高温气冷堆热态功能试验中一回路加热动态特性研究

高温气冷堆反应堆压力容器堆内构件由石墨和碳化硼烧结陶瓷材料组成,热态功能试验过程中需对一回路堆内构件进行加热除湿。针对高温气冷堆一回路热试系统特点,采用COMSOL Multiphysics 5.4计算软件构建了压力容器、蒸汽发生器和主氦风机三维数值模型,并通过示范工程加热试验值验证了模型的可靠性,并获得了一回路加热过程中温度场动态特性。为了解决高温气冷堆示范工程一回路首次加热效率低的问题,提出了将辅助蒸汽通入到蒸汽发生器,并动态调整辅助蒸汽运行参数来加热一回路氦气的方法,结果表明:相较于主氦风机单独加热方式,外加辅助蒸汽热源可节省加热时间约31.3 h,同时可将堆芯最终平衡温度由250℃提高至265℃;在满足运行准则的前提下,更有利于碳砖和石墨堆内构件的除湿。该研究结果为高温气冷堆一回路热试提供了有力支持。

高速铁路动车组主断路器转换阀射流噪声模拟分析及其降噪措施

[目的]高速铁路动车组主断路器转换阀的射流噪声非常高,严重影响了旅客的乘坐舒适性,因此有必要研究有效的降噪措施。[方法]进行了转换阀射流噪声的现场试验,测得其噪声高达96 dB,且呈现明显的间歇性与脉冲性。采用大涡模拟方法建立了转换阀射流噪声仿真数学模型,选取四种不同形状的喷口,计算得到了这四种喷口的流场速度云图。将射流流场计算结果导入LMS.Virtual.Lab软件,采用声学边界元方法模拟计算这四种喷口的射流声场,并将计算得到的四种喷口1/3倍频程频谱的模拟值与试验实测值进行对比。选取了既有的四种工业消声器,以及研发的新型结构复合材料消声器,对转换阀的降噪效果进行测试。[结果及结论]转换阀因断开主断路器而产生射流噪声。转换阀射流噪声与排气口形状密切相关,射流噪声为中高频噪声。五种消声器均能显著降低转换阀射流噪声,新型结构复合材料消声器的降噪效果最好,其降噪量可达20 dB。

高压大容量储能功率转换系统的拓扑结构比较

高压大容量储能功率转换系统的主电路是储能电池进行充放电控制的基础,选择合理的功率转换系统主电路拓扑结构直接关系到高压大容量储能系统实际应用的可行性。分析变压器升压型变流器并联结构、H桥链式多电平变流器、全(半)桥模块化多电平变流器的单级式与双级式主电路拓扑结构,对比上述拓扑结构的材料成本、工作可靠性、材料功率损耗和输出电能质量。基于数学模型与仿真分析综合比较单位容量投资成本、工作可靠性、系统损耗和输出电能质量,结果显示H桥链式多电平变流器和半桥模块化多电平变流器更适合构建10 kV兆瓦级高压大容量储能功率转换系统。

金属罐体对真空灭弧室内部电场分布的影响

利用真空开断技术以及环保气体绝缘技术开发罐式真空断路器是高压真空断路器的一个重要发展方向。为此,建立了126 kV单断口真空灭弧室以及罐式断路器的电场仿真模型,分别从触头表面电场分布、触头间隙有效击穿面积以及内部电场分布对称性三个方面,探究了布置在金属罐中的真空灭弧室内部电场的变化。结果表明,金属罐体引起真空灭弧室内部动、静两侧的电场分布不对称,出现高电位侧电场强度增大,而低电位侧电场强度减小的情况。针对这一情况,建立等效电路模型,从电路层面分析。结果表明,对地杂散电容增大引起了主屏蔽罩的电位降低。进一步地,通过将主屏蔽罩电位设置为一系列的固定值,研究了主屏蔽罩电位对于真空灭弧室内部电场分布的影响。当控制主屏蔽罩电位相同时,布置在金属罐中的真空灭弧室与单个真空灭弧室相比,两者内部电场分布基本一致,这为罐式断路器中的真空灭弧室内部电场的优化提供了参考。

动力集中动车组电气系统关键技术分析与验证

文章介绍了国外动力集中动车组的研究进展和典型应用,对各种车型的系统配置进行初步对比分析,结合中国动力集中动车组的研发技术水平和应用现状,提出了研制动力集中动车组技术的总体目标、技术特点、技术难点、技术方案,重点围绕动力集中动车组在牵引系统、DC 600 V列车供电和网络控制系统等设计项点,开展关键技术分析与研制。地面试验和现场运营情况表明,该电气系统性能表现良好,能够满足动力集中动车组电气系统各项指标要求,其成功研制为完善国内“复兴号”动车组谱系和高铁“走出去”提供坚实的装备支撑。

内电双源机车主电路拓扑结构及牵引性能研究

内电双源机车可有效解决电气化与非电气化线路的跨线衔接问题、优化铁路网结构、提升运输效率和节约运营成本。文中分别从牵引系统和辅助系统两个方面对不同主电路拓扑方案进行对比,基于主电路拓扑结构提出了内燃模式下的牵引特性,对牵引能力进行仿真计算分析,并以实际线路为例进行仿真验证,为我国内电双源机车的研制提供理论参考。

基于SFC方法的中药自动称量抓药机控制系统设计

【目的】顺序功能图编程方法思路清晰,在PLC编程中广泛应用,是针对复杂问题最为有效的编程方法。在西门子S7-1200系列PLC中,没有专门的SFC编程模块。对于编程人员,必须要掌握SFC编程方法的精髓,将顺序功能图转换为梯形图,实现SFC编程。【方法】课题组研制了一款中药自动称量抓药机,选用S7-1214C型PLC作为控制器,设计了中药自动称量抓药机控制系统的主电路图、控制电路图、SFC顺序功能图及梯形图程序,并在天煌教仪THPFSM-2型网络型可编程控制器综合实验装置上进行实验验证。【结果与结论】经过样机设计制作、接线调试、实验验证,体现了顺序功能图编程方法的优点,证实了采用SFC方法设计的中药自动称量抓药机的控制系统具备可行性、正确性。其设计过程也是用SFC方法解决问题的过程,具有普遍性和可推广价值。

高原双源动力集中动车组内燃车牵引变流器关键技术分析与验证

针对高原型内燃机车运行海拔高、散热工况复杂和轻量化要求高的特点,文章介绍了一种复兴号高原双源动力集中动车组内燃车牵引变流器的主电路结构、工作原理及其设计方法。对于运行海拔高的特点,使用海拔修正的方法对柜内电气绝缘性能进行加强;对于散热工况复杂的特点,选择合理的冷却方案,并对整柜的损耗和散热能力进行精细化热设计,确保其散热能力;对于轻量化要求高的特点,使用模块化布局和有限元结构仿真的方法,在保证结构强度的同时实现轻量化设计。试验表明,牵引变流器能满足各项性能指标要求。

基于HXD3C电力机车主断路器控制的人机界面智能控制

HXD3C电力机车(涉及司机操纵台的操作采用虚拟仿真操作实现)有1个主断路器,安装在电力机车车内的高压电器柜内。在升弓状态下,按下扳键开关主断“合”后,经过一系列逻辑判断后,控制主断电磁阀得电,压缩空气进入主断路器使其主触点闭合。按下扳键开关主断“分”,控制电磁阀失电,主断路器断开。设有两组独立的辅助电源(UA11、UA12)。UA11为牵引通风机、冷却塔风机等供电,UA12为油泵、车体通风机、空气压缩机供电。当某一套辅助变流器发生故障时,故障转换电磁接触器闭合,另一套辅助变流器承担机车全部的辅助电动机负载。此时,该辅助变流器按定频定压方式工作。根据控制要求,依据列车牵引控制平台,实现主断路器手动合闸的控制电路设计、PLC程序设计及触摸屏的智能控制监控设计。

一种开关磁阻风力发电机新型功率变换系统及其最大功率点跟踪控制

本文提出一种含可变励磁电压且所用开关管数量最少的新型开关磁阻发电机(SRG)功率变换器,包括主电路与励磁电路,主电路所需主开关管数量等于SRG相绕组数,励磁电路仅需一只主开关管。励磁电压与发电电压解耦并可独立控制,励磁电路无隔离环节并与主电路共地。在分析该新型功率变换器工作原理的基础上,针对变速风力发电应用工况,提出基于该新型功率变换器的SRG最大功率点跟踪(MPPT)控制方法,给出励磁电压扰动控制策略。通过对一台750W的SRG样机系统进行仿真和实验,并与基于共上管功率变换器的SRG风电MPPT进行比较,结果表明本文所述新型SRG功率变换器的输出功率增加1.5%,验证了该新型功率变换器及其控制策略的有效性。

KJX-A型交流电梯主电路接触器触点粘连的改进方法

文中在分析KJX-A型交流电梯电动机和制动器主电路及控制电路的基础上,针对接触器触点发生粘连时,造成电梯运行过程中的误动作发生事故的问题,通过增加检测粘连保护电路,改变电路中的逻辑控制方式改进主控制电路,有效地防止电梯主电路接触器触点粘连带来的事故隐患,提高电梯的安全性能。

CRH1A平台动车组主断路器断开故障解决方案

CRH1A平台动车组存在变流器模块控制板卡存储器偶发校验失败的故障,该故障一是造成牵引系统报出变流器模块通信故障,打开分离接触器;二是造成主断路器保护性断开。这种保护机制会导致列车丢失至少40%的功率,严重影响列车牵引功率和旅客舒适度。为了降低该故障对动车组运行的不良影响,拟通过优化牵引系统软件的方式,实现故障发生后只断开分离接触器而不再断开主断路器。

一起35kV环网柜母线绝缘击穿故障分析

本文针对一起35kV环网柜母线绝缘击穿故障进行研究,分析故障原因、性质及其影响,并提出改进措施和预防建议。通过现场检查、故障录波分析等发现,故障主要原因是绝缘母线安装工艺不符合规范要求、导体接触不良长期发热,最终造成绝缘击穿和短路事故。本文研究对保障35kV环网柜安全稳定运行、提高电力系统的可靠性,具有一定的理论和实践意义。

500kV主变压器断路器继电保护方法设计

主变压器作为电力传输的核心设备,其安全运行与否影响着整个电力系统的稳定性。文章详细介绍继电保护系统的基本原理与应用,探讨不同类型故障对继电保护设计的影响,介绍差动保护和过电压保护等500 kV主变压器断路器继电保护方法。最后,验证500 kV主变压器断路器继电保护方法的应用效果,展示该系统在各种故障场景下的响应时间、误动作率、漏动作率以及动作准确性。

一起35 kV跨线故障主变保护先于线路保护动作分析

阐述110 kV巴克什营变电站1号主变后备保护先于巴克线313线路保护动作的故障概况,分析1号主变动作情况和巴克线313保护动作情况。将巴涝线314保护启动信息加入到整个故障分析中。由于线路保护对时不准,利用三相电流突变和零序电压的故障特征,将故障录波波形和线路保护内部波形统一,将整个故障情况进行还原,得出1号主变和巴克线313保护均正确动作。

Performance Analysis of Composite Magnetic Circuit Permanent Magnet Wind Generator

In order to reduce the starting wind speed of the wind wheel and improve the efficiency of the wind wheel, this paper proposes a new type of composite magnetic circuit permanent magnet generator, which changes the relationship between the magnetic induction intensity and the air gap by changing the structure of the main magnetic circuit. The structure greatly improves the air gap sensitivity of the generator, which makes the structural design of the permanent magnet generator easier to implement. Finally, the effectiveness and feasibility of the method are verified by simulation.

Design of Si-bipolar Monolithic Main Amplifier IC for Optical Fiber Receivers

１ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎｔｈｅｐａｓｔｔｗｅｎｔｙｙｅａｒｓｏｐｔｉｃａｌ－ｆｉｂｅｒｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｈａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｖｅｒｙｆａｓｔａｎｄｎｏｗｉｔｂｅｃｏｍｅｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍａｊｏｒｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｍｅｔｈｏ...

一种用于Pipeline ADC的高线性度栅压自举开关

在流水线模数转换器(Pipeline ADC)电路中,栅压自举开关中的非线性电容会对开关管的导通电阻产生直接的影响,导致采样非线性。设计了一种三路径的高线性度栅压自举开关,采用三个自举电容,分别构成两条主路径和一条辅助路径,使得输入信号在通过两条主路径传输到开关管栅端时加快栅端电压的建立,同时利用辅助路径驱动非线性电容,减少电路中非线性电容对采样电路线性度的影响,从而增强信号驱动能力,提高整体电路的精度。本文设计的栅压自举开关应用于14 bit 500 MHz流水线ADC的采样保持电路中。采用TSMC 28 nm CMOS工艺进行电路设计。仿真结果表明,在输入频率为249 MHz,采样频率为500 MHz的条件下,该栅压自举开关的信噪比(SNDR)达到92.85 dB,无杂散动态范围(SFDR)达到110.98 dB。

核主泵系统高温液态铅铋润滑导轴承流体动力学特性分析

铅铋轴承是新一代核电站二回路主循环系统重要组成部分,用于支撑整个转轴系统。针对轴承存在的动力学特性和润滑机制尚不清晰等问题,建立铅铋轴承流体动力学模型,研究间隙、转速、偏心率和有无环形导流槽对铅铋轴承液膜流体动力学特性的影响,揭示压力峰值与转速、偏心率和间隙的变化关系,探明间隙对动压效应形成规律的影响。研究结果显示环形导流槽对承载力和摩擦因数的影响远小于无环形导流槽,最大压力随着转速、偏心率的增大而增大,随着间隙的增大而减小,最小压力与最大压力结果相反。研究结果为新型高温液态金属润滑轴承设计研发及国产化提供了理论依据。