虎伍兹,也不能每球都是一杆进洞,长老比老虎伍兹打得还好。天使很气愤地飞去找上帝。天使说:“那位长老已经打完球了,可是你还没有惩罚他。”上帝说:“我已经惩罚完了。”天使不解,“我没有看到你惩罚啊。”
天使认为的惩罚是让长老怎么都打不进球,然后觉得没意思,就不玩了,相当于白出去一趟。上帝做出的惩罚却是让长老每杆进洞,让他觉得很高兴,觉得自己比老虎伍兹打得都好,但是却无法与任何人分享,打得再好都没有人知道。
无论是开心、兴奋,还是气愤、抑郁,都是一种情绪,都需要与人分享。人的情绪是一种自由基能量,在人体内长期积蓄,就会乱窜、游走,造成人体系统的紊乱,对身体造成很大的伤害。中医常说的“痛则不通,通则不痛”,就是这个道理。
人们常说,“喜伤心,思伤脾,怒伤肝,恐伤肾”。人的情绪如果未被释放,就会伤及五脏六腑。这里以“思伤脾”为例进行简单介绍。很多人习惯于吃完饭马上开始工作,从医学角度看,食物进入胃肠道后,胃肠道为了消化食物,需要把血液凝聚在胃肠道,此时大脑处于缺血、缺氧的状态。而工作却要求大脑血液应当供应充足,意味着大脑和胃肠道在争抢有限的血液,造成大脑工作状态不好,胃肠道也无法正常运转。时间久了,就会造成消化不良,胃肠紊乱,脾胃受损。
【案例】
减压方法调整
一位先生有一次和女朋友闹别扭,在电话里吵得很凶,气愤之下拿起手机朝着对面的墙甩了过去。当时感觉很痛快,听到“啪”的一声,好像把女朋友甩了一样。但没过几秒钟,他就后悔了。因为他知道摔的是自己的手机,接下来就得买新手机,钱还要自己掏,甚至回去以后还没法交差,代价非常沉重。
从此以后,他的噩梦出现了——只要非常生气,就一定会摔手机。第一次摔完手机,他知道这样做是错误的,第二次摔完手机,他也知道这样做是不对的,但是已经成为了一种习惯。因为摔手机这个偶然的行为让他很兴奋,感觉到一种释放,短暂的快乐在他的潜意识中形成了,促使他在相似情况下做出同样的反应。
这位先生摔手机的习惯持续了很久。当时他都买最便宜的手机,但是即使最便宜手机,也要花费几百元钱。他意识到这不是长久的办法,于是想办法进行调整。有人建议他找替代品,下次摔枕头。如果他生气的时候能控制住自己摔别的东西,那他就什么都不摔了,所以这种建议没有意义。
后来,这位先生在自己还没有特别生气,理性还在占据上风的时候,想到了另外一种方法——走。当与爱人发生冲突时,他就暂时走开。他认为,夫妻吵架是不讲道理的,就是在做一件事情——证明我是对的,你是错的。这时越吵越升级,不如暂时走开,战斗就可以马上结束。
后来,每当情绪不好的时候,他就出去走走。有一次,他和陌生人在超市里发生了一点不愉快,同时几个非常不错的朋友邀请他参加聚会,让他快点来。他想:打车的话几分钟就到了,坏情绪得不到释放。于是对朋友说自己堵车,会晚点到,其实是想徒步走过去。最后走了半个小时到达目的地,虽然晚了20分钟,但是换取了几个小时的欢快时光。
每个人的减压通道都应该有多种,否则容易出现问题。
2.男女性减压的不同方式
无论是在家庭中还是工作中,有时自己会遇到压力,有时需要帮助家人或身边的人排解压力。但是由于男女两性处理问题的方式不同,这也导致排解压力时适用的方法有所不同。
女性减压方式
女性在处理压力时,常用的方法有购物、美容、诉说、哭泣等。
购物。一种方式是到商场购物,最后买到很多东西,用金钱把能量释放出去;另一种方式是打着购物的幌子,每家商场都看,甚至每件衣服都试,虽然一件都看不上,逛了一天什么都没有买到,但是心情很好。因为逛街、试衣服的同时做了运动,转移了注意力。
诉说。女性一般都很喜欢诉说,感觉把事情说出来情绪就好了。但是,诉说时要注意倾诉对象的选择,以免不小心说出一些秘密,给自己造成麻烦,遭到别人的反击、报复。
男性减压方式
男性在处理压力时,常用的方法是思考、运动、抽烟喝酒等。
思考。思考就是把问题解决掉。男性在面对压力时,更加期望用力量的方法,把客观事实降低、情感支持提高。
运动。男性喜欢用运动的方式把能量释放出去。
抽烟喝酒。这和吃东西相似,主要是让大脑缺氧,使大脑处于暂时短路状态,不会想太多烦心的事情。帮助对方减压
当男人有压力时,作为爱人,千万不要逼着他告诉自己原因。爱人越逼,他越不说;他越不说,爱人越生气,最终导致双方都不愉快。因此,当男人带着压力回家时,爱人应尽可能的让他放松,例如给他拿份报纸、捶捶背、端盆洗脚水或者用其他方式,让他安静地做一点事情,他就可以解压。切记,女人不要规划男人,告诉他要怎么做,没有一个男人可以在女人的规划之下成功。
男性帮助女性减压时,应当多注意倾听。男性一般在这一点上都表现得很差,尤其是婚后。当女性面对压力时,男性要像初恋时一样,即使不会说,也要学会听。只要竖着耳朵听就可以了,甚至只用“嗯”“啊”“是”“为什么”等回应都可以。
男性面对压力时,倾向于把事情解决之后才可以解压;女性面对压力时,则只要把情绪解决了,压力也就消失了。对于男性,应该支持他把事做得更完美,去解决问题;对于女性,则应该关注她的情绪。
3.中国人减压方面的不足
生活中EQ与AQ教育的不足
中国人一直比较注重对智商(IQ)的提高,对情商(EQ)和逆商(AQ)的教育则明显不足。人与人之间是存在差别的,如果人像电脑一样,安装相同的程序,输入一样的指令可以得到一样的反应,那人与人之间的沟通就可以变得非常简单。人们每一天都要进行沟通,却还是出现很多问题,主要原因在于沟通未完全做到以下几点:
第一,尽量把事情说清楚。人们经常会发现,随着企业不断成长,制度越来越完善,员工却越来越不好管理。
【案例】
下回也买单了
一家企业在全国范围内非常出名,在全球发展得也很不错,它的制度已经非常完善了,但是曾经发生的一件事让这家企业的领导觉得又好气又好笑。
公司规定迟到一次罚款50元。有一天,一个员工迟到了,于是相关部门让他拿出50元以示惩罚。然后,这个员工从包里掏出一张100元,直接往桌子上一放,说道:“把下回也买单了。”这家企业的领导顿时感觉非常尴尬和无奈。
按照制度执行是没有问题的,但却还是出现了这种无奈和尴尬的情况,这与人们常说的“80后”有一些关系。80后是第一批独生子女,他们得到了更多的宠爱,让他们多了一点自我,他们不会轻易认为自己有错,而且评价标准也与70后、60后不同。企业管理80后员工,核心是要了解他们评断事情的标准。因为80后的个性可能是张扬的,但是也是聪明的,有能力的。很多人认为80后不能吃苦,实际上如果他们遇到自认为值得的事情,他们更能吃苦,会更执着。此外,80后表面上不在乎别人的看法,实际上他们比70后更注重心理因素。未来的企业管理,不仅仅是用制度管人,还要用心理管人。
如果把事情说清楚,沟通就变得非常简单。讲道理摆事实,只要表达明确,地点、时间、人物、目的,说清楚就可以了。
第二,传递情感。平静也是一种情感,没有情绪也是一种情绪。人们在沟通中没有给予这方面太多的关注,这也是很多沟通不畅的原因所在。
75%的人没有发泄与舒缓的渠道
当今的社会节奏越来越快,人们很难去减少压力源,处理压力的方法又有限,唯一能做的就是增加宣泄压力的途径。但是,75%的中国人在这方面做得都是不足的。
4.宣泄情绪与寿命的关系
众所周知,男性和女性的寿命是不一样的。在解放初期,男性的平均寿命比女性长3年;20世纪60年代时,男女的平均寿命达到一致;70年代时,女性的平均寿命反而比男性长1年;80年代时,女性的平均寿命比男性长2年;90年代时,女性的平均寿命比男性长4年。现在中国人的平均寿命是72岁,其中女性的平均寿命是74岁,男性的平均寿命是70岁。
男女平均寿命结构出现如此转变,至少涉及以下因素:第一,男人有泪不轻弹,其实泪腺可以帮助人们很好地发泄情绪;第二,男人有话不爱说,尤其是结婚以后,有压力的时候,更不愿意倾诉;第三,男人有病不去看,从生理结构上来看,男人的肌肉比女人更发达,但是没有一条证据证明男人比女人的抵抗力更强。
在重压之下,女人往往比男人的抗压能力更强。女人不如男人有力量,正因为这样,男人一直用力量扛着,而女人扛不住了就会休息一会儿,打持久战。
5.开流阶段的两个重要环节
开流阶段最重要的两个环节是给增加疏泄通道和重塑减压通道。
增加疏泄通道
所谓增加疏泄通道,是指在原有疏泄通道的基础上再增加一些通道,并努力想办法去执行。例如,以前没有运动,现在可以增加一项运动方式,并计划好每周或每天的运动时长。
重塑减压通道
压力开关 篇6
关键词:隔离开关;过热;触指压力;模拟触头
0 引言
隔离开关是电力系统中使用量最多、维护量最大的高压一次设备。据统计,目前我局在运隔离开关中,运行超过10年的隔离开关约有1526组。由于间隔停电时隔离开关一端带电,很少进行小修及大修,这些隔离开关普遍存在着发热、生锈、机构卡阻等缺陷,在这些缺陷中尤其以隔离开关触头发热最为紧急严重。2012年至2013年期间共发生了110kV程西线11781刀闸等多起刀闸触头发热的紧急、重大缺陷,给设备及电网的安全稳定运行带来了很大风险。
1 隔离开关日常运检中存在的问题
1.1测量方法存在不足
目前绝大部分检修人员判断导电部分接触好坏的判据就是测量其回路电阻,认为回路电阻在合格范围内即可。其实不然,在产品说明书中给出的回路电阻值是整个导电回路的值,它包括接线端子、导电管、触指触头等部分的体电阻及接触电阻,范围较大、裕度较大,不能直接反映接触电阻的变化,只能说明导电回路通路。据我们实际测试:两对对触指接触与四对触指接触其回路电阻值均在合格范围内,隔离开关触指压力的大与小,无法通过回路电阻值明确反映。
1.2 隔离开关触指压力测试无标准可依
在日常的运检维护过程中,往往只有停电时观察隔离开关动静触头接触部分变色漆或试温片颜色的变化来判断,也可根据隔离刀口的颜色发暗程度来确定。但是等到发现情况不对时,往往是需要更换或调整压力时,但压力调整到什么情况为合适呢?规程没有明示判断依据,只说了一句“满足产品技术条件规定”。对应当前这种状况,建议补充相关规程,并要求隔离开关生产厂家出具具体的出厂考核数据,确保检修“有法可依”。
在日常隔离开关的检修时往往只注意更换明显失效和断裂的弹簧,而对压力低的弹簧无法判断与更换,这样在检修后的再次运行中,每对触指电流的分布会因压力不同而不同,差别越大电流分布越不均匀,长期运行后就会发生接触不良而过热。触指的发热会恶性循环,一对触指接触不好就会“漫延”整个触头接触不良,严重时发生熔焊产生拉弧,引发事故。同时有不少隔离开关的触指压力可调,如果在检修时调整压力不够或每对触指的调整压力有较大差别同样会出现上述现象。
1.3 隔离开关触指压力测试无专用仪器
由于无法定量测量隔离开关触指压力,往往只能等到发热时进行检修,缺少检修维护时的预防手段,虽然有的文献提到了触指压力的测量方法,但是大部分基于机械原理,现场难以实施。早期的测量工具为弹簧秤,在实际工作中,测量触指压力要在高空,用弹簧秤测压力不但不方便、不准确也不安全,有些结构的隔离开关的触指压力用弹簧秤根本无法测量(如剪刀式)。
针对目前供电系统的检修现状,我们提出来开发一种用于测量高压隔离开关触指压力的测量仪,它以进口高精度压力传感器为核心,采用模拟动触头的钳式传感器。只要将钳式模拟触头的传感器在每对触指接触位置张开一下,就能显示出触指此时的接触压力并记忆,有效解决了测量触指压力的一大难题。
2 高压隔离开关触指压力测量仪原理
2.1 测量原理
高压隔离开关触指压力测量仪主要由由模拟触头和主机测量系统两部分组成。如图1所示。模拟触头(图2)由手柄、柄杆、插入位置指示滑标、模拟触头宽度调节螺栓、压块、组装而成。模拟触头宽度调节根据游标卡尺测量结果,通过调节螺栓S调整开距。将调节好的模拟触头插入隔离开关实际合闸位置(事先由柄杆上的触头插入位置指示滑标确定),隔离开关任一对触指压力通过压力传动滑块传递到柔性薄膜式压力传感器上,由数字测量显示器直接读取压力数值。
图1 测量方法示意图 图2 模拟触头
2.2 应用电路原理
柔性薄膜式压力传感器应用电路原理如图3所示。在无负载情况下,输出为0 V;在负载445N(100ibs=45.45kg=445.41N)时,输出是4.2 V,输出电压与负载具有高度线性关系。输出电压- 负载关系如图4所示。高压隔离开关触指压力测试仪原理图如图4 所示,选用的CPU 为T I 公司16 位单片机MSP430MCU,高精度16位AD转换器。
图3 柔性薄膜式压力传感器 图4 输出电压- 负载关系
应用电路原理图
2.3 测量方法
确定需要测量隔离开关触指压力的触头接触面的宽度。根据触头宽度调整模拟触头的宽度a(精度+0.1mm)(见图5),使a等于实际触头宽度,然后将调整好的模拟触头在需要测量的触指与触头接触线处,用手握住手柄使前端张开至a值,此时检测仪显示两组数字,一组是随模拟触头感受压力的大小显示瞬时值,另一组跟踪模拟触头感受压力的峰值(最大值)压力显示并自动锁定。
2.4? 技术特点
2.4.1、压力传感器的选择与模拟触头的设计。
采用柔性薄膜式压力传感器柔性薄膜式压力传感器属于压阻效应型压力传感器,具有以下优点:1、压力与电阻变化具有高度线性关系;2、传感器本体非常薄(0.127 mm)且具有可挠性,属于薄片式感测元件。压力传感器应与模拟触头相结合,满足足够的精度要求及灵敏性。
隔离开关种类繁多,不同厂家同型号的隔离开关触头都存在差异,设计的传感器模拟触头具备通用性,同时模拟触头的设计简单,满足高精度机械加工的需要。可单独进行任一对触指压力的测量。
2.4.2计算机软硬件低功耗的设计。
拟选用TI公司的MSP430 MCU,选用高精度16位AD转换器和大容量高性能聚合锂电池,采用最新的电子技术和电源技术,使之实现智能化、低功耗、带电池便携式测量;
2.4.3数据管理与分析。
仪器配置SD卡接口及USB接口,测量数据直接存储在SD卡或USB内,然后通过数据分析软件,可以将SD卡或USB内数据保存在电脑上,也可以将波形和试验数据打印出来,便于存档和数据比对,实在数据档案管理。
3 仪器应用效果
由于模拟触头可调节性强,可以根据触指类型进行更换,单人即可在架构上进行操作。高压隔离开关触指压力测量仪的开发,为我们高压隔离开关日常检修维护提供了技术支持。自今年以来,结合停电检修利用此仪器开展了各类高压隔离开关触指压力测量36相次,发现触指压力不足4相,更换触头弹簧8根,有效降低了高压隔离开关动静触头发热的隐患,减少了非计划停电检修次数,有效提高了电网的安全稳定性。
4 结束语
通过开发上述高压隔离开关触指压力测量仪,使各类检修导程(规程)、标准中测量触指接触压力的规定,在实际检修维护工作中可以得到落实,为完善高压隔离开关测试项目创造了条件,对保证高压隔离开关设备正常和保障电网安全运行具有重要意义。随着南方电网企业标准《电力设备检修规程》的颁发实施,在以后的高压隔离开关检修维护过程中将逐步开展触指压力的测试。
参考文献:
[1]中国南方电网有限责任公司.Q/CSG 电力设备检修规程.2014
压力的概念及压力单位换算软件 篇7
上面说的是固体中的压强, 另外还有液体中的压强, 它是与液体深度及密度相关的一个参数, 即P (压强) =ρ (液体密度) ×g×h (液体深度) 。
压强在汽车维修中应用极为广泛, 而现在市场上的压力表所标注的单位不太规范, 有的用“Pa” (帕斯卡) , 有的用“kg/cm2” (千克/平方厘米) , 还有的用“Psi” (磅/英寸汞柱) 等, 因此各单位之间的换算就成了问题, 给修理工带来了交流上的障碍。
除了单位上的区别外, 在实际使用中还有几个概念性的问题, 也是多数修理工认识模糊的地方。搞清压力的概念, 有利于技术交流, 形成统一的技术标准。
汽车上用到压力测量的地方有:机油压力, 汽油压力, 气缸压力, 进气管真空度, 空调高、低压侧压力等。
压力从概念上讲还可以分为相对压力和绝对压力。
相对压力:因为测量正压时, 都是在大气压中测量的, 比如气缸压力、汽油压力、机油压力等, 一般都不考虑大气压力的存在, 直接把高于大气压的数据做为压力值。
绝对压力:真空压力的标注方法一般是将绝对压力为一个大气压时确定为0, 低于此数值的大小确定为真空压力。如用“Psi”表示的真空压力表, 表针随着真空度的增加逆时针转动, 当所测量的空间中没有空气时, 记为30Psi;没有真空度时, 记为0Psi。汽油发动机在怠速状态下, 其真空度在21~23Psi之间, 并且运转平稳, 就说明此发动机工作正常。
提到压力就不得不提到大气压力, 一个大气压力相当于在真空中可以支持76mm汞柱的高度所需要的压力, 所以当没有真空时, 并且真空压力表放置在空气中时, 表针所对应的就是一个大气压的压力值, 即76mm汞柱。如果用英寸表示的话, 就是29.9126in汞柱的高度。由此可推出液体内部的压强公式:
绝对压力1kg/cm2=14.223Psi=0.9678大气压=98×103Pa
1个大气压=14.696Psi=1.0333kg/cm2
弄清楚概念性的东西十分必要, 但因为公制、英制的单位换算起来太麻烦了, 所以笔者就想找到一种简便的方法, 轻松地解决压力单位之间的换算问题。带着这个想法上网一搜, 结果找到了一个非常方便实用的软件, 其网址是:
http://www.123cha.com/unit-
converter/pressure.php
压力开关 篇8
负荷开关使用SF6气体灭弧和绝缘介质, 其外壳安设2个热塑性材料的窗口以便观察。每个开关都是终生密封 (30年) 和免维护的。SF6气压是0.04MPa。SFG型负荷开关包括显示电压的容性分压器。
负荷开关的机械寿命为合—分5000次, 分—接地1000次。额定电压为12kV, 额定电流为630A, 短时耐受电流为25kA/2s。
SFG型SF6负荷开关是以上盖2、下盖3两部分环氧树脂浇注件合扣在一起作为外壳的三相共箱式结构, 内充0.04MPa表压 (20℃) 的SF6气体, 作为绝缘和灭弧介质。负荷开关的进、出线和接地导体均浇注在环氧树脂中, 相间距为210mm。上盖2中的导体作为静触头1, 并在其 (面对机构的) 左侧装有横向金属灭弧栅9。下盖3中的导体与动触头8联结, 其左侧装有三相短接的接地静触刀7;右侧是环氧树脂浇注的轴承座, 一根长轴4固定其上, 一端与动触头8连接, 另一端与长轴4上固定拐臂联结的活动连杆5在长轴4左右转动中实现动触头8与静触头1或接地静触刀的合、分闸操作。
例如负荷开关在合闸位置, 在弹簧机构的作用下, 长轴4快速顺时针转动, 由活动连杆5使动触头8与静触头1快速分开, 此时动触头8旋转约60°而转到分闸位置。在分闸过程中所产生的电弧被拉长, 同时将电弧引入横向金属灭弧栅中被分割成若干个串联的短弧而发生变形, 使电弧能量被削弱, 电弧温度被迅速冷却;在电流过零时, 电弧熄灭。断口间SF6气体的绝缘强度恢复, 实现负荷开关的分闸。若长轴4再快速顺时针转动, 使动触头8与接地静刀7合上, 此时动触头8旋转约30°而转到接地位置, 则实现负荷开关接地合闸。反之, 若长轴逆时针转动, 则动触头依次实现负荷开关接地分闸, 负荷开关合闸。负荷开关的动触头8在哪个位置可通过上、下2个观察窗来判别。 (1) 若从观察窗看到动触头, 则开关处于分闸状态; (2) 若从下面观察窗看到动触头, 则开关处于接地状态; (3) 若上、下观察窗都看不到动触头, 则开关处于合闸状态。
图9示出FS系列负荷开关3工位图。灭弧用灭弧栅, 壳体为不锈钢, 具有大视窗, 便于观察动刀位置。
(2) 吸气活塞+去离子栅式。德国Fritz Driescher KG公司的SF6负荷开关采用吸气活塞+去离子栅灭弧原理。灭弧室为单独的壳体, 即灭弧介质和绝缘介质在设备内分开。其优点是即使外面的壳体被损坏, 仍能保持全开断能力。
(a) 合闸状态 (b) 分闸状态
图10示出这种灭弧室。
(3) 上下直动压气式。图11示出上下直动压气式负荷开关。此开关由MG公司制造, 装在RM6环网供电单元内。灭弧室装在内充SF6的壳体内, 保证在寿命期间密封, 在金属壳体底部装有安全阀。动触头由快速操动机构操作, 不受操作人员的影响, 接地闸刀具有短路关合能力。
(4) 旋弧式。MG公司继开发出RM6型环网供电单元后, 又开发出SM6型环网供电单元。RM6为紧凑型, 而SM6为扩充型。内装负荷开关也由上下直动压气式改为回转永磁旋弧式。
在永磁式中, 为增强对电弧的冷却作用, 电弧与气体之间产生相对运动。电流与永久磁铁结合, 使电弧绕静触头旋转, 电弧被拉长, 并受到冷却, 以至电流过零时熄灭。这种开关为双断口, 3工位。动触头置于加强型环氧树脂浇注外壳内。壳体内充0.04MPa压力的SF6气体永久密封 (见图12) 。
(a) 触头闭合; (b) 触头断开; (c) 触头接地1-壳体;2-盖;3-操作杆;4-静触头;5-动触头;6-密封装置
SF6气体具有优良的灭弧性能。分闸过程中, 电弧和气体间产生相对运动而被熄灭。当动静触头分离时, 电弧出现在瞬变的电磁场中, 并相互作用使电弧绕静触头旋转, 同时被拉长并依靠SF6气体, 使其在电流过零时熄灭。动静触头间的距离足以承受恢复过电压。该系统简单可靠, 触头磨损少, 电气寿命长。
(5) 回转压气式。回转压气式的共同特点是通过动触头回转压气, 完成开断、隔离, 有的还完成接地功能。动触头回转形成双断口。
回转式负荷开关结构型式有多种, 如BTLS106型、福乐ISR型、SFL型及8DJ10型等。
SF6负荷开关一般做到额定电压为7.2kV、12kV、24kV (多为12kV) , 额定电流为400A或630A (也有25kA) , 峰值耐受电流为40kA或50kA (或63kA) , 转移电流 (当与熔断器配合时) 为1700~2200A。负荷开关一般为3工位 (合、分、接地) 。
SF6式负荷开关有了很大的发展, 这表现在如下方面: (1) 灭弧方法更加丰富, 除了原来用得多的压气式, 最新出现了灭弧栅式和旋弧式, 这使灭弧更加简单, 不需像压气式那样由机构提供压缩功; (2) 壳体原先多为浇注树脂壳体, 现又出现了不锈钢壳体。不锈钢壳体强度大且接地, 更加安全; (3) 原先SF6式负荷开关模块, 将母线外露, 现有的装入SF6气室内, 不会触电, 增加安全感; (4) 原先动刀位置主要靠指示, 现在壳体设有大视窗, 可直接观察动刀位置, 更直观。
ABB公司SF6负荷开关从SFL→SFG→Safering就说明了这一发展过程, 其中SFL型为浇注树脂壳体, 回转压气式;SFG型为浇注树脂壳体, 灭弧栅灭弧, 设有大视窗。Safering环网柜内SF6负荷开关为不锈钢壳体, 开有大视窗, 用灭弧栅灭弧, 母线置于气室内。
浅议中压开关柜电动接地开关 篇9
随着电力事业的发展, 现代配电和用电系统的开关设备不仅要求监测、控制及保护等方面实现智能化, 还要求开关设备的操作实现智能化。在智能化的开关柜中, 准确、可靠的接地开关电动操作机构是必不可少的。 (1) ERC-10型开关柜电动操作装置是将自动控制、传感器、电机及机械传动等几个部分的技术综合应用于开关柜操作控制的自动化装置。ERC-10由接地开关电动操作、手车电动进出和闭锁机构电动解/联锁3个单元组成, 每个功能单元又分为控制模块和电动执行机构。在得到开关柜智能操作控制及状态显示装置发出的指令后, ERC-10的控制柜块控制电动执行机构对开关柜进行自动操作。 (2) 接地开关电动操作机构的研发过程所要操作的接地开关是具有关合能力的快速接地开关, 操作转角为90°, 操作力矩为200N·m。从安装和使用方面考虑, 设计接地开关电动操作机构时提出两点要求:安装方便, 不改变或尽可能改变现有柜体结构和相关零部件;安装少电动操作机构后不能影响手动操作
2 工作原理
2.1 控制器。
本操作机构采用ERC-10接地开关电机控制器对接地开关电机驱动装置进行控制和保护, 具有就地和远方两种操作模式。控制器可在电动接地开关驱动电机运转受阻 (如安装不到位或机构卡死) 达到保护条件时立即对电机制动, 并逆向驱动电机解除闷车卡死状态。
2.2 接地开关电动操作工作原理。
接地开关电动操作与断路器之间的联锁保护众所周知, 当断路器离开试验位置时, 接地开关是不允许操作的, 这一点在开关柜的“五防”联锁中已经满足要求。但仅限于手动操作, 但为了更好保护电动操作机构, 此处联锁采用了较为可靠的保护:当断路器离开试验位置时, 微动开关立即发送信号至控制回路, 将整个控制回路立即切断, 这样就确保用户此时无法操作电动机构。接地开关电机操作的手动优先联锁电力系统中, 开关设备里的接地开关往往采用手动就地操作, 但接地开关增加电动操作功能后, 就存在接地开关手动与电动操作之间的切换。本机构在研发设计过程中考虑到工程的实际应用, 接地开关的操作优先采用手动为主, 电动操作为辅模式, 因此势必增加手动优先联锁机构。此联锁要求当手动操作柄插入接地开关操作孔时, 应立即将电机控制回路切断, 以避免在手动操作时, 对电机进行误操作而造成不必要的损失。
(1) 若需要使用手动操作时, 为了保证机构的完整性, 当操作手柄插入时, 即需要向左拨动手动优先滑板, 触动手动优先行程开关, 切断电动接地开关电机回路, 只能进行手动操作。
(2) 进行电动操作接地开关之前, 只有将接地开关操作挂锁机构打开, 使五防解锁行程开关动作, 接通电机回路, 否则, 在接地开关动作时, 接地开关操作主轴联锁滑板会向下运动, 会对接地开关操作挂锁机构造成破坏。
(3) 电机驱动接地开关操作主轴运动时 (以图示运动方向为例-顺时针) , 凸轮触动接地开关合闸微动开关, 电机回路得到动作信号, 切断电机回路, 电机停止运转, 即完成合闸动作, 反之, 凸轮逆时针运动, 触动接地开关分闸微动开关, 电机回路得到分闸动作信号, 切断电机回路, 电机停止运动, 即完成分闸动作。
(4) 当电缆室门处于开启状态时, 电缆室门联锁板触动电缆室门联锁行程开关, 切断电机回路, 接地开关电机无法运转, 确保了在电缆室门打开的情况下, 无法对接地开关进行电动操作。
3 电动接地开关出现的问题及解决的措施
在开关柜电动接地开关的装配中出现的问题:
(1) 传动齿轮组的位置存在一定的偏差, 有可能影响齿轮的正常传动, 应确保安装质量; (2) 整套齿轮机构没有涂抹润滑油, 将导致传动过程的摩擦力增大, 应在所有传动部位涂抹质量合格的润滑油 (注:不能涂抹凡士林) ; (3) 原开关配置的黑色的接线端子, 在绝缘性能上不满足要求, 建议取消配置, 直接将行程开关及电机的连接线, 引到8节绿色的接线端子上即可。如图;同时, 在底部弯边上预留2-M4、距离为150mm左右的螺纹孔, 由本公司安装线槽进行控制线的连接; (4) 开关合、分闸位置采用单微动开关 (即图所示的单触点SL1、SL2) 控制, 其可靠性有待验证, 如安装空间足够, 建议采用双微动开关串联触点控制的方式, 同时, 触点引出端子线应采用焊接线引出, 不采用插接端子引出, 以确保引出线的接触可靠性;
结束语
为适应现代化电网日新月异的发展, 接地开关电动操作的研发是很有意义的。同时, 目前国内的电网系统中, 接地开关电动操作机构的应用并不是非常的普及, 所以, 不仅需要进一步研究更为可靠、优异的接地开关电动操作机构, 其他智能操作系统的研究也是大势所趋。
摘要:简要介绍了电动接地开关的工作原理, 并分析了装配中出现的问题及其解决措施。
关键词:开关柜,电动,接地开关
参考文献
[1]王维俭.电力系统继电保护基本原理[M].北京:清华大学出版社, 1991.
[2]陈芬.浅析快速接地开关HSGS的功能作用[J].工艺与技术, 2012.
[3]王建华.电气工程师手册[M].北京:机械工业出版社, 2000
压力开关 篇10
实际工业中常常遇到同一压力管道系统中不同区段管道内流体温度不同的现象, 比如核电厂二回路系统中凝结水在冷凝器出口温度为24℃左右, 当其到达蒸汽发生器入口时水温已经接近230℃, 水温变化巨大。研究水温变化对压力系统中压力瞬变过程的影响对于提高压力系统的经济性、安全性都有积极意义。
弹性压力波动理论表明水体的弹性会导致压力波动波速发生变化 (如公式1所示) , 而连续瞬变流理论则表明压力波动波速对压力波动升压有很重要的影响[1,2]。国内研究压力管道系统内压力波动现象的相关文献中基本未讨论管道内流体温度的变化对压力波动效应的影响[3,4,5,6]。
利用Flowmaster (FM) 软件强大的仿真计算能力, 本文建立了一个非恒定水温压力管道系统, 并详细研究了温度变化过程中压力波动现象的响应情况, 由此给出了相应工况中的压力波动改进措施, 对于相关工业实践中的管路设计运行具有一定的指导意义。
其中, K为水的体积模量, 量级GPa (约为2GPa, 与水的温度和压力有关系) ;ρ为水的密度;d为管道半径, 单位m;E为管壁的弹性模量, 量级GPa (多为200GPa) ;s为管壁厚度, 单位m。
1 系统建模
如图1所示, 非恒定水温压力系统包含水池、水泵、管道、加热器、相关阀门等设备, 系统的工作过程如下[7]:
并列运行的两台泵从水池1抽水, 经过加热器加热后分别供给不同的水池。水池1、离心泵 (2台) 、止回阀 (2个) 均位于参考平面, 水池2所在平面位于参考平面50m高处, 水池3所在平面位于参考平面40m高处, 向水池3供水的支路供水量受阀门进行调节。
系统仿真时间为15s, 仿真开始时两台泵均处于正常运行状态、阀门完全打开, 阀门10在0~2s内由全开变成全闭, 水泵2则在之后的2s后电机停转。水池1的给水温度为默认 (20℃) , 加热器则保证其出口水温分别为20℃和100℃。系统各节点均采用不可压缩链接, 节点9参数则设定为“Autovapourisation”。
2 计算及结果分析
系统仿真时间为15s, 仿真开始时两台泵均处于正常运行状态、阀门完全打开, 阀门10在0~2s内由全开变成全闭, 水泵2则在之后的2s后电机停转。由于调节阀管壁将导致阀前/后的管路中出现压力波动现象, 下面根据Flowmaster软件计算结果分析了水温变化前后管路内流体的压力波动响应。
图2给出的是节点标号为6处水的压力随时间的变化情况, 可以发现由于水温增加导致流体波速增加, 导致调节阀关闭后阀前管路中的水锤现象出现了一定程度的加剧:管道内水温度升高后6号节点处水的水锤压力最值存在一定程度的提高, 且该节点处的水锤压力最值出现的时间明显提前 (如图2红色曲线示) 。
图3给出的是节点标号为9处水的压力随时间变化的情况, 可以发现水温增加对于阀后压力波动的严重程度影响不大, 但是压力波动明显加剧, 而且该节点处的水锤压力最值出现的时间明显提前 (如图3中红色曲线所示) , 这同样是由于水温增加导致水的波速出现了一定程度的增加。
图4和图5分别给出了传热器出口水温为20℃和100℃时, 调节阀之前的管道中流体的压力沿管长方向随时间的变化曲线。对比可以发现:沿管长方向, 靠近调节阀的压力波动现象较严重;水温升高后压力波动影响的管长范围有较大增加, 水温20℃时出现明显水锤现象的管长大概为50m~80m, 水温100℃时出现明显水锤现象的管长则为30m~80m;随时间增加, 两种情况下管道内部压力趋于稳定的时间基本相同。 (下转第186页)
3 结论
利用FM软件强大的计算仿真能力, 管道长度不是很长的压力系统中流体水温发生较大变化时, 分析了关阀引起的压力波动在压力管道中的分布情况。对比换热器出口处的水温不同时, 关阀引起的压力波动在压力管道中的分布可知, 压力管道内水温的从20℃增加到100℃时, 将会对压力管道内由于关阀引起的压力波动产生以下影响:
1) 在一定程度上影响压力瞬变的峰值, 导致压力波动峰值增加;
2) 影响压力波动涉及的范围, 导致受压力波动影响范围增加;
3) 影响压力波动峰值在管路内的分布密度及峰值大小。
在实际工业实践中, 许多压力系统同时满足系统管路长度不大, 但是管路中流体的温度变化比较大 (如核电厂二回路系统中的凝给水系统) , 根据计算结果, 本文提出以下建议:
1) 对于水温恒定的压力管路系统, 可以采用设计压力相同的管道, 即可满足需求;
2) 对于水温发生变化的压力管路系统, 可以先根据系统设计方案对系统内的压力瞬变情况进行分析, 对于压力波动影响不到的管道可以采用设计压力较小的管道, 对于受压力波动影响较大的管道可以采用设计压力较大的管道, 以达到满足系统安全性能同时节省系统建造成本的目的。
参考文献
[1]马小云.波速对长距离输水管道水力过渡过程的影响与研究[D].西安:长安大学, 2012:2-23.
[2]张彦光.压力管道水锤波速影响因素的分析及其对距离输水管道中水锤计算的影响研究[D].西安:长安大学, 2011:6-27.
压力开关 篇11
关键词:带式输送机 拉绳开关 跑偏开关 选型与安装
0 引言
钢铁厂上料系统的核心设备是带式输送机(又简称皮带机),在实际上料过程中,带式输送机运行状况的好坏直接关系着上料系统的效率,也关系着设备操作人员的人身安全。因此,必须切实保障带式输送机的安全平稳运行,在保证设备操作人员安全的基础上提高工作效率。这就需要更科学合理的选择和安装带式输送机的开关,确保用户选择合适的开关,通过技术人员的精心设计安装开关,实现带式输送机开关的最优配置。
1 拉绳开关的选型与安装
拉绳开关主要是带式输送机在紧急情况下停机的一种保护装置,在发生紧急情况时可以通过拉绳开关实现对带式输送机的快速停机。现阶段的带式输送机使用最多的拉绳开关是无源机械式双向拉绳开关。在开关设置安装时拉绳开关固定安装在带式输送机两侧支架上,其中要注意保持间隔(约40m),彼此两侧之间系上拉绳。在带式输送机发生意外情况或紧急事故时,设备操作人员可以在带式输送机沿线拉动拉绳,使拉绳开关控制带式输送机,实现紧急停机。
1.1 拉绳开关选型原则
①要根据拉绳开关不同的应用设备,尽量选择动作灵敏度(操动力)符合设备操作标准的拉绳开关。一般来说,动作拉力一般在100~400N的拉绳开关产品比较符合常规带式输送机的使用要求。
②要选择带就地动作状态指示的拉绳开关产品。在实际的设备使用过程中,需要拉绳开关显示出动作状态,比较先进的开关还带有声光显示。显示明显的开关在设备维修、检查时比较方便,节约时间,减少维护成本。
③要根据现场设备实际运行情况和运行条件,选择那些可以实现自动复位或手动复位的开关产品。如果设备在工作运行时现场的操作人员较少,而且皮带传输距离较长,应该选择那些能够自动复位的开关。在选择自动复位的开关设备时,尽可能选择那些具有动作捕捉记录的开关设备,这样在设备运行发生故障或突发情况时,可以为维修技术人员分析故障原因提供详细的现场资料。
1.2 安装方法及注意事项
①根据产品特性选择合理的安装间距、配置粗细合理的钢丝绳,钢丝绳的托架要求尽量光滑、托架间距不宜太长(托架间距一般应选择在2~3m)。部分厂家声称其产品安装间距可达100m甚至更长,但实际工程中应尽量控制在50m之内,避免过长的拉绳由于自重过重、阻力过大,影响操作、影响开关的复位。拉绳并非越粗越好(一般钢丝拉绳的直径不必也不宜超过5mm),应该与开关动作操动力大小匹配,事实上过粗过重的钢丝拉绳会造成开关处于半动作状态,不但容易误动、而且容易造成开关机构元件劳损。
②要根据设备开关产品的相关技术要求,合理调整动作灵敏度。在调节操动力的大小时,需要对现场环境条件加以综合考虑,尤其是设备震动、户外风吹等外界因素,此外还要注意皮带倾斜坡度、开关的安装间距、拉绳重量等因素对操动力的影响。
③开关的钢丝拉绳不要过紧,如果拉绳过紧就会造成轻微触碰引起的开关误动。同时安装时还要考虑工作环境温度对拉绳的影响。一般在实际使用时应当保持拉绳松紧度适宜,在侧向拉开15~25cm的距离时能够使拉绳开关启动就可以。
④要在皮带机的双侧安装拉绳开关。这种安装方式可以最大限度保证紧急操作的便利性,也能够提高设备运行的安全性。
⑤要选择合适的安装高度。高度的选择要根据现场的实际作业情况,考虑操作控制人员的便利使用,能够实现快速反应控制就行。
⑥接线方式要恰当合理,尽量减少线缆的不合理使用,提高连接效率,保证开关的连接质量。在复杂的接口接线时,要采用简洁的串联接线方式,保证开关口的有效连接。
2 跑偏开关的选型与安装
跑偏开关主要是检测输送带跑偏的一种装置,在带式运输机实际运行时,如果输送带的位置偏离了规定的范围,可以通过跑偏开关加以控制,也可以在紧急情况下对带式运输机实现停机。现在好多工矿业的带式运输机使用较多的是无源机械式两级跑偏开关。跑偏开关一般按照一定间隔(约50m)固定安装在带式输送机两侧支架上。
2.1 跑偏开关选型原则
①尽量选择二级或多级跑偏开关,可以检测皮带不同的跑偏程度,为控制系统提供更多的信息。
②优先选择开关本体带动作记忆及动作状态指示的产品。由于皮带机是动态运转的,具备此功能,可以便于确定皮带发生跑偏的具体位置、分析跑偏原因,也便于设备调试和维护。
③有条件可以选择非接触式跑偏开关。非接触式跑偏开关使光电接近开关代替滚轮检测皮带是否跑偏。其优点是寿命长、易于维护,缺点是价格昂贵。
2.2 跑偏开关的安装方法及注意事项
①科学控制安装间距。安装间距要根据实际设备作业需要,保证既不过大,又可以使开关正常工作。一般是在距离皮带机头尾15m之内安装好跑偏开关。
②要根据皮带机设备工艺技术要求确定合理的跑偏范围。合理的跑偏范围内不会发生意外事故,如果超出跑偏范围,就会导致运行故障的发生。按照带式运输机的一般作业标准,皮带跑偏位移不允许超出皮带宽度的1/5,也不能让皮带跑偏触碰到侧面的固定部件。
③要保证支架的结构设置合理,结构的设置要满足皮带侧向调节跑偏开关的需要。
3 结束语
带式输送机拉绳开关、跑偏开关的选型与安装是一个综合性的话题,这里篇幅有限不可能面面俱到,只能就其中最关键、最主要的方面进行原则性的讨论。总之,要全面考虑各种因素,科学选型、正确安装,才能使带式输送机保护装置真正起到安全保护的作用。
参考文献:
[1]寇斌.浅谈带式输送机保护装置的功能及缺点[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2012(1).
[2]郭金良,游弋.新型带式输送机跑偏开关的设计[J].煤矿机械,2013(3).
[3]王科举,武春虹.转速传感器在带式输送机上的应用[J].矿山机械,2009(10).
[4]文辛,乔延翔.关于胶带输送机速度保护装置的比较分析[J].湖南农机,2011(11).
[5]谢佳,解绍萍.胶带输送机速度保护装置的对比分析[J].水泥,2011(7).
压力开关 篇12
高压开关设备按其绝缘可分为空气绝缘的敞开式开关设备(AIS)、气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)和混合技术开关设备(MTS)3种类型。MTS是继AIS和GIS之后出现的特别适用于超高压和特高压的开关设备。
AIS以优化投资成本为特征;GIS以最小的空间需求为特征;MTS则以可靠性极高的单线布置为特征。
混合技术开关设备(Mixed Technologies Switchgear-MTS)是基于敞开式开关设备组合及气体绝缘金属封闭开关设备组合的组合式开关设备。MTS可分2类:一类为敞开式组合电器;另一类为H-GIS(Hybrid Gas Insulated Switchgear)即复合式GIS。敞开式组合电器是以敞开式元件组合形成的开关设备,基本型号为ZCW;复合式GIS(H-GIS)是三相空气绝缘且不带母线的单相GIS,基本型号为ZHW。国内将H-GIS称为准GIS,简化GIS等。
空气绝缘的敞开式开关设备(AIS)以此套作为设备外壳及外绝缘,优化了投资成本,但占地面积大且因设备外露部件多,易受气候环境条件的影响,不利于系统的安全及可靠运行。而GIS、H-GIS在减少占地面积方面具有明显的优势,而且GIS、H-GIS的功能元件封闭在气体绝缘壳体内,因而抵御外界环境影响能力较强。GIS是属于可靠性高、免(少)维护的开关设备,它占地面积最小,但由于配置大量的金属封闭母线,使得造价昂贵。而H-GIS的造价介于AIS和GIS之间。
GIS,H-GIS只将一相断路器、隔离/接地开关、AT等集成为一组模块,整体封闭于充有绝缘气体的容器内,而对发生事故机率极低的母线,则采用常规方式(敞开式)进行布置,也就是说,H-GIS是一种不带充气母线的相间空气绝缘的单相GIS,因而,现场结构清晰、简洁、紧凑,安装和维护方便,运行可靠性高。
AIS,H-GIS将隔离开关和接地开关封闭在充气的壳体内,避免了户外隔离开关经常出现的瓷瓶断裂、操作失灵、导电回路过热、腐蚀等4大问题。而隔离开关与接地开关合一,简化了结构,大大缩小了尺寸。这种3工位隔离开关与接地开关,不存在常规隔离开关与接地开关间各种可能的误操作,因此可省略它们之间的电气操作联锁,使运行的可靠性大大提高。
对于变电站而言,MTS的优势在于:
(1)MTS开关设备完全解决了户外隔离开关运行可靠性问题。同时由于各元件组合,也大大减少了对地绝缘套管和支柱数(仅为常规设备的30%~50%),同时这也减少了绝缘支柱因污染造成对地闪络的概率,有助于提高运行的可靠性。
(2)由于元件组合,缩短了设备间接线距离,节省了各设备的布置尺寸。相对于传统的AIS,大大缩小了高压设备纵向布置尺寸,减少占地面积达40%~60%。
(3)由于采用在制造厂预制式整体组装调试、模块化整体运输和现场施工安装的方式,现场施工安装更为简单、方便,同时减少了变电站支架、钢材需用量。而且基础小,工程量少,混凝土用量少,也大大减少了基础工作和费用开支。
(4)由于MTS模块化,非常灵活,特别适用于老式变电站的改造。MTS正是适应欧洲50年代和60年代老变电站需要改造而兴起的。MTS减少了老变电站升级改造的施工难度和投资规模,同时提高了可造性。
2 混合技术开关设备的应用情况
目前国内3家大型企业(西开电气、平高集团和新沈高)正在积极研制1100kV GIS和H-GIS(MTS)。
电压等级越高,越能显示出H-GIS的优势。根据广东的经验,H-GIS比GIS具有明显的价格优势。如550kV一间隔设备费用约为720万美元(2002年到岸价),而H-GIS一间隔约为183万美元(横沥站2002年DDV价),约为GIS一间隔价格的1/4,同时GIS扩建麻烦。而H-GIS不带母线,分相布置,当一相断路器需维护或扩建时,只需断开与三相母线的连接线,因此H-GIS比GIS占有价格低和扩建维修的优势。H-GIS与AIS相比,H-GIS综合费用虽比AIS贵些,但它的技术经济指标优越,特别减少了套管数量(约为AIS的50%)、支柱绝缘子数(约为其20%)、设备支架数(为其20%)、占地面积(为其60%)、安装工作量(为其50%),维护工作量(为其20%)等。
550kV MTS在国外都有生产和使用。日本的三菱和东芝公司都在生产MTS产品。三菱550kV MTS从1973年开始已有19座变电站在运行,至今已有194台供货记录。1979年,日本关西电力公司的500kV西播变电站投运10间隔550kV/4000A/50kA的MTS,至今运行没有发生任何问题。1987年,日本东京电力公司的500kV变电站和扩建的5号主变电站工程选用MTS以来,没有发生任何故障。2004年、2005年,国家电网公司和南方电网公司也在多个500kV变电站选用了H-GIS开关设备。我国即将开工建设的1000kV特高压输变电试验示范工程,其中有的变电站将选用1100kV H-GIS。
我国现运行的550kV H-GIS设备中已有三菱、东芝和西开电气产品。
H-GIS也称简化GIS,800kV简化GIS在我国已投入使用。
2005年9月6日,我国第一个750kV输变电工程———西北750kV输变电示范工程正式投入商业运作。该工程采用了800kV简化GIS设备,简化GIS不等于全GIS。全GIS指进出线避雷器、电压互感器等全部电器元件封闭在GIS内,GIS与主变压器、电抗器一般采用GIB(气体绝缘母线)连接,而简化GIS与主变压器、电抗器一般采用架空线连接。
800kV简化GIS采用世界上最先进的800kV双断口液压机构断路器,与GIS相比,有较显著的经济性。800kV简化GIS采用断路器一字形布置方案。一字形布置方案是指断路器首尾相接,一字排开的形式。一字形布置的特点是纵向尺寸最小、横向尺寸长、占地面积小、交叉接线、进出线方向灵活。简化GIS采取了“引进先进技术,合作生产,逐步实现本土化”的方针。
3 国网公司对110~500kV变电站通用设备的有关规定
2007年3月15日,国家电网公司发布了110~500kV变电站通用设备典型规范,并决定自2007年4月1日起推广应用。在国网公司110~550kV变电站通用设备典型设计中,明确了330kV、500kV可采用AIS、GIS和H-GIS典型方案,110kV、220kV仅采用AIS和GIS的典型方案。国网公司在推出的《国家电网公司重点应用技术目录》中明确指出:断路器采用自能灭弧室和弹簧操动机构是技术发展方向。因此设备典型规范中首次推荐110kV GIS采用弹簧操动机构,220kV、500kV GIS可采用气动、液压或弹簧操动机构。