马钱子碱抑制豚鼠心室肌细胞钠电流的作用研究

目的本研究旨在分析马钱子碱(brucine)对分离的单个豚鼠心室肌细胞钠电流(INa+)的作用,并探索其抗心律失常的可能机制。方法共选取24只健康的成年豚鼠作为实验对象,雌雄不拘,随机分为4组,每组6只:第1组是未接受任何处理的对照组,之后通过微量加样器使培养皿中brucine药物的终浓度分别达到3μmol/L、10μmol/L、30μmol/L。采用急性酶解法分离获得单个豚鼠心室肌细胞,通过全细胞膜片钳技术测量离子通道电流,以检测不同浓度的brucine对豚鼠心室肌细胞INa+的影响。结果正常的对照组没有明显的INa+电流峰值的变化,而brucine 3μmol/L组给药前后基本不影响INa+电流峰值,当brucine的浓度增加到10μmol/L时,给药前后INa+电流峰值显著下降(P<0.05),在30μmol/L组给药前后INa+电流峰值大幅度减少(P<0.01),并且这种抑制作用呈浓度依赖性。正常对照组及brucine 3μmol/L剂量组中,电流-电压曲线(Ⅰ~Ⅴ曲线)并未受到显著的影响;然而,10μmol/L、30μmol/L剂量组与对照组比较,INa+的Ⅰ~Ⅴ曲线上移,无平行移动,且曲线形状不变。结论Brucine能够通过抑制心室肌细胞钠通道电流发挥抗心律失常作用。

基于径向气隙磁密和定子电流的永磁同步电机均匀退磁故障诊断研究

该文提出一种基于径向气隙磁密和定子电流的永磁同步电机均匀退磁故障诊断方法。首先,建立电机的d轴等效磁路模型,分析均匀退磁故障后径向气隙磁密的变化规律;然后,获取电机的径向气隙磁密和定子电流信号,对各极下径向气隙磁密幅值进行归一化处理,并绘制雷达图,根据雷达图和比较相同定子电流幅值下健康电机和故障电机的各极下径向气隙磁密幅值的平均值,来诊断均匀退磁故障;利用空载各极下径向气隙磁密幅值的平均值计算故障程度。最后,仿真和实验结果均验证所提均匀退磁故障诊断方法的有效性。

基于馈线和电流的专用轨回流牵引供电系统接地故障保护

对于专用轨回流牵引供电系统,负极回流轨对地具有良好的绝缘特性,极大地限制了正极接地故障所产生的短路电流。由于负极母线电位下降、接地电阻较大等原因,现有的正极接地保护在实际应用中暴露出选择性差、灵敏度低等问题。本文通过对专用轨回流牵引供电系统短路电流以及负荷电流的潮流分析,提出以供电区间馈线和电流作为正极接地故障判断的特征量,并设计基于该故障特征量的保护方案,基于MATLAB/Simulink仿真系统,验证了该保护方案的有效性。

绝缘轴承对变频电机高频轴电流的抑制机理与效果

随着功率半导体器件的发展,脉宽调制技术被广泛应用于变频电机调速系统,显著提高了电机的动态性能,同时也带来了严重的轴承电蚀问题。绝缘轴承具有安装便捷、可靠性高的优点,是目前轨道交通、风力发电等行业主要采用的电蚀抑制措施。但是绝缘轴承对于变频器引起的高频轴电流的抑制机理、抑制效果及其与绝缘涂层参数之间的关系,有待于进行更深入的理论和实验研究。该文分析了变频电机轴电流的产生机理,建立了考虑绝缘涂层参数的变频电机轴电流等效电路模型;分析了全膜润滑稳态过程和放电击穿瞬态过程中,绝缘轴承对于轴电压和轴电流的抑制效果,以及涂层厚度、介电常数对抑制效果的影响。搭建了变频电机轴电流测试平台,进行了绝缘轴承和普通轴承的对比实验。仿真和测试结果表明,采用绝缘轴承可以降低润滑油膜上所承载的一部分电压,可以大大减小轴电流的击穿次数及幅值。

基于车体接地电流的故障列车精准识别方法

针对专用回流轨直流牵引供电系统发生正极与车体短路故障时,故障列车不能被精准识别的问题,首先给出了双边供电牵引系统等值模型,其次分析了故障列车和正常列车的车体接地电流特征差异,最后提出了一种基于车体接地电流的故障列车精准识别方法。所提方法采用列车的车体接地电流幅值和方向作为故障识别判据,当其幅值小于整定值时判断列车正常,当大于等于整定值时继而采用其方向进行判断,电流为正方向的列车被判为故障车,电流为反方向的列车被判为正常车。该方法原理简单,实现方便,实用性强,采用双重判据能有效避免误判,可靠性高。通过Matlab仿真和现场试验录波验证了方法的可行性和有效性。

基于电机母线电流的低成本纹波-方波转换策略

为降低汽车产品自主防夹的成本,对纹波防夹的关键技术——纹波转换技术展开研究。提出了低成本的硬件纹波-方波转换方案,采用低成本的电容电阻设计采样电路、微分电路、滤波电路,有效滤除信号中的高频噪声及直流成分。同时,为进一步降低硬件成本,提出了基于软件的低成本纹波-方波转换方案,通过软件处理实现硬件的滤波、微分、比较器等功能,进而实现低成本的纹波-方波转换。最后,通过试验表明,正常运行阶段,基于硬件的纹波转换方案和基于软件的纹波转换方案均能实现纹波-方波转换,基本无误转换问题;电机启动阶段,硬件纹波转换方案存在两个误转换,软件纹波转换方案存在四个误转换,均远小于系统允许误差。两种低成本转换方案均能满足系统要求。

动态调整系统拓扑限制短路电流的配置方案及控制策略研究

随着电网的不断发展,短路电流超标问题逐渐突出,基于系统拓扑动态调整的短路电流限制方法,可避免常规限流措施带来的设备停运,从而降低对系统正常运行的影响。该文分析了断路器动作时序对短路电流的影响,提出考虑拓扑调整瞬态过程的短路电流分析方法,针对典型变电站分析了断路器开断电流超标工况,研究了不同拓扑调整方案下的短路电流限制效果及影响因素,最后研究了系统拓扑调整的动作策略及实现方案,分析了不同动作策略对限流效果的影响。500kV系统可主要考虑在出线布置快速断路器的方案,220kV系统可主要考虑在母线分段布置快速断路器的方案;拓扑调整控制策略可通过采集支路电流快速识别故障或通过与继电保护联动实现。

基于相间短路故障电流的同步发电机参数辨识方法

同步发电机的精确参数辨识是保证电力系统暂稳态分析的重要基础。本文首先在同步发电机等效数学模型、序网图、等效电路的基础上,推导了其通过外部阻抗相间短路故障情况下的暂态电流表达式;然后以短路试验与辨识得到参数计算的短路电流间标准化误差平方和最小目标函数,采用增加权重系数的改进鲸鱼优化算法,提出基于相间短路故障电流的同步发电机参数辨识方法;最后在某实际同步发电机上进行短路试验,验证了所提方法的正确性与有效性。本文方法通过增大同步发电机的激励能量,采用大扰动过程中的故障电流作为原始数据,以提高辨识的准确性;同时结合短路电流模型非线性特点,对鲸鱼优化算法进行改进,能更好地适应非线性参数辨识。

一种考虑复合电流的SiC LBJT行为模型改进

介绍了一种考虑基区SiC/SiO2界面处复合电流的SiC LBJT改进模型。分析了横向碳化硅双极结型晶体管与其垂直结构之间的区别,将横向BJT的外延层和半绝缘机构等效为衬底电容。再引入一个平行于SiC BJT基极结的附加二极管来描述复合电流,以垂直SiC BJT的SGP模型为基础建立SiC LBJT行为模型。校准了LBJT模型的基区渡越时间,模型与实际器件的开关特性接近吻合。相较于未考虑复合电流的LBJT模型,改进后的模型输出特性曲线与实测数据精度误差较小。该模型可以较精确地描述受复合电流影响的LBJT器件行为。

一种基于电机电流的高压断路器与负荷开关弹簧操作机构故障诊断算法

为实现高压断路器与负荷开关的故障诊断,提高设备安全可靠性,有必要深入研究电机电流特性与高压断路器、负荷开关的弹簧操作机构状态之间的关系。由于传统BP神经网络存在易陷入局部最小点及网络收敛速度慢等缺陷,采用遗传算法对于BP神经网络进行优化可以提高判断准确率及诊断效率。诊断结果表明,GA-BP算法可以根据断路器、负荷开关电机电流数据快速准确判断设备所处的运行状态,且精确度高,对于工程实际具有广泛应用前景。

基于负荷电流的综合管廊电缆发热量计算

综合管廊属于密闭型地下构筑物,廊内敷设的电缆是主要的发热源。准确估计入廊电缆的发热量有助于通风设备的合理选择和工艺的科学设计,避免造成资源和成本的浪费。本文提出了基于负荷电流的电缆发热量计算方法,通过对出变电站母线段电缆进行分析,得到了更为精确的电缆负荷电流。通过计算可知,使用负荷电流进行电缆发热量计算得到的结果比使用载流量进行电缆发热量计算的结果更为准确,且明显减小,可以实现在满足规范要求和功能需要的前提下降低能耗、节约成本。

220 kV绝缘斗臂车预防性试验交流泄漏电流的测量分析

绝缘斗臂车是带电作业的重要设备,其电气性能的好坏直接关系到作业人员和电网运行的安全。通过对一台220 kV绝缘斗臂车交流泄漏电流测量结果的异常分析,发现了空间电容电流对测试结果的影响很大,提出了采用屏蔽测量引线去除干扰电流的方法,确保了测试结果准确可靠,保证了作业人员和电网运行的安全。

一种管道强制电流阴极保护长度和电流的计算方法

管道阴极保护范围和保护电流的计算是阴极保护设计中的重要环节。针对现有标准中计算公式存在的问题,基于传输线理论进行了管道衰减公式的推导,通过衰减公式明确了阴极保护范围关键计算参数的物理含义,研究了现有计算公式的误差来源,进而提出了新的计算公式。新的计算公式具有更高的准确性。

330 kA铝电解槽异形阴极碳块对水平电流的影响

采用有限元仿真计算,对330 kA铝电解槽传统阴极碳块结构和异形阴极碳块结构的电场进行仿真模拟,主要对铝液中水平电流分布进行分析。研究发现,异形阴极碳块结构相对于传统阴极碳块结构能够在影响压降较小的前提下降低水平电流密度。模拟结果表明,在异形阴极碳块表面凸起中增加隔断并改变凸起角度,对降低铝液中水平电流效果明显,能够降低铝液中最大水平电流密度27.8%,平均水平电流密度34.3%,有效提升了铝电解槽电流效率。

可调节零点偏置电流的磁平衡电流传感器

为解决现有传感器无法提供任意大小的偏置电流问题,设计了一种偏置电流可调的磁平衡式电流传感器。偏置电流可调的磁平衡式电流传感器,是指零点输出电流为一个可以调节的非零值的电流传感器。在磁平衡电流传感器的工作原理基础上,叠加一级偏置电流电路,其中偏置电流电路运用欧姆定律实现电流可调功能。通过对该设计进行不同偏置设定的试验验证,证明该电路方案能够实现电流传感器的零点偏置电流可调功能,同时具有较高的精度和稳定性。

混合直流系统中直流侧故障暂态电流的解析表达与故障特性的研究

由基于线性换流器高压直流输电系统(LCC-HVDC)和基于电压源换流器高压直流输电系统(VSC-HVDC)共同构成的混合直流输电系统,其故障特性与传统直流输电系统不同。针对此问题,对混合直流输电系统中直流侧故障暂态电流特性进行了研究。首先建立了送端电网采用LCC型换流站、受端电网采用VSC型换流站的两端混合直流输电系统,利用拉普拉斯变换定理推导了直流侧故障时的等效电路,解析了LCC侧和VSC侧直流故障电流简易表达式。其次,在简易表达式的基础上,充分考虑送端LCC侧换流站的触发角动态变化过程和受端VSC侧换流站交流电流的馈入,进一步解析了两侧精确的故障电流表达式。然后,从故障电流幅值、谐波等方面对比分析了三种高压直流系统中直流侧故障电流的变化特征。最后,通过MATLAB/Simulink仿真验证了所提故障电流解析表达式的正确性。

基于开关振荡电流的交流电机主绝缘在线监测

在变频驱动系统中,由于功率器件高速开关产生的高dv/dt和瞬态过电压,会使电机绝缘部件承受较高的电应力,加速电机绝缘材料的老化,进而增加绝缘故障发生概率并危害驱动系统的整体可靠性。相较于传统的离线监测方法,对电机绝缘状态进行在线监测可以提高监测的实时性并减小停机维修的损失。因此,文章提出一种基于逆变器开关振荡电流的交流电机主绝缘在线监测方法。首先,建立了交流电机绝缘等效电路,分析了绝缘老化对电机阻抗特性的影响,并通过外部并联电容的方法模拟了绝缘老化的过程。然后,采用脉冲宽度调制(PWM),研究了电机主绝缘参数对开关振荡电流的影响,提出了以开关振荡电流频域偏差作为老化特征指标的在线监测方法。试验证明,该方法在不影响电机正常运行的前提下,可以对电机主绝缘老化状态进行有效监测。

外加电流的阴极保护技术在船舶防腐中的应用

随着航运业的迅猛发展,船舶腐蚀问题成为了一个备受关注的挑战。海水中的腐蚀不仅会减少船舶的使用寿命,还可能引发严重的安全问题。本文旨在研究并探讨外加电流的阴极保护技术在船舶防腐中的应用,首先,对外加电流阴极保护进行一定论述;其次,进一步探讨外加电流阴极保护系统的组成,主要包括恒电位仪、辅助阳极以及参比电极等部分;最后,结合船舶防腐的特点,分析阴极保护技术应用的注意事项,进而有助于推动外加电流阴极保护技术在船舶防腐中应用的不断深入,从而为船舶提供有效的保护。

中性点小电抗接地对故障电流的影响

提高变压器短路阻抗的方法有很多种,在自耦变压器中,中性点经小电抗接地是一种比较有效的方法。文中对故障电流抑制作用进行了分析。在自耦变压器的零序电路基础上,理论分析了中性点小电抗接地对高中压等值电抗的影响。文中举例计算了短路电流,数据验证分析了接地电抗对短路电流的影响。

基于主轴电机电流的铣削力模型的试验研究

针对利用测力仪或测力系统测得铣削力的数据,然后通过数学方法获得铣削力经验公式的试验方法,依据硬质合金铣刀的铣削力经验公式,根据电主轴恒转矩的调速特性,建立主轴电机电流和铣削力之间的对应关系,间接测得金属陶瓷铣刀的铣削力。采用回归分析法得到铣削力经验公式,然后验证了它的可靠性,克服了利用测力仪或测力系统求切削力经验公式存在的测力仪安装不方便、价格昂贵、只能在特定环境下使用等缺点。