Research on the overload protection reliability of moulded case circuit-breakers and its test device

This paper analyzed the reliability and put forward the reliability index of overload protection for moulded case circuit breaker. The success rate was adopted as its reliability index of overload protection. Based on the reliability index and the reli- ability level, the reliability examination plan was analyzed and a test device for the overload protection of moulded case cir- cuit-breaker was developed. In the reliability test of overload protection, two power sources were used, which reduced the time of conversion and regulation between two different test currents in the overload protection test, which made the characteristic test more accurate. The test device was designed on the base of a Windows system, which made its operation simple and friendly.

Ferrofluid Actuated Thermal Overload Relay

Thermal overload relays are economic electromechanical protection devices which offers reliable protection for electric motors in the event of overload or phase failure. Presently there are two types of overload relays which depend on the temperature characteristics of metals to provide protection by tripping the circuit. These relays lack accuracy as they do not activate the trip circuit at any exact specified temperature. In this paper we introduce a new form of thermal over-load relay actuated by ferrofluid. The ferrofluid has a very accurate transition temperature known as curie temperature. It acts as a ferromagnetic material below the curie temperature and loses the property of ferromagnetism above this temperature. By using this property of the fluid we propose an alternative method for more accurate op-eration under overload condition. This relay finds application in the protection system of electrical machines. Thus, in this paper we present a novel and simple technique for protection against thermal overloading using ferrofluid.

DL/T 684—2012《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》修订探讨

DL/T 684—2012《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》(以下简称“2012版《导则》”)对提高发电机变压器继电保护装置的正确动作率、保障发电厂电气设备的安全运行发挥了重要作用。然而随着我国发电机组单机容量的增大以及一些新故障情况的出现,2012版《导则》也暴露了一些不适应的问题,需要对其进行修订,以便更好地指导工程实践。为此,分析2012版《导则》存在的问题,并提出具体的修订建议,以解决发电机比率差动保护在和应涌流情况下误动作、经消弧线圈接地的发电机组定子接地保护在系统侧接地故障切除后误动作、误上电保护在同期条件较差时误动作、主变间隙零序电流保护在线路瞬时性单相接地故障重合闸前跳开主变压器等问题。所提建议可为2012版《导则》修订提供参考。

一起直流滤波器过负荷保护动作的分析及改进

直流滤波器过负荷保护是保护直流滤波器中空心电抗器、电阻器免受过大的热应力而导致元件绝缘损坏甚至烧毁的重要措施。详细分析了实际工程中直流滤波器过负荷保护的算法原理,重点对反映空心电抗器的集肤效应和临近效应引起谐波电阻的变化的集肤效应滤波器以及因电磁式电流互感器测点不足需要配置的分流系数滤波器的设计原理进行了分析。针对某工程直流滤波器电阻器过负荷保护误动作的实例,提出一种可以避免直流滤波器电阻器过负荷保护误动的电磁式电流互感器配置方案,并直接比较电阻器支路电流有效值和保护定值大小关系作为过负荷保护的判据。经实际暂态故障波形和单步块方法联合进行仿真分析,仿真结果表明,相比于传统的隐式梯形数值积分方法,单步块方法可有效地抑制数值振荡现象,新保护方案可以避免直流滤波器内部接地故障对电阻器过负荷保护造成的影响,具有一定的工程应用价值。

无刷同步发电机稳态短路电流控制

过载运行能力和突然短路时稳定的短路电流输出能力是无刷同步发电机的重要性能要求。在发电机发生突然短路时,发电机控制器需要配合无刷同步发电机进行短路电流控制,在保证足够的短路电流输出能力的同时也要避免短路电流过大损坏电机。针对无刷同步发电机可能发生的5种短路类型进行了分析,提出梯形电压电流的控制目标曲线,利用无模型自适应控制算法进行短路电流控制,使发电机能在发生各种类型的突然短路故障时输出符合要求的短路电流。建立了发电机和控制器的仿真模型,进行无模型自适应控制方案的仿真验证,同时搭建了实验平台进行实验验证。经过验证无模型自适应算法可以将无刷同步发电机的短路电流很好地控制在目标值,验证了该控制算法在发电机短路电流控制方面的有效性。

换流站交流滤波器过负荷保护误动作机理及防误动策略

换流站是耦合交直流系统的关联区域,站内设备众多、运行环境复杂。交流滤波器配置的保护虽然较为齐全,但在各类异常扰动情况下,电气量特殊的暂态特征仍会引发过负荷等保护的误动作。通过分析典型过负荷和励磁涌流工况下交流滤波器电阻支路电流波形的特点,揭示涌流引起交流滤波器过负荷保护误动作的机理。从波形相似度角度考虑,结合斯皮尔曼等级相关系数,提出了基于斯皮尔曼等级相关系数的交流滤波器过负荷保护辅助判据,并利用仿真试验验证该判据识别励磁涌流工况扰动的有效性,以防止保护误动的发生,提高保护的可靠性。

配电变压器进线增设反时限过负荷保护研究

在配电变压器进线原保护配置的基础上,提出增设反时限过负荷保护的优化方案,对反时限过负荷保护进行整定,得出不同反时限特性曲线的下限整定值,给出合理化建议,并以不同的电流值举例验证整定曲线的合理性。

整流机组进线增设反时限过负荷保护优化研究

在整流机组进线原保护配置的基础上,提出增设反时限过负荷保护的优化方案,对反时限过负荷保护进行整定,得出不同反时限特性曲线的下限整定值,提出合理化建议,并通过不同的电流值举例验证整定曲线的合理性。

重型刮板输送机柱面摩擦限矩器过载保护特性研究

为减少刮板输送机发生卡链和断链等故障,研究了一种柱面摩擦限矩器,该限矩器具有结构紧凑,精准打滑、快速恢复及可靠性高等优点。因此,为探究柱面摩擦限矩器的过载保护性能,运用AMESim建立刮板输送机整机模型,利用Matlab/Simulink搭建限矩器打滑控制模型进行联合仿真,研究了冲击工况和卡链工况柱面摩擦限矩器的过载保护特性,分析了限矩器不同安装位置对刮板输送机的过载保护效果。结果表明,在冲击和卡链工况下由于限矩器发生摩擦打滑,有限矩器保护的刮板输送机整机受力较为平稳未发生突变性增长,限矩器隔离尖峰载荷作用显著。当限矩器布置于减速器中间时对刮板输送机及其驱动系统的保护效果最优,柱面摩擦限矩器的研究为提高刮板输送机的可靠性和使用寿命提供理论指导和技术支持。

新增开车风机电动机速断和过载保护整定方法研究与应用

云南天安化工有限公司二期800 kt/a硫酸装置新增1台1 800 kW开车风机,主要论述了风机高压电动机的速断保护和反时限过载保护的理论整定计算过程,结合试车过程中出现的问题,研究了合理修改保护定值的方法。

风电场站用变保护电流互感器一次电流选择

风电场站用变容量偏小,其保护用电流互感器额定一次电流值选择按保护故障校验电流取值将造成过电流保护、过负荷保护整定困难甚至无法给出二次定值。本文结合站用变保护整定计算,提出适用于站用变保护用的电流互感器额定一次电流值选择的方法。最后,已投运风电场工程站用变定值单验证了该方法的正确性。

保护压板投退工器具的研制

【目的】为提升超高压变电站安全检修过程保护压板投退的工作效率,并减小保护压板投退失误率,开发了保护压板投退工器具。【方法】首先,设计双螺母同时投退齿轮传动结构解决两个螺母同时操作问题;设计摩擦扭矩限制器实现过载机械保护目标;设计改变圆心角调整所对应弦长的机构实现适配不型号的压板的目的。其次,进行了双闭环电机驱动控制的设计,解决力矩平稳性问题。最后,完成了保护压板投退工器具整体开发。【结果】工器具在洛阳分部进行应用试验,试用结果表明其可提升工作效率50%以上。【结论】保护压板投退工器具,实现了保护压板可靠、快速、省力的投退。

采煤机扭转轴参数化设计研究

为了提升采煤机扭矩轴可靠性,通过对扭矩轴进行模拟分析,分别从静力学及动力学两个方面分析扭矩轴应力变化情况,发现在1倍电机额定功率下,扭矩大剪切应力分别为304.07 MPa和610.5 MPa,此时扭矩轴起到过载保护的作用.同时对不同卸荷槽圆弧半径下静力学特性及扭矩轴的疲劳特性进行分析,发现最佳的卸荷槽圆弧半径为24 mm,此时的扭矩轴能够克服材料疲劳损伤,满足正常运转.

采煤机截割部扭矩轴结构形式设计与优选

基于斜沟煤矿MG900/2210-GWD型采煤机截割部扭矩轴,采用ANSYS有限元仿真软件,开展了U型结构卸荷槽、V型结构卸荷槽、I型结构卸荷槽对扭矩轴静强度的影响分析。结果表明,U型结构卸荷槽应力集中分布情况比较均匀,且数值合适,可以满足应用要求,相比V型和I型结构卸荷槽,能够更好的起到传动和过载保护的作用,是采煤机截割部扭矩轴较为理想的结构形式。研究结果为类似情况的采煤机截割部扭矩轴设计提供了参考。

医药厂房洁净空调兼事故风机控制原理分析

本文从洁净兼事故空调及配套风机的运行工况入手,分析了空调系统配置的情况及运转需求,研究了事故风机相关规范标准,梳理了平时兼洁净兼事故空调及配套风机的配电及二次控制配置需求,根据分析结论,绘制了洁净兼事故空调及配套风机的二次控制原理图,提出了控制按钮及过载保护相关的特殊配置方式。

关于消防员电梯的几点思考

结合相关规范条文,针对电气设计人员对于消防员电梯井道照明、机房空调配电及五方通话等方面存在的疑惑或争议进行探讨,并提出笔者的见解。

浅析低压电动机的过电流保护

低压电动机的过电流保护,是以电动机运行电流参数作为整定条件的保护类型。通过设定不同的电流整定值,实现电动机运行电流异常时,发出警告信号或控制电动机直接跳闸的保护功能。通过对过电流保护中两种常见类型过载保护和短路保护的定值整定原则、动作的原因、实现的原理、动作的途径等进行分析,阐述了过电流保护目前存在的短板并提出保护整定方案,为更早发现并控制电动机异常提供了宝贵意见。

格栅除污机保护拒动缺陷分析与处理

针对国内某核电厂格栅除污机的松绳保护拒动导致耙斗钢丝绳脱轨,过力矩保护拒动导致上游电源开关热保护动作跳闸的事件,结合格栅除污机原理,从控制回路、机械结构和现场环境出发,确定了引起拒动故障的根本原因,提出了可行的解决方案,并对其余格栅除污机进行整改,进而避免后续发生类似情况,提高了格栅除污机运行的可靠性。

变压器故障中的继电保护技术分析

阐述电力变压器继电保护技术的特点,分析电力变压器继电保护技术中的气体变化保护、过电流动作与变压器电量保护措施、电力变压器的差动保护技术应用。探讨继电保护措施,包括瓦斯保护、纵差保护与电流速断保护、接地保护和过载保护。

永磁耦合器在皮带机上的应用

本文介绍了永磁耦合器作为一种新型联轴器的类型和特点,对盘式结构异步传动永磁耦合器在皮带输送机上的应用作了详细分析,通过对实际案例的计算,永磁耦合器对负载侧既可以有一定的软起动能力,又具备过载保护功能,使得该应用案例非常成功,针对不同的工业场合采用不同类型的永磁耦合器,它的应用范围也越来越广,具有较好的推广价值。