室温中波红外碲镉汞探测器激光辐照饱和特性的仿真

针对室温工作的光伏型碲镉汞中波红外探测器激光辐照饱和特性进行了仿真,结果表明,中红外激光对碲镉汞材料的加热效应以及光照导致零偏压阻抗降低,是影响探测器输出量子效率的重要因素。利用一维数值仿真方法,建立了室温碲镉汞pn结的模型,计算了稳态激光辐照下器件量子效率以及零偏压阻抗。理论计算了激光辐照下的稳态温度分布近似模型,并将温度场分布耦合到仿真计算中,发现衬底厚度会影响芯片的温升,从而显著影响器件饱和阈值的大小。另外,计算表明,随着光照强度的增加,器件的零偏压阻抗降低,并将仿真结果与实测芯片参数进行了比较。计算分析为设计高饱和辐照度阈值的中波红外碲镉汞探测器提供了参考。

无雨环境中复合绝缘子表面积污饱和特性及影响因素研究

复合绝缘子作为输电线路外绝缘的重要元件,在运行过程中其表面会粘附污秽直至达到饱和。为定量研究无雨环境中电场力、曳力、粘附力等因素对绝缘子表面积污饱和特性的影响,设计了一种绝缘子饱和积污试验平台,以场致荷电方式控制污秽荷质比,进而控制颗粒所受电场力,加速饱和积污过程。同时,在积污区域通过风机营造了有风环境,在人工气候室内进行试验确保了温湿度恒定。通过该平台进行饱和积污试验,得到了不同电压及类型、污秽粒径、风速与相对湿度下的复合绝缘子积污特性曲线,并在风洞试验系统中做了进一步验证。试验结果表明:除风速和相对湿度外,其余因素只影响积污的快慢,而不改变饱和积污量;小粒径污秽在低荷质比情况下对积污的促进作用更为显著;饱和积污量和积污速率随风速增大而下降,随相对湿度增加而升高。研究结果可为建立科学合理的绝缘清扫制度提供参考。

考虑铁芯深度饱和特性的三相三柱变压器改进BCTRAN模型

三相三柱变压器广泛运用于电力系统中,需建立精准的三相三柱变压器模型支撑电力系统电磁暂态分析与防护研究。经典的变压器BCTRAN模型被广泛运用在电磁暂态仿真研究中,然而经典BCTRAN模型难以准确模拟铁芯在深度饱和状态下变压器不同端口的饱和特性。该文利用序分量参数建立三相三柱变压器BCTRAN模型,精准表征变压器各相绕组间的耦合关系;利用交直流混合源对变压器进行端口试验获取励磁支路深度饱和电感从而构建完整励磁支路;在经典BCTRAN模型的基础上,通过在变压器端口添加表征铁芯空间励磁特性差异的励磁支路,进而建立考虑铁芯深度饱和特性的三相三柱变压器改进BCTRAN模型。对300VA三相三柱变压器及22kVA三相三柱变压器有限元模型分别进行励磁涌流试验,与传统模型相比,改进模型不同端口励磁涌流首峰值更接近实测值。试验证明,提出的三相三柱变压器改进BCTRAN模型能够较为准确地表征变压器端口的饱和特性,可为电力系统电磁暂态仿真研究提供基础模型。

变电站电流互感器饱和特性及其影响因素的仿真分析研究

变电站运行过程中电流互感器会因电力系统的各种故障而出现稳态饱和或暂态饱和现象,因而可能对继电保护装置的动作行为产生较大影响。文章通过对电流互感器励磁曲线的介绍,对电流互感器饱和特性的机理进行了阐述,并借助于仿真软件建立了电流互感器的仿真模型,对变电站电流互感器饱和的不同影响因素进行仿真分析研究。

实例分析CT饱和特性和解决方法

CT是依据电磁感应原理将一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量的仪器,CT是由闭合的铁心和绕组组成。本文以JX变10KV063间隔的出线发生故障时由于CT饱和导致越级跳闸,主变非计划停运为例,分析CT饱和时的电流特性以及目前的一些解决方法。

同步发电机d-q轴饱和特性曲线族

该文针对同步发电机的非正常运行条件 ,以理论分析和有限元计算相结合的方法 ,系统研究了合成磁场在空间的位置及励磁电流的大小对饱和特性的影响 ,提出了以功角和励磁电流标幺值为参数的饱和特性曲线族 ,并以 30 0MW汽轮发电机和 6 40MW水轮发电机为例 ,求出了相应的曲线族。按照所求得的曲线族 ,当功角较大或功角一定而励磁电流标幺值较大时 ,为产生一定大小的气隙电势Eδ 所需的合成电流IΣ 的值 ,比按空载特性确定的值在极限情况下有可能要大 40 %。与实测对比表明 ,采用该文提出的新的饱和特性曲线族 。

非周期分量对电流互感器饱和特性的影响的仿真

电流互感器是将系统一次侧的电流信号传变到二次回路的重要测量设备,绝大部分继电保护依赖于电流互感器传变过来的电流信号而动作。电流互感器是否能够将一次电流准确的传变到二次侧是继电保护能否正确动作的关键。因此,电流互感器模型在电力系统仿真中有着重要的作用。着重介绍了电力系统暂态仿真中常用的Jiles-Atherton电流互感器的数学模型。并利用该电流互感器模型,仿真了变压器空载合闸产生的励磁涌流的过程,并分析了非周期分量对电流互感器饱和特性的影响。

双定子直线感应电机饱和特性分析

基于电磁场理论,提出一种双定子直线感应电机电感饱和特性的理论计算方法。该方法利用简化的多折线来近似实际的铁心磁化曲线,基于该简化磁化曲线,利用磁路法计算了电机的铁心磁阻及气隙磁阻,并将铁心磁阻折算到气隙磁阻中,推导出一种计及铁心磁阻的电机等效饱和气隙表达式,利用该式可方便的计算出电机饱和电感。另外,该文将三维有限元计算和理论解析计算相结合,有效的计及了电机端部线圈对饱和的影响。最后,建立了双定子直线感应电机的耦合饱和模型,并通过实验验证了模型的有效性。

电流互感器暂态饱和特性的实证分析

针对电力系统中的P级电流互感器的暂态饱和问题,模拟了330 kV/110 kV短路系统中电流互感器的工作情况。在高达48 kA的暂态通流下,利用探究性试验讨论并实证分析了电流互感器的暂态饱和特性。面向暂态饱和特性的应用层面,试验中还连接了差动继电保护装置,讨论了继电保护误动作情况;根据指标暂态系数,给出了保护用P级电流互感器选择的判断依据。在实际电流互感器暂态特性的实证分析下,所得结论为系统投运中的P级电流互感器安全稳定工作问题提供了参考基础。

计及铁磁材料饱和特性的地网接地阻抗的计算

为了解决因钢材磁导率的非线性使得接地网接地阻抗的计算较为困难的问题,基于矩量法和场路结合的思想,提出了一种计及钢材磁导率饱和特性的接地网接地阻抗计算方法。该方法考虑了接地导体的电阻、自感和导体间的互感,在自感的计算中考虑到钢材磁导率的非线性特性,并分析了大型钢材地网工频接地阻抗。计算结果表明,大型钢材地网工频接地阻抗随经地网入地故障电流的增大而减小。采用几A至几十A测量电流测量得到的地网接地阻抗明显高于较大故障电流下的接地阻抗。

纳秒级脉冲电流下铁氧体磁环饱和特性

针对铁氧体环应用于复杂电磁环境防护设计问题,研究了脉冲传导电流作用下铁氧体磁环的饱和特性。在伏安法测得磁环的磁化曲线的基础上,采用磁性朗之万函数拟合磁化曲线,分别获得不同脉冲电流脉宽、磁环厚度、截面积、内外径之比以及材料种类等参数下,磁环的饱和电流特性。结果表明:纳秒级脉冲电流的脉宽对磁环的饱和特性几乎没有影响;磁环的截面积与磁环的饱和电流成线性正比关系,而磁环的厚度以及磁环的内外径之比对磁环的饱和特性几乎没有影响;初始磁导率越大的磁环其饱和电流越小,且饱和电流随截面积的增速也越小。

电离室充不同气体的饱和特性实验研究

对体积为1 L的球形不锈钢高气压电离室,用实验方法测量了5种气体(Ar、N2、He、Kr和Xe)的饱和特性。本文主要介绍了测量方法及其结果。结果表明,在相同的充气压力下,He气最容易饱和,Xe气最不容易饱和,Ar气和N2气的饱和电压相近。

碲基掺铒光纤放大器增益饱和特性的数值模拟

依据均匀加宽四能级结构速率方程组和光功率传输方程组 ,数值模拟了 15 2 0～ 16 2 0nm波段范围内碲基掺铒光纤放大器 (EDTFA)增益谱特性 ,以及EDTFA增益谱特性与输入信号光功率的关系 模拟结果显示 :随着输入信号光功率的增大 ,EDTFA增益谱由于饱和效应而呈现平坦化特征

考虑磁滞现象的变压器饱和特性仿真分析

利用MATLAB软件中的电力系统模块库(PSB),建立了分析变压器饱和特性的系统仿真模型。利用这一模型,对考虑磁滞、剩磁影响时的变压器饱和特性进行了仿真分析,为分析变压器的饱和特性提供了简单有效的手段。

保护用电流互感器饱和特性及其误差曲线研究

当电力系统发生故障时,一次电流比正常运行时的电流大几倍甚至几十倍,此时,保护用电流互感器的铁芯发生饱和,引起二次电流的畸变,从而使继电保护及其二次设备误动作。笔者对保护用电流互感器的误差与饱和特性进行了分析,介绍了实际工作中电流互感器误差曲线的绘制以及二次负载的校核方法,并提出了减小电流互感器误差的具体措施。

平衡阀流量饱和特性研究与应用

平衡阀是一种的重要控制元件。对汽车起重机变幅平衡阀进行动力学分析,并用Matlab进行数值仿真,得到了平衡阀的流量-压差曲线族,分析不同参数对平衡阀流量饱和特性的影响,仿真结果表明,平衡阀的确存在流量饱和特性,且流量饱和特性与节流槽数量和控制压力等有关。在节流槽参数不变的情况下,节流槽数量越多,流量饱和点越大,达到饱和的压差越小。另外,流量饱和点随着控制压力的增大而增大,而达到饱和时的压差则逐渐减小。通过对平衡阀的台架试验验证了理论和仿真分析的正确性。利用研究结果改进某型起重机变幅平衡阀和变幅系统,并进行试验测试。测试结果显示,改进后的落幅流量差减少了约61%,全程落幅时间缩短了约38%,证明了研究具有工程应用价值。

基于MATLAB的电流互感器饱和特性仿真分析

利用MATLAB 软件中的电力系统模块库,建立了电流互感器在电力系统电流测量应用中的系统仿真模型。

变截面闭管中谐波及其饱和特性的实验研究

Oberst在1940年提出了闭管中获得大振幅纯净声波的一种方法，即将半径不同的两圆柱管相连接，当声源在粗管端处激励时，在共振条件下细管末段处将会产生高声压、低畸变的声波。1998年，Lawrenson等人研究指出可通过设计空腔的几何形状来控制谐波的相位和振幅、抑制基波的饱和。此外，热声发动机的相关研究也发现，优化谐振管形状可较好地提高压比。

变边界饱和特性减小抖振的设计方法

提出了一种变结构控制平滑方法,推导出变结构控制系统的稳态误差指标与饱和特性宽度之间定量的数学关系,通过系统的稳态误差指标可以设计出宽度变化的饱和特性.仿真结果验证了该方法的有效性.

植物细胞胞内生物碱跨膜传递模型研究(Ⅰ)-中性生物碱饱和特性模型

针对制约植物细胞生物碱释放的生物碱跨膜传递这一物理过程，引入有载体参与的主动运输过程来描述植物细胞生物碱的跨膜传递过程，将Ｍｉｃｈａｅｌｉｓ－Ｍｅｎｔｅｎ酶促反应动力学公式应用于载体转运，建立了植物细胞中产物释放的饱和特性模型。将模型在特定参数下进行积分，对已有的实验现象进行数值模拟，并与实验结果比较表明，所建模型能很好地描述低Ｐｋａ值生物碱的各种跨膜传递现象，并能同时呈现生物碱跨膜传递的线性特性和饱和特性。