关于保护继电器线圈的试验研究

<正> 一、概况 线圈是继电器的一个重要部件,它的性能好坏直接影响到继电器的质量,如果线圈断线则整个继电器就不能使用,所以要想提高继电器的质量,必须提高线圈的可靠性和寿命。 自从我国生产继电器以来,就存在线圈断线问题。有不少同志为解决线圈断线问题作过许多工作:采用真空压力浸漆,环氧浇注,阴极保护等,都曾有过一定效果。后来又采用增大线径加电阻线则效果较好。但这些方法都有它的局限性,所以现在仍存在断线问题,尤以电压线圈较为严重,给我国电力系统造成不应有的事故,曾使用户心有余悸。     

减少继电器线圈断线和短路的问题剖析

继电保护装置用中间继电器的电压线圈,尤其是细线线圈的断线或短路问题一直是继电器制造业及使用部门颇感棘手的难题.文章针对细线线圈易断线或短路这一缺陷,进行了一系列从技术到工艺的改进工作的分析.     

基于变分模态分解的高压断路器合分闸线圈电流特征值提取

高压断路器合分闸线圈电流中含有大量信息,监测和分析线圈电流信号对于高压断路器故障检测和诊断意义重大。文中提出基于变分模态分解的方法提取线圈电流特征值,采用变分模态法分解断路器合分闸线圈电流信号,并对所得到的经验模态分量求其中心频率,根据频谱中峰值所对应的时间点,提取线圈电流信号的特征值。实验结果表明：使用该方法能够准确且有效地提取合分闸线圈电流信号的特征值。     

振荡电路式 LVDT 测量系统设计

针对传统 LVDT 测量电路中高成本模块较多且性能不足的问题,提出并设计了一种基于振荡电路的 LVDT 测量系统。 测量系统将 LVDT 线圈作为谐振电感接入高性能 LC 振荡器,利用其谐振信号的频移获得待测位移,借助谐振器数学模型及理 论分析改善测量系统线性度。 样机实验结果显示,在满位移状态下频率范围可达到 73 ~ 122 kHz,采样速率和分辨率可根据实 际需求进行调整,其最高分辨率可达到 16. 7 bits,实现亚微米级测量,此时采样速率为 200 Sps,非线性误差为 0. 14%FS。 与传 统电桥方法相比,该测量系统综合性能更优,且无需低失真激励及高精度解调模块,在电路成本和尺寸方面具有显著优势。     

基于外加线圈的开关磁阻电机无位置传感技术

针对开关磁阻电机在运行时需要知道准确的转子位置信息,提出一种基于外加检测线圈法的无位置传感器控制技术。该方法是在电机定子槽中加装检测线圈并在其中通入高频电压信号,随着转子在不同的位置时,检测线圈中的磁场会经过不同的磁路而使得其电感值发生变化,因此,可以通过检测线圈中的电感曲线或者电流包络线来判断转子的位置信息。利用Ansoft软件分析了电机的基本电磁特性并完成了基于外加检测线圈法的开关磁阻电机无位置传感器仿真。通过对仿真实验数据的分析可以看出,外加检测线圈法满足对转子位置信息的检测,并且加入的检测线圈对于电机本身的性能和电磁特性基本没有影响,验证了该方法的有效性和可行性。     

35kV断路器故障分析和处理

1故障经过 110kV源潭变电站35kV源定线线路侧发生故障,自动重合闸不成功后强送时报警装置发出了控制回路断线信号.检修人员赶到现场检查发现,合闸线圈已经被烧损.检修人员现场更换合闸线圈后,控制回路断线信号复归,现场储能后,就地合闸时发现,该断路器仍然无法合闸成功.再次检查发现,操动机构在断路器合闸储能完毕时机构扇形...     

激励电流对脉冲涡流检测的影响研究

在采用脉冲涡流技术进行缺陷检测时,不同激励线圈中的电流会存在一定的差异。为研究不同线圈内激励电流对检测结果的影响,首先分析了不同线圈内激励电流的时频特征,而后研究了被测试件缺陷尺寸和材料属性不同时,不同激励电流作用下差分检测信号的频谱特征,分析了激励电流对检测信号频谱特征的影响规律。最后通过实验对分析结果进行了验证,结果表明：当被测试件缺陷尺寸不同时,差分检测信号频谱特征受激励信号影响的规律也不同。     

发电机转子线圈断线的判断及分析

介绍了洛阳热电厂发现发电机转子线圈断线的试验方法,并对判断转子线圈断线的原理进行分析,同时简要介绍了线圈的修复过程。     

发电机转子线圈断线的判断及分析

介绍了洛阳热电厂发现发电机转子线圈断线的试验方法,并对判断转子线圈断线的原理进行分析,同时简要介绍了线圈的修复过程。     

一种采用AD2S1210实现LVDT到数字转换方法

通过分析旋转变压器信号与线性差动式位移传感器信号的关系及AD2S1210的转换原理,推导出AD2S1210转换数据与LVDT位置量之间的三角函数关系,设计了一种高精度LVDT信号到数字转换电路。首先由AD2S1210将LVDT信号转换为数字量,再通过FPGA进行数据变换实现LVDT到数字转换。该方法与目前的基于AD698的LVDT转换方法相比,能有效地消除了转换电路中的抖码问题,并且具有外围电路简单、抗干扰能力强等优点。给出了转换电路的设计方法,以及查找表和近似计算两种方式的FPGA代码。实验结果表明设计电路的转换分辨率达到13位,线性度达到0.2‰。     

基于相分量模型的变电站短路电流分流系数计算

发变电站内发生短路故障时真正引起危害的是入地故障电流,而不是短路故障电流;当前已有的数值算法及软件或存在一定的技术性门槛,或在表征系统方面存在不足。提出一种适用于不同电压等级的复杂电力系统分流系数计算方法,推导并拓展了基于相分量的变压器导纳模型,将其应用于回路电流法,计算出电流分布及分流系数;通过与商业软件CDEGS进行比较,验证了该算法的正确性。作为应用,还定量分析了考虑变压器故障侧和非故障侧同时分流对分流系数的影响,指出了准确计算分流系数时变压器是不可或缺的系统元件。     

直流配电系统SRDAB接口变换器的复合容错控制方法

针对广泛应用于主动直流配电网的串联谐振型双有源桥(SRDAB)接口变换器典型故障开展研究。首先分析了基于占空比调节和基于全桥变换器拓扑结构重组的容错控制方法,并详细比较了两种方法的容错特性及其固有缺陷。在此基础上,提出了一种复合容错控制方法,该方法实时监测输出电压,在出现电压跌落后通过占空比调节快速恢复电压,并自动重组拓扑结构,实现高效运行,使电路具有故障自主辨识能力和故障后自主恢复能力。相比于传统的容错方法需要大量的硬件冗余和复杂的故障检测电路来检测具体故障,该方法无须增加任何硬件且无需复杂的故障定位方法,通过复合控制即可实现高效可靠的故障容错运行。此外,所提出的方法具有良好的暂态和稳态控制特性,克服了传统容错控制在运行模式切换时刻带来的电流冲击、电压跌落等缺陷。实验证明了所提方法对双有源桥接口变换器容错控制的有效性。     

Enhanced Control Algorithm in PMSMs with Machine Current Sensor FDI and Current Management for Hardware Protection

Abstract

This paper proposes an enhanced control algorithm in permanent magnet synchronous machines (PMSMs) with machine current sensor fault detection and isolation (FDI) and current management for hardware protection. Different from existing work on machine current sensor FDI, the proposed method addresses the sensor FDI problem under co-existence of PMSM current sensor and non-sensor imbalance faults, and thereby help prevent the controller performance degradation caused by a faulty machine current sensor signal. Meanwhile, hardware protection is achieved through the proposed algorithm which has a unique feature of providing online overcurrent regulation and source power management at the same time to enhance protection of power inverter and power source. Benchmark comparison of the proposed sensor FDI method to state-of-the-art techniques is carried out to validate the good performance of the proposed FDI method in terms of fault detection time, false detection rate and missed detection rate. Sensitivity analysis of the proposed current management algorithm with overcurrent regulation and source power management is performed under changing rotor flux linkage and machine stator d-axis self-inductance, as an example to demonstrate the robustness of the proposed algorithm for hardware protection against system parameter variations. The effectiveness of the proposed algorithm is confirmed by simulation results in MATLAB for a PMSM.     

小电流接地保护装置的抗干扰技术

针对小电流接地系统中存在干扰的形式及造成的后果 ,提出了结合软、硬件抗干扰技术来共同提高小电流接地保护装置的稳定性以及测量精度。由三相电流互感器不对称引起的零序不平衡电流也对选线有很大影响 ,对此提出了利用线性插值实现故障前后信号对应相减的办法来消除不平衡电流 ,在实际应用中取得了很好效果     

热工自动控制系统故障诊断装置的研究

研究热工自动控制系统的故障诊断机理，分析控制系统中传感器、执行器的故障诊断方法及自动控制系统的闭环辩识．调节品质在线监测、调节参数在线优化方法。研制了一套适合火电厂300MW机组的热工自动控制系统故障诊断装置，介绍其硬件、软件及其功能。该装置已在现场投入实际应用．运行良好.     

基于电弧电流高频分量的串联交流电弧故障检测方法

通过分析典型负载下电弧电流高频分量在时域与频域表现出的不同特征,提出一种串联交流电弧故障检测方法。该方法利用电弧电流变化率与其有效值的比值以及6~12k Hz频段电流幅值这2个特征参量进行串联交流电弧故障识别;并利用负载启动电流持续时间远远小于电弧电流持续时间的特点,设定电弧故障检测时间阈值,降低负载启动过程对串联交流电弧故障检测的影响。试验结果表明,所提方法能够实现串联交流电弧故障的快速检测,对硬件要求相对较低,简便易行。     

基于小波神经网络和数据融合的直流系统故障检测方法及实现

针对直流供电系统接地故障,提出了一种将多尺度神经网络和数据融合技术相结合的故障检测方法,利用小波神经网络对来自直流系统的采样信号进行滤波,再应用数据融合技术对滤波后的信号进行分析处理以判断是否存在接地故障。该方法弥补了传统检测方法的缺陷,并可以实现利用微机装置在线检测。文章采用“PC机+数据采集卡”的形式实现了故障检测的硬件设计,并通过仿真分析和相关实验,验证了该方法应用于直流系统故障检测的可行性。     

一种新型小电流接地综合选线装置

考虑到配电网单相接地情况复杂,单一的选线方法适应性差,对各种选线方法进行了研究,认为零序电流基波分量幅值最大且稳定,基于基波分量的几种选线方法可用同一硬件平台实现;并详细分析了其中的有功分量法和电流增量法,证明了这2种选线方法的可行性和实用性。在此基础上,将这几种选线方法有机结合在一起,运用模糊综合决策理论,选出故障线路,可大幅度提高选线准确率及装置的适应能力。给出了选线装置的软、硬件设计及电磁兼容设计。实验室模拟电网试验和现场挂网结果表明,装置运行稳定,选线准确,适应性强。     

恶劣环境中风光互补电路故障在线检测系统设计

由于传统方法在恶劣环境下检测风光互补电路故障的效果差、抗干扰性能低,设计风光互补电路故障在线检测系统。首先建立在线检测系统总体逻辑结构,分析检测系统的硬件与软件组成要求。结合硬件要求,对检测系统电路中风机控制器与光伏控制器的电流进行控制,实现平衡负载及提升蓄电池续航能力;在检测系统中,设置上位机与下位机共同组成其故障检测模块,结合系统功能模块及障碍检测算法完成系统故障的全面检测。实验结果表明,所设计系统在恶劣环境中对故障检测准确率高于93%,对不同类型故障的平均故障检测时间和检测结果误差率分别为1.93 s和2.11%,远远低于对比系统,说明该系统的检测效率高。