大气及真空环境下电流对柔性环滚动载流摩擦性能的影响

使用外滚道、柔性环和内滚道构成滚动载流摩擦副,对比研究了大气及真空(1×10-3Pa)环境下电流对柔性环滚动载流摩擦磨损性能的影响.随着电流从0 A增至20 A,电致黏着导致摩擦力随电流增大而增大.大气环境下氧化作用可促进摩擦表面材料剥落,导致磨痕宽度更大,进而导致大气摩擦力更高,表层塑性变形更严重.真空环境下氧化磨损被抑制,接触表面材料剥落和塑性变形相对较轻.电流从0 A增加至20 A,大气磨损面O与Cu原子比从0.379 7减少至0.144 3,真空磨损面O与Cu原子比从0.093 9减少至0.029 9.硬度测试显示:在塑性硬化和电致软化共同影响下,摩擦表层硬度随电流的增大先增加后降低,硬度最高点对应的电流为5 A,真空下电致软化效果更明显.

双环椭圆传感器阵列串扰误差优化研究

阵列式霍尔电流传感器采用了无磁芯设计,解决了传统电流传感器质量大、体积大的缺点,可以有效检测电流,以达到检测、控制和保护电路的目的。然而在汽车电子、工业仪器等应用场景中,线路排布较为密集,电流传感器在采集电流时易产生串扰误差。首先利用投影法将圆形阵列转化为椭圆形阵列;然后采用双环设计,每对传感器排布在同一径上,方向相反;接着提出了一种运用于椭圆阵列传感器的串扰优化算法,以减小导体偏移阵列中心和干扰导体造成的影响;最后搭建了实验平台,对不同的传感器阵列进行了测量,对串扰优化算法进行了验证。实验结果表明,串扰优化算法可以有效抑制干扰导体产生的串扰误差,将测量误差控制在1%以内,极大地提升了电流检测精度。

一种热释电红外控制芯片设计

热释电红外技术已广泛应用于交通出行和智能家居等领域。用于接收、放大、处理热释电红外传感器输入信号的控制芯片的优劣,是衡量热释电红外产品性能的重要标准。设计出一款用于照明控制、防盗报警等领域的热释电红外控制芯片。该芯片是一款基于5 V 1P3M CMOS工艺的低静态功耗、芯片面积小的热释电红外控制芯片,只有8个引脚,外围器件少,可与传感器合封,具有小型化,能有效抑制手机、Wi-Fi等射频干扰的优势。仿真结果表明,芯片的静态功耗小于20μA,动态功耗小于1 mA,在3.0~5.5 V电压范围内能正常工作,有效面积约为0.309 mm^(2)。

基于28 nm RRAM的可重构真随机数发生器

基于阻变存储器(RRAM)电流饥饿型环形振荡器的真随机数发生器(TRNG)方案,提出交替读写的操作模式,优化熵源重构机制.针对现有RRAM在多操作周期下跨导线性化问题,提出熵可配置电阻窗口钳位电路.通过减小电阻窗口获得RRAM非线性的最大化,所提电路能够有效避免RRAM出现过度置位、过度复位的现象,保证熵源稳定性.基于UMC 28 nm HKMG工艺对TRNG进行流片.输出数据统计性测试结果通过了NIST SP800-22所有测试集的真随机数标准测试.检测结果表明,在高斯分布的95%置信区间,所有统计数据的自相关函数值均落在-0.003~0.003,输出序列具有良好的随机性.

换流站滤波器场750 kV避雷器均压环对直流泄漏电流影响

针对祁连换流站滤波器场750 kV氧化锌避雷器第一节0.75U1mA下测量泄漏电流时,在现场停电检修条件的限制下,顶部均压环不具备拆卸条件,导致受均压环影响,空间离散电流较大,从而影响试验结果的问题,提出利用屏蔽罩消除均压环影响的方法,总结了几种常见的避雷器泄漏电流试验影响因素。

数字电流选跳在地铁中压环网供电保护的应用

[目的]相较于传统的中压环网供电系统保护机制,数字电流选跳保护展现出了更好的速动性和选择性。然而,在选跳保护技术赋予保护范围无限扩展潜力的同时,电缆电容电流所产生的影响却日益凸显,成为不可忽视的因素。因此,需对地铁供电系统中压环网大分区下的数字电流选跳保护及整定设计进行深入研究。[方法]鉴于我国众多城市地铁供电系统已广泛采用数字电流选跳保护方案,选取广州地铁具体保护跳闸案例,通过对保护装置所记录的波形数据进行详细分析,进一步剖析故障区内与区外跳闸的根本原因。[结果及结论]故障区内的录波数据呈现出典型的单相接地故障特征,这与实际的电缆故障情况相吻合。而在故障区外,电流波形的畸变则显示是由电压的突变引起。由于地铁33 kV环网的三相负载基本保持平衡,且在C相失压时,A、B相电压虽然会经历短暂的畸变(持续时间约为3个周波),但此时间段内负载电流的变化可忽略不计。因此,三相电流的畸变主要由电缆的电容电流导致,针对此情况,数字电流选跳保护的整定设计原则应适时进行完善。

基于单磁环三绕组的磁调制电流传感器

现有高精度闭环磁调制式电流传感器多采用双磁环乃至三磁环结构,通常具有体积较大、调制解调电路复杂、磁环特性不一致等缺点。基于此,提出一种基于单磁环三绕组结构的闭环磁调制电流传感器。在励磁电流平均值法的基础上,进一步研究简化的解调电路;增加一个感应绕组以及相应的运算电路,消除变压器效应产生的信号噪声;利用遗传算法优化传感器部分参数的取值,提升传感器性能。所提出的设计结构简单、体积小、量程大、精度高,能够满足直流大电流的测量需求。

磨损产物对载流摩擦界面放电的影响

水轮发电机碳刷/集电环运行过程中接触界面产生的磨损微粒介入碳刷/集电环偏心摆振产生的瞬时间隙中时,会影响界面放电产生打火烧蚀的现象。为研究磨损微粒对碳刷/集电环接触界面影响,以D172碳刷与集电环常用材料45钢为摩擦副,设计不同磨损微粒覆盖率、不同种类磨损微粒覆盖的摩擦界面,通过正负极性下放电试验,观测界面产生电火花规律及对集电环表面损伤影响。结果表明:界面电火花相对强度随着界面磨损微粒覆盖率的增大而增强,且电火花主要集中出现在磨损微粒区域;电火花特性与磨损微粒种类相关,界面为碳粉、铁粉磨损微粒时,碳粉微粒下放电火花形状为长条与点状的集合,且正负极火花强度差异不明显,放电位置在接触面,而铁粉微粒下放电火花则呈喷射球/椭球状,放电位置偏离,飞溅现象明显。

变电站直流系统异极环网故障处理技术研究

在现代电力系统中,变电站的直流系统是保证电力传输和分配稳定性的关键组成部分。异极环网是一种特定的网络布局,通常应用于直流系统以增强其可靠性。在这种配置中,系统设计允许在一条路径出现故障时,通过另一条路径继续传输电力。然而,即使有这种高度的冗余设计,故障的发生仍可能导致严重的运行中断和服务质量下降。因此,开发高效的故障处理与修复技术对于维持系统的高效运行和可靠性至关重要。文章介绍直流系统异极环网的基本概念及其在变电站中的应用,研究异极环网的故障处理与修复技术,旨在提出一套完整的故障响应和系统恢复框架,以提升变电站直流系统的可靠性和效率。

配300 Mvar调相机的集电环优化设计

文章对适配300 Mvar调相机的集电环进行研究,通过优化结构型式和通风冷却系统,提高了运维便捷性,降低了产品温升,使机组能够满足高强励、大电流的要求。经工程实践应用表明,优化后的集电环符合产品设计标准,达到设计预期效果。

华北地区地电暴时GIC及涡旋电流响应分析

通过地电场台址近地表介质电阻率和地电场值计算大地电流,从大地电流场中分离出涡旋电流;根据平面波理论和水平导电层模型,使用地磁暴观测数据在频率域计算地磁感应电场(GIE),由GIE计算地磁暴感应电流(GIC).计算结果与实测值对比分析表明:GIE计算结果与实测地电暴具有很好的相位一致性;GIC涡旋中心相对地电暴涡旋中心存在向SE漂移约3°的现象;磁暴时地磁场Z分量的幅值分布图中极大值区域与涡旋中心重合,可能是GIC涡旋中心偏移的原因.另外,根据电磁感应原理提出的等效环电流模型,在一定程度上解释了涡旋大地电流的形成机制.本项工作可应用于地磁观测与地电观测的相互校正,同时有助于认识地电暴对大地电流分布的影响.

基于地磁台站数据对磁暴期间环电流和场向电流的分布特征研究

磁暴的发生与环电流的变化密切相关.除了对称环电流外,部分环电流在磁暴的发展过程中也起到了重要的作用,同时部分环电流通过场向电流与极区电离层中的电流形成回路.本文应用INTERMAGNET地磁台网北半球中低纬区域地磁台站数据,对不同强度4个磁暴事件主相和恢复相期间部分环电流和场向电流的磁地方时分布进行了分析和讨论.对于每一个磁暴事件,在低纬地区(地磁纬度约0°-40°N)选用地磁经度上大致均匀的8个台站,通过坐标转换计算平行于磁偶极轴的地磁场水平分量H来分析磁暴期间环电流所引起的磁场扰动;在低纬地区8个台站的基础上增加中纬地区(地磁纬度约40°N-60°N)地磁经度上大致均匀的6个台站,计算地磁坐标系下地磁场东西分量Y来分析磁暴期间场向电流在中低纬地区引起的磁场扰动.结果表明,磁暴主相期间的部分环电流主要作用于磁地方时昏侧和夜侧扇区,并且主相和恢复相期间部分环电流引起的磁场变化随着磁暴级别的增大而增大;磁暴主相期间向下的场向电流多出现在夜侧至晨侧扇区,向上的场向电流多出现在昏侧至午后扇区,且中纬地区向下和向上场向电流的展布范围明显大于低纬地区;恢复相期间弱、中磁暴事件的场向电流呈现与部分环电流相同的减弱趋势,而强、大磁暴事件在恢复相末期场向电流引起的磁场变化明显不同于恢复相的其他时刻,这可能与高纬较强的亚暴活动有关.

输电线路雷击故障点远程定位装置的设计

电力系统输电线路距离长、跨度大,受雷击的机率高,故障点不易确定,对设备的及时修复带来了很大困难,针对这一问题,笔者设计了输电线路雷击故障点远程定位装置。该装置基于GSM无线通信网络,以超低功耗单片机MSP430为控制单元,采用电流采集环和罗氏电流传感器,对输电线路上各绝缘子串进行实时监测,当被监测绝缘子串发生雷击闪络事故,该装置就会利用GSM无线网络以手机短信的形式将雷击点信息传输到监测中心及相关工作人员手机,从而代替了繁琐的人力检查,准确有效地对雷击故障点进行定位,给线路抢修抢险赢得宝贵时间,节约人力物力,减少经济损失,保障供电可靠性。

大磁暴中环电流离子成分的变化及其与磁暴演化的关系

利用CRRES/MICS的观测数据 ,研究了磁暴期间内磁层离子成分的变化 .对1 991年两个典型磁暴和 1 2个大磁暴的分析表明 ,组成暴时环电流的离子可以分成两组 ,一组由O+、低能H+和He+组成 ,起源于电离层 (IOP) ;另一组为高能H+和He++,主要来自太阳风 (SOP) .宁静时环电流主要成分为SOP ,大磁暴主相极大时环电流的主要成分是IOP .大磁暴期间离子可被注入到很低的高度 (L =3— 4) .IOP对环电流的贡献随磁暴强度增大而增加 ,在大磁暴主相极大时可达 80 % (数密度 ) .IOP中O+的快速增减是导致Dst指数在磁暴主相期间快速下降和恢复相中快速增长的主要原因 .小磁暴中 (Dst>- 50nT)

特高压接入河南电网后电磁环网解环方案研究

根据特高压豫北站建成后河南电网将面对的500/220kV母线三相短路电流超标的状况,对其500/220kV电磁环网解环进行研究。基于目前的分区模式提出解环方案,并验证各方案实施的可行性。解环后河南电网将形成十六片电网分区供电模式,在保证电网安全稳定运行的前提下,降低了系统母线三相短路电流水平,能够最大限度发挥电网的投资效益,促进500/220kV电网协调发展。通过对河南电网的解环研究,提炼出特高压电网环境下处理500/220kV电网电磁环网解环的技术原则,可为电网中长期规划及其工程实施提供参考。

基于改进滞环电流控制策略的有源电力滤波器

分析了传统的有源电力滤波器补偿电流跟踪控制技术、固定环宽的滞环电流控制原理及其不足之处、控制系统误差与滞环环宽之间的联系,给出了环宽与系统开关频率、母线电压、主电路电感等参数之间的关系式。对固定环宽的滞环比较控制方法所存在的在电流过零点和顶点处补偿能力的不足的问题,提出了一种变环宽的滞环电流控制方法,该方法能够降低了系统的开关信号频率,提高电流的跟踪控制精度,减小系统的跟踪误差。采用PSIM软件,搭建器件模型进行了仿真实验,并对其开关信号和跟踪误差的结果进行了分析比较,理论分析和仿真实验结果表明了所提出的补偿电流跟踪控制方法的可行性和有效性。

电流法在站场阴极保护绝缘故障排查中的应用

输油气站场管道及接地系统较多,采用电流环或者钳型电流表等电流测量设备,可以精确测量管道或者接地扁钢的电流大小及方向,结合开挖验证,从而查找出站场阴极保护的绝缘故障位置。应用实例表明:采用电流环或钳型电流表等电流测量设备可以查找出站场阴极保护绝缘故障的位置;某输气站场的阴极保护绝缘故障的原因是站场内的干线管道1101截断阀底部的吊耳与接地扁钢搭接,导致电流导通。

环形标测电极指导下射频导管消融右心室流出道室性心动过速

探讨环形电极对右室流出道室性心动过速(RVOTVT)的标测指导作用及射频消融方法。6例特发性RVOTVT患者,男4例、女2例,年龄35.0±6.3(18～42)岁。行常规电生理检查,应用环形电极标测右室流出道,以最早激动点结合窦性心律下起搏标测确定靶点。结果:4例起源于右室流出道间隔前部,1例起源于间隔后部,1例起源于游离壁,6例均成功进行了射频消融,成功率100%。平均手术时间78±22min。结论:环形标测电极可以指导快速寻找室性心动过速起源点,缩短标测及消融时间。

轮烯的合成及芳香性的研究

本文综述了近年来轮烯的合成及芳香性的研究进展,介绍了各种轮烯的一般合成方法。

潜艇磁偶极子近似距离条件分析

在潜艇磁化电流采用圆电流近似的条件下，对于远场该圆电流可以等效为磁偶极子。通过比较等磁矩圆电流和磁偶极子的磁场，定量给出了潜艇磁偶极子近似的距离条件。计算分析表明，满足磁偶极子近似的最近距离与极角有关，且不同磁场分量的极角分布规律不同。反潜飞机进行小视场磁异常探潜时，潜艇纵、向磁场占主导，磁偶板子近似的最近距离约为圆电流半经的40～50倍，在200～250m之间。