基于剩余电流和不平衡电流突变向量比的TN-C-S系统漏电故障检测方法

TN-C-S系统在我国应用广泛,但由于固有剩余电流大,无法区分负荷投切和故障引起的剩余电流变化,漏电总保和中保无法投运,存在安全隐患。针对该问题,提出一种基于剩余电流和不平衡电流突变量之比的漏电故障保护方法。首先,分析剩余电流回路,剩余电流和不平衡电流突变量之比在单相接地故障发生时刻突变,在负荷投切时不变。其次,基于中性线阻抗和接地阻抗不会发生突变的特征,计算故障电流突变量幅值,以故障电流突变量幅值越限作为故障判别依据,实现漏电故障检测。仿真及试验证明,所提方法可有效区分负荷投切和漏电故障,实现大幅值固有剩余电流下的漏电故障检测,在单支路和多支路系统中的检测灵敏度分别为70、150 mA,满足TN-C-S系统多级漏电保护的灵敏度要求。

煤矿井下电网选择性漏电保护器设计

基于煤矿井下漏电安全问题,结合国内触电、漏电保护体系建设需求,研究并设计一款煤矿井下电网选择性漏电保护器。设计成功地以零序电流的方向性选择漏电保护原理为理论支撑,以MSP430F149为控制中心,通过对三相电网故障支路的零序电流和零序电压进行测量,经过比较其幅值和相位关系,可准确判断出发生漏电的支路,实现精确的选择性漏电保护功能,对提升煤矿井下漏电安全问题有一定的积极意义。

核电厂大容量电动机启动失败故障原因分析

某核电厂控制棒电源系统电动机在启动过程中多次发生启动失败的重大缺陷。论文以故障现象为出发点,通过对电机上游母线电源供电情况、远程跳闸信号触发情况、MG机组保护继电器动作保护情况、电机本体故障、电机上游控制回路控制电供电情况、漏保继电器故障/误动作、外部电磁干扰等可能原因进行逐项分析,最终定位漏保继电器CT安装位置电缆分布杂乱且存在不同程度的弯折不满足厂家规范要求、电流互感器距离外部电磁干扰信号源较近等导致监测到的零序电流超过整定值的主要原因。文中对故障分析过程进行了详细描述,对电机启动失败的原因及多种处理措施的可行性进行了具体分析,分析思路及处理方法可为后续同类问题提供参考。

诊断信号法漏电保护系统的研究与应用

主要介绍了煤矿井下高压供电网络发生单相接地时容性电流的分布规律和特点,以及煤矿井下电网漏电保护的基本原理和应用现状,总结了目前技术存在的弊端。结合现场工程实际,提出了一种新型的煤矿井下高压电网漏电保护方法。该方法采用注入诊断电流信号和开关内部保护器,通过算法分散检测诊断信号,判断和保护电网故障线路,弥补了传统漏电保护通过零序电流判断接地线路的缺陷,提高了煤矿井下高压漏电保护的准确度以及煤矿井下供电的安全性。

长输油气管道阀室漏电治理研究

阀室作为长距离油气管道的重要组成部分,在整个线路中起着举足轻重的作用,如分输、紧急关断、放空、反吹等。目前大部分阀室的阴极保护与主干线阴极保护共用一个阴保系统,然而阀室内的各类接地、绝缘失效和阀门防腐缺陷等问题极易造成阀室内阴保电流流失,使得阀室内埋地管线欠保护,漏电严重时会造成阀室上下游500 m左右管段管道阴保电位偏正。为解决油气干线阀室漏电问题,确保整个干线阴保正常运行,埋地管道阴极保护电位须在–1.2~–0.85 V保护值内。文章分析了大部分阀室漏电原因,并提出了治理方法,以期为相关人员提供参考。

简析室外道路照明电缆截面积的选择

结合实际案例,阐述选择室外道路照明电缆截面积时,除考虑电缆载流量及线路电压损失外,还应考虑断路器的保护灵敏性,通过分析影响断路器保护灵敏性的因素,提出室外道路照明电缆截面积的选择建议。

四极电子式RCD用于单相负荷的缺陷探讨

研究了四极电子式RCD用于单相负荷理论上的可行性。运用实例和理论分析,证明了单相负荷不平衡并不影响四极电子式RCD的动作特性。运用实例分析了单相负荷接地故障受自然泄漏电流干扰的情况,得知导致四极电子式RCD误动作的原因是自然泄漏电流。提出四极RCD接单相负荷易出现“断零”事故,并提出采用“3P+N”极RCD可避免此种事故。

红黑电源隔离防护装置的性能测试方法

为准确测试红黑电源隔离防护装置性能,保证电源线传导泄漏防护的有效性,采用电压测试法和电流测试法对红黑电源插座的传导发射抑制和传导发射干扰效果进行了测试。实验数据表明,电压测试法受电源线长度导致的谐振因素的影响,在线路阻抗稳定网络中测试得到的电压值存在不相干现象,降低了测试结果准确性;电流测试方法可通过降低电源线上的驻波带来的影响,测出最严苛的红黑电源插座的传导发射抑制限值。

单相供用电系统故障漏电电流特征及保护方法

为解决供用电系统和用电设备的正常漏电电流与故障漏电电流的保护和识别问题,首先针对供用电系统和用电设备的漏电特征进行分析,明确正常漏电与故障漏电的识别特征;其次分析高频电力电子设备的漏电电流特征,提出基于高频电流负反馈的磁调制漏电电流量测方法,实现故障漏电的准确检测与保护;最后提出基于漏电电流阻容特征的单相供用电系统的漏电保护策略,分别设置故障漏电动作阈值和正常漏电动作阈值,在保障供用电系统和用电设备正常运行的前提下实现故障漏电的准确保护。结果表明:正常漏电与故障漏电电流阻容特征不同;基于高频电流负反馈的磁调制漏电电流量测方法可以有效降低正常高频容性漏电电流的影响;基于漏电电流的阻容特征的漏电保护策略,可提高漏电保护的有效性和可靠性。

电磁式漏电保护特性影响因素分析及其稳健性设计

电磁式漏电保护是一种重要的漏电故障保护技术,其漏电保护特性受元器件参数影响大,导致批量生产工艺要求高、生产成本较高。该文针对电磁式漏电保护特性不稳定性问题开展研究。首先,分析漏电检测电路的工作原理,确定剩余电流互感器与补偿电容、补偿电阻之间的耦合关系;其次,分析剩余电流互感器铁心磁参数与漏电检测电路参数对漏电保护特性的影响,为剩余电流互感器及漏电检测电路的参数匹配设计提供依据;最后,分析补偿电容容差与剩余电流互感器铁心磁参数分散性对漏电保护特性稳健性的影响,确定铁心材料磁参数与漏电检测电路参数的匹配关系,进行剩余电流互感器及漏电检测电路参数的匹配设计,降低了元器件参数分散性对漏电保护特性的影响。

基于负荷电流闭锁的低压配电网漏电保护

针对我国低压配电网漏电保护运行效果较差,特别是TN-C系统尚无合适漏电保护方法的问题,分析了不同接地方式下低压系统中单相漏电故障及负荷波动电气量变化特征,提出一种基于负荷电流闭锁的低压配电网漏电保护方法。该方法分别以剩余电流变化量越限和负荷电流变化量越限作为保护启动及闭锁条件,实现漏电故障与负荷波动的有效辨识,进而在两种工况下分别开放、闭锁保护,减少误动。所提方法可以克服分布电容电流和负荷波动的影响,具有较高的灵敏度和可靠性,适用于包含TN-C系统在内的不同低压系统。仿真及实验录波验证了所提方法的有效性。

矿用变频器中的漏电保护技术分析

阐述变频器工作原理和主电路结构,变频器漏电流产生原因,探讨影响漏电流大小的因素,煤矿对漏电保护的要求,分析漏电保护方法有附加直流电源检测、零序电流保护法、零序功率方向法。

48 keV~1.25 MeV X/γ射线空腔电离室研制及性能测试

防护水平电离室广泛应用于核设施、放射治疗和辐射环境监测等剂量率的测量,为了提高防护水平电离室的国产化水平,设计了测量防护水平剂量率的空腔电离室。通过理论计算、蒙特卡罗模拟对电离室的室壁厚和保护极进行研究。在不同能量辐射场中对电离室性能进行测试,测试结果表明:电离室漏电流绝对值小于5 fA,工作坪区为200~800 V。在N60~N250的X辐射场和^(137)Cs、^(60)Coγ辐射场中对电离室的能量响应进行测试,当剂量率归一化到^(60)Co时,电离室能量响应相对偏差在±5%之内,电离室在半年内的长期稳定性和角响应都优于0.5%。所述电离室能够实现3 mGy/h~30 Gy/h剂量率的测量,且与约定剂量率相对偏差优于±5%。

浅谈城市照明系统剩余电流保护

城市照明配电系统不管是采用TT系统还是TN-S系统,都存在单个路灯发生漏电的可能性,并且一旦发生单个路灯漏电,就会导致此控制箱所控制的所有路灯将跳闸熄灭,大大提高了检修的难度。针对该问题,介绍了城市照明配电系统的剩余电流保护措施。以MAGTRON的B型漏电漏电流传感器为例,在城市照明配电系统单根路灯中进行加装。结果显示,可提升城市照明配电系统的安全性和可靠性。

应对特高压直流接地极电流影响的油气管道大功率阴保系统参数优化配置

特高压直流输电工程不同工况下接地极电流变化巨大,单极大地回路运行时可高达6.25kA,现有油气管道阴保系统已无法完全应对入地电流的干扰影响,亟需配置具有双向输出功能的大功率阴保系统。分别以管道等效年腐蚀速率和管地电位差进行评估,建立大功率阴保系统参数的优化目标函数;将混沌粒子群优化算法应用于油气管道大功率阴保系统参数优化配置,并基于粒子间的欧氏距离提出粒子群稳定性判据。就典型直流工程与埋地油气管道的干扰问题,对油气管道干扰影响进行评估,并对大功率阴保系统参数进行优化配置。结果表明,以等效年腐蚀速率评估时,需综合考虑直流工程在不同运行工况下的影响;采用优化配置的大功率阴保系统,可满足等效年腐蚀速率限值要求。以管地电位差评估时,采用大功率阴保系统可将管道管地电位差控制在限值范围,但接地极在阴极和阳极不同状态下运行时,优化得到的大功率阴保电源位置不同,需优先保证接地极阴极运行时管地电位差满足限值要求,以有效缓解对管道的腐蚀影响。研究结果为应对特高压直流接地极电流影响的埋地油气管道自适应大功率阴保系统研究提供了参考。

剩余电流动作保护装置特征参数分析及应用

通过对剩余电流动作保护装置(RCD)工作原理及特征参数的分析,参照现行相关标准规范的规定,并结合具体产品特性及工程实例,探讨了RCD在低压配电系统中分级保护、使用场景及运行维护等问题,以期促进RCD的合理应用。

管道阴极保护投运异常处置案例分析

为解决某乙烷外输管道阴极保护投产试运行(以下简称投运)过程中管道中段3#阀室两侧约20 km保护电位不达标的异常问题,对设备调试参数有误、阴极保护站及阳极地床设置不合理、杂散电流干扰、防腐层质量差、保护电流异常漏电等主要影响因素进行了分析研究。研究初步判定保护电位不达标是由保护电流异常漏电所致;分析绝缘接头漏电、穿越套管搭接、阀室漏电等保护电流异常漏电的主要原因,判定管道保护电流异常漏电原因为阀室异常漏电;计算阀室主工艺区和放空区接地极表面积和电流漏泄量等参数,推断异常漏电部位为放空区;对放空区管道和接地极异常漏电部位排查,查明地面管道保温外护层的自攻螺栓穿透防腐层与管道本体异常接触导致漏电;最后按相关标准规范进行整改,管道保护电位达标。研究成果对阴极保护投运异常处置提出了系统全面分析和排查问题的思路与方法,为今后类似异常问题的处置提供了参考和建议。

对地泄漏电流的调研与分析

线路正常工作时的对地泄漏电流是剩余电流动作保护装置和剩余电流式电气火灾监控系统整定动作值或报警值的参考数据,针对目前对地泄漏电流参考数据不足的问题,提出对地泄漏电流的调研方法,以13座建筑作为研究对象进行调研,选取其中典型的5座建筑进行分析。调研与分析结果显示,对地泄漏电流大于500 mA的比例高达85%,未发现对地泄漏电流的大小与线路敷设长度、计算电流等参数的相关性。

Low-leakage diode-triggered silicon controlled rectifier for electrostatic discharge protection in 0.18-μm CMOS process

A diode-triggered silicon controlled rectifier (DTSCR) is being developed as an electrostatic discharge (ESD) pro- tection device for low voltage applications. However, DTSCR leaks high current during normal operation due to the Darlington effect of the triggering-assist diode string. In this study, two types of diode string triggered SCRs are designed for low leakage consideration; the modified diode string and composite polysilicon diode string triggered SCRs (MDTSCR & PDTSCR). Com- pared with the conventional DTSCR (CDTSCR), the MDTSCR has a much lower substrate leakage current with a relatively large silicon cost, and the PDTSCR has a much lower substrate leakage current with similar area and shows good leakage performance at a high temperature. Other DTSCR ESD properties are also investigated, especially regarding their layout, triggering voltage and failure current.

浅谈并网光伏逆变器的漏电流保护

在光伏逆变器应用场景中为降低风险,从而达到对漏电的有效防护。然而在实际应用过程中,由于各厂家设备的设计方案不一样,需充分考虑漏电采样的计算机制和其它器件对系统漏电采样的带来的影响,最大程度的反馈真实漏电,正确使用交直流检测传感器是很有必要的。