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高压开关设备的断路器交接
高压开关设备运行情况 高压开关设备主要有四个电压等级500kV、220kV、35kV以及10kV，发电厂中还有6kV的电压等级。其中500kV、220kV断路器基本上都是SF6断路器（包括GIS）；110kV断路器大部分为SF6断路器（包括GIS）、少部分为少油断路器；35kV断路器大部分为SF6断路器（包括GIS）、少部分为少油断路器；10kV、6kV断路器主要为真空断路器 。 绝缘电阻测量 本项作业所需仪器 试验准备：测试前需要确认辅助回路和控制回路确已切开电源。 试验要求 1）一次部分：根据相关规程要求，采用相应档位测量断路器的分闸断口、合闸整体及绝缘拉杆的绝缘电阻，测量时正确连接导线，注意操作顺序以防烧坏绝缘电阻测试仪。测量出来的绝缘电阻应和出厂值作比较，应无明显变化。 无厂参考值时，绝缘电阻可以参照下表： 测量方法：测量断口间绝缘电阻方法是开关处于检修状态，在分闸位置，开关地刀打开，绝缘摇表的L端接被测断口一端，E端接另一端，档位选择2500V进行测量。 测量绝缘拉杆的绝缘电阻方法是开关处于检修状态，在分闸位置，开关地刀打开，绝缘摇表的L端接开关断口的动触头侧，E端接地，档位选择2500V进行测量。 2）对于断路器的二次回路试验，采用1000V或者500V的兆欧表测量二次回路对地绝缘电阻的绝缘电阻。将兆欧表的L端接入被测绝缘的考核端，将E端子接地，测量出来的绝缘电阻应不小于2兆欧。测量时断开二次回路的接地线，短接所有二次回路，无法短接的可以采用单独测量，或点接触测量。 3）对断路器的分合闸线圈，应测量其单独的绝缘电阻，断开二次接线，采用1000V或者500V的兆欧表测量，将兆欧表的L端接入线圈，将E端子接地，测量出来的绝缘电阻应不小于10兆欧。 每相导电回路的电阻测量 本项试验所需仪器仪表 试验要求 1）试验原理接线图如下： 由于导电回路接触电阻很小，都是微欧数量级，所以电压表内阻远远大于此值，故导电回路阻值 2）试验现场接线图如下： 该项试验将电流升至100A，测量断路器在合闸状态下的两端电压，利用压降原理可以计算出导电回路电阻R=U/I ，具体的试验方法由试验仪器所决定，一般来说，按照仪器的接线方法接好线，就可以进行测量 机械特性试验 断路器的机械特性试验主要包括了时间特性试验和速度特性试验，主要根据厂家和客户的具体需要进行相关项目试验。目前进行这类试验的仪器较为多，其原理基本一致，主要通过电流参量测量断路器的时间、同期、弹跳等各项参数，通过行程齿轮的行程输入量可以测量其速度特性，具体的试验方法根据设备的结构特性来决定。 试验要求 1）试验原理图 2）试验要求： 除制造厂另有规定外，断路器的分、合闸同期性应满足下列要求： 相间合闸不同期不大于5ms 相间分闸不同期不大于3ms 同相各断口间合闸不同期不大于3ms 同相各断口间分闸不同期不大于2ms ３）断路器的速度特性试验测量原理与速度特性基本一致，一般来说通过行程齿轮的传动将断路器的动作行程传送到测量仪器，通过Ｖ＝Ｓ／ｔ计算公式很容易得到时间特性。 交流耐压试验 本项试验所需仪器 交流耐压试验是断路器交接试验中最重要的一项绝缘试验，该项试验应该在其他绝缘试验完成并确认合格后方可进行。 35kV及以下断路器耐压试验 由于该电压等级断路器试验电压较低，容量较小因此可使用变压器直接升压进行试验 110kV及以上断路器耐压试验 由于该电压等级断路器试验电压较高，且容量较大，如用变压器直接升压试验的话试验变压器容量不足且搬运较困难。因此改用可以组合使用的串连谐振耐压成套装置进行试验。要求试验电压必须是工频。 串连谐振知识点：调谐，谐振产生的条件：串连回路中的感抗与容抗之和为0是理想谐振状态（即ωL＝1/ωC）。 例：在一个将50Hz电源、电阻R、电容器C及电抗器Z串联(chuànlián)而成的回路中，已知电源电压为50V，电阻为3Ω，电容器的电容量为1000pF，问，当电抗器的电感为多少时，该回路构成谐振回路，电容两端电势为多少。 要构成谐振(xiézhèn)回路，则需让ωL＝1/（ωC），即 断路器的对地绝缘水平应符合GB311．1《高压输变电设备的绝缘配合》的规定(10kV和35kV产品的1min工频干试电压应分别为42kV和95kV)。对相间绝缘水平也应提出相应要求。对断口间的耐压水平应考虑反相最高电压的作用。 综上所述，断路器的工频耐压应包括对地、相间和断口间各个部位，并应分别在合、分闸状态下进行。具体试验时，加压部位及接线方式应按后表依次进行。如果高压开关设备的绝缘主要是由固体有机材料制成，则需进行5min工频耐压试验。 断路器工频交流耐压试验标准为 1 在SF6气压为额定值时进行。试验电压按照出厂试验电压的80%； 2 110kV以下电压等级应进行合闸对地和断口间耐压试验； 3 罐式断路器应进行合闸对地和断口间耐压试验； 4 500kV定开距瓷柱式断路器只进行断口耐压试验。 试验电压的幅值及频率应该与和断路器相连的电气设备的要求相一致，必要时断开连接进行试验 试验项目及规范要求 1.SF6断路器和GIS的试验项目 2.油断路器的试验项目 3.空气断路器、真空断路器和隔离开关
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电源监控应用中的典型信号链
传统上，同步采样逐次逼近寄存器(SAR) ADC被视为是对主要由能源客户提出的提供保护继电器应用的需求的响应。在输配电网络中，保护继电器监测电网，以尽快对任何故障情况（过压或过流）作出反应，避免造成严重损坏。 为了监测传输的电源，需要同步测量电流和电压。电流是通过变压器(CT)来测量的，在通过变压器后，电流减小，提供隔离，并通过负载电阻转换为电压。电压是通过电阻网络来测量的，这是一个分压器，它将电压从kV范围降至V范围。ADI公司提供同步采样ADC来监测电压和电流，以简化双器件、四器件或八器件的功率计算。图1所示的信号链原理图通常用于测量单相，多相电力系统的功率需要使用通道数量更高的数据采集系统(DAS)，即8个通道对应3个相位和1个中性相位。 图1. 电源监控应用中的典型信号链。为简洁起见，仅显示一个相位。
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拆解：特斯拉电动汽车的电机驱动控制系统
特斯拉电动汽车三大件（电池、电机、控制）在网上的拆解资料已不少了，电池、电机拆解技术文章与视频相对较多的在此不再详述，还是重点介绍一下电机驱动控制系统。 一、 特斯拉 Model X 与蔚来 ES8 整框架比较 1、Tesla Model X 四驱方案 2、国产四驱方案 二、特斯拉 Model X 电驱动系统 上一代的 Tesla 采用的是后驱大圆桶式的控制器，各大网上阐述的资料较多， 相对体积也较大和复杂，如下图所示： 现在重点讲的是新的一代电驱系统总成，前后驱基本一致只的悬挂上有区 别，新一代电驱系统，它集成了电机、减速器、电控于一体，体积非常紧凑，电 机部分如西瓜般大小，电机功率可达 300KW。电控制部分如下图： 下面就一层层来分解，大体分为三层：第一层为主控制部分，简称控制主板，MCU 采用TI公司的 TMS320F2611P8KO 芯片，为了达到高速运行时快速强大 的运算和处理能力，还使用了一颗 ACTE 的 LA3P125VQG100 芯片配合使用， 确保系统的稳定可靠性，更详细的主板硬件下次单独拆解并出原理图。主板正反面图如下： 第二层为驱动电路部分，简称驱动板。驱动板上电路包括电源转换及驱动电 路，电源部分采用 TDK 变压器，输入电压为 DC/DC 电压 12V；输出三路+15V 和-8V 电压，供三相驱动 IBGT 芯片使用。驱动电路部分，驱动 IGBT 模块采用 INFIEON 的 1ED020I12F/A2 芯片， 驱动电流可达+2A/-2A，一共使用 6 颗芯片。采用推挽输出。 第三层为 IGBT 模块，它采用的是 INFIEON 的单 IGBT，AUIRGPS4067D1， 单个电流可达 160A，一共采用 36 颗芯片，采用水冷装置，左右 6 个孔为水冷 的进出口设计。 再下面部分就是薄膜电容部分，其实也可以算在第三层，因为它的倒扣着与 IGBT 板焊接在一起的，薄膜电容为 TDK 的 220U/650V 的订制电容。 总的来说，特斯拉控制器方案，从设计到装配都非常的紧凑，无论是硬件技 术还是生产工艺，都不乏体现了一个 Elon Musk 战略担当与工匠精神。
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常用的反激式开关电源电路设计、PCB绘制
文章目录 前言 一、反激式开关电源是什么？ 二、局部电路设计 1.输入滤波整流电路设计 2.PWM驱动电路设计 3.吸收电路设计 4.光耦反馈电路设计 三、总体电路设计 四、PCB绘制 总结 前言 开关电源在整个电路设计中极其重要，涉及到的理论知识也很多，在设计的时候要考虑到很多地方，这一章我们来看下常用的反激式开关电源。 一、反激式开关电源是什么？ 反激，是指开关管导通时，高频变压器T初级绕组工作状态与次级绕组工作状态相反，如下图为单端式反激开关电源，当mos管导通时，变压器T初级绕组上正下负，次级绕组上负下正，二极管D1截至，变压器T初级绕组储能；当mos管截至时，由于变压器T初级绕组中存在反电动势，需要释放能量，变压器T初级绕组上负下正，次级绕组上正下负，二极管D1导通给滤波电容储能后输出。 二、局部电路设计 上面我们了解原理了，我们现在不得来整一个来玩 1.输入滤波整流电路设计 该电路主要用来抗干扰以及进行整流输出，我们要考虑到的主要有以下几个方面 过流保护： 一般采用保险管保护，当工作电流过大时可直接切断电路，保护后级电路防止损坏。 浪涌保护： 主要依靠压敏电阻，tvs管等保护元件来进行防护。 浪涌保护有个注意事项，我们要区分好所要面对的浪涌干扰是浪涌电流还是浪涌电压，如果是浪涌电压的话我们可以使用压敏电阻或者tvs管来防护，但是浪涌电流不可以用压敏电阻，压敏电阻能吸收很大的浪涌电压，但是他承受不了持续大点的电流，所以一般都是用来过滤瞬态浪涌电压，我们可以通过热敏电阻来抑制浪涌电流，浪涌电流一般是在电路启动的瞬间会产生。 电磁干扰： 电磁干扰主要是差模干扰和共模干扰，电气设备对外的干扰多以共模干扰为主，外来的干扰也多以共模干扰为主，共模干扰本身一般不会对设备产生危害，但是如果共模干扰转变为差模干扰，干扰就严重了，因为有用信号都是差模信号。 在防护电路中，差模干扰主要是在电路中引入差模电容(x电容)，差模电容提供最短的路径，使差模干扰信号被旁路过滤，从而抑制差模干扰的产生。共模干扰主要是通过电容(Y电容)和电感来滤除共模干扰，在emc防护电路中，共模干扰的影响尤其重要，除了通过电容(Y电容)和电感滤除干扰还可以通过对信号线路进行屏蔽，在PCB 板上大面积铺地降低地线阻抗来减少共模信号强度等方法。 有一点要注意的是，若是x电容容值大于0.1uf时需要添加放电电阻。 整流设计： 整流我们一般都是直接通过整流桥来进行整流，在设计的时候如果是自己搭建整流桥的话要考虑好二极管的耐压，但是我们通过整流后得到的电压波形是一个类似馒头波的波形，不够平滑，我们需要通过电容的充放电原理来对其进行修正。 这样我们自己根据要求对元器件参数选型就能得到想要的电路了。 2.PWM驱动电路设计 这里我选用的是TOP266VG电源管理芯片，通过检测控制脚C引脚的电压情况从而来控制内部mos管的导通情况，从而控制DS极内部导通情况。 ①当D极和S极内部导通形成回路时，变压器初级绕组同名端为副极，次级绕组同名端为副极，二极管D8，D5不导通； ②当D极和S极内部截至时，由于初级绕组存在反电动势需要释放，此时初级绕组同名端为正极，次级绕组同名端为正极，二极管D8导通后给经过滤波电容后输出。 3.吸收电路设计 变压器内部是由线圈和磁性组成，当变压器初级绕组回路断开时，由于初级绕组存在反电动势需要释放，此时初级绕组上负下正，电流流经二极管D5后先给电容C7充电，然后电容再通过电阻R9放电，利用TVS管可以将电容C7的放电电压控制在一个范围里。 4.光耦反馈电路设计 光耦反馈电路主要是做一个隔离反馈，当检测到输出电压超过12V时，通过光耦隔离反馈给电源管理芯片从而去执行相应的动作。 该电路主要由光耦EL817和稳压器TL431组成，12V电压通过电阻R19,R20,R18分压后给TL431提供基准电压，当输出超过12V时，TL431基准电压大于2.5V，TL431内部导通，此时的电流流向为12V—>R16—>EL817原边—>TL431—>GND,则EL817副边导通输出反馈信号。 当输出电压小于12V时，TL431基准电压小于2.5V,TL431内部截至，此时电路的电流流向为下图所示。 三、总体电路设计 总体电路大概是这样，PCB我还没画，到时候画完打板出来试下怎么样 四、PCB绘制 PCB绘制大致如此，嘉立创打散热孔太麻烦了，我就没打散热孔，大致如此，PCB设计感觉还不是特别好，希望各位大佬指导指导。 总结 这一章主要讲了一下反激式开关电源的简单设计，第一次设计开关电源，希望各位大佬能指出其中的问题。
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TN-C、TN-S、TN-C-S、TT、IT区别
电力系统的接地直接关系到用户的人身和财产安全，以及电气设备和电子设备的正常运行。如何针对实际情况选择合适的接地系统，确保配电系统及电气设备的安全使用，是电气设计人员面临的首要问题。 根据国际电工委员会（IEC）规定的各种保护接地方式的术语概念，低压配电系统按接地方式的不同称为TT系统、TN系统、IT系统。其中TN系统又分为TN-C、TN-S、TN-C-S系统。下面对各种供电系统做扼要的介绍。 一、低压系统的接地形式 低压系统接地形式有IT、TT、TN三大类，而TN类又分为TN-C、TN-C-S、TN-S三种形式； 其中字母表示的含义： （1）字母第一个部分表示配电系统中性点对地的关系 T：电源端中性点一点直接接地；I：电源端中性点与地绝缘或通过高阻抗一点接地。 （2）字母第二部分表示电气装置的外露可导电部分与地的关系 T：外露可导电部分直接接地，与配电系统的接地点无关； N：外露可导电部分与配电系统的中性点直接做电气连接（也叫接零系统）； （3）“-”号后面的字母是扩充说明 C：保护零线与工作零线用同一根线； S：保护零线与工作零线彻底分开，各自独立用两根线； C-S：保护零线与工作零线前边一部分用同一根线，后边一部分保护零线与工作零线彻底分开，用两根线。 二、TN系统 TN系统，称作保护接零。当故障使电气设备金属外壳带电时，形成相线和零线短路，回路电阻小，电流大，能使熔丝迅速熔断或保护装置动作切断电源。在TN系统中又分为TN-C、TN-S和TN-C-S三种系统。 （1） TN-C系统 在全系统内N线和PE线是合一的。 （2）TN-S系统 在全系统内N线和PE线是分开的。 （3）TN-C-S系统 在全系统内，通常仅在低压电气装置电源进线点前N线和PE线是合一的，电源进线点后即分为两根线。 三、TT系统 TT系统就是电源中性点直接接地，用电设备外露可导电部分也直接接地的系统。通常将电源中性点的接地叫做工作接地，而设备外露可导电部分的接地叫做保护接地。TT系统中，这两个接地必须是相互独立的。设备接地可以是每一设备都有各自独立的接地装置，也可以若干设备共用一个接地装置。 四、IT系统 IT系统就是电源中性点不接地，用电设备外露可导电部分直接接地的系统。IT系统可以有中性线，但IEC强烈建议不设置中性线。因为如果设置中性线，在IT系统中N线任何一点发生接地故障，该系统将不再是IT系统。 五、TN、TT、IT系统各适用的环境和场所 选择系统接地形式应根据电气装置的特性、运行条件和使用要求及维护能力的大小等综合考虑低压配电系统的接地形式。只要符合安装和运行规范要求，三种接地形式是等效的，没有什么优先级之分， 同一配电系统可以选用一种接地形式，也可以根据需要选用两种或三种接地形式。 TN-C系统一般用于三相负荷基本平衡的一般企业，住宅用户绝大部分是单相用户，难以实现三相负荷的平衡，不应使用TN-C系统。TN-S系统应用较广（包括通信系统）。TT系统也可以用于通信或机房等对用电要求较高的场所。IT系统用于煤矿等对防火有特殊要求的场所。 原理如下： 当系统发生单相短路故障时，TN系统相当于直接接地，不经过电源侧的接地电阻，回路阻抗小；TT系统回路相当于经过电源侧接地电阻，回路阻抗较大；IT系统因电源侧不接地或者经高阻抗接地，因此回路阻抗最大。 （1）TN-C系统正常工作时，PEN线上有不对称负荷电流通过，可能有三次谐波电流通过，在PEN线上产生的压降将呈现在与PEN线相连的用电设备外壳以及线路的金属导管上。当发生PEN线断线、或PEN线连接端子连接不牢、或相地短路故障时，会呈现较高的对地故障电压，且某一处的故障电压可沿PEN线窜至其它部位。 当电气设备外壳和金属套管上带上此危险电压，就可能出现一处或多处对地打火，产生电弧，引燃附近易燃物，造成火灾。此系统不很安全，一般用于三相负荷基本平衡的一般企业，住宅用户绝大部分是单相用户，难以实现三相负荷的平衡，不应使用TN-C系统。 TN-S系统正常工作，PE线上没有不平衡电流通过，与PE线相连的设备外壳不带电位，只是在接地故障时才带电位，因而上述故障危险可大为减少。此系统应用较广（包括通信系统），但应确保接地保护装置动作的可靠性，E连接端子应连接牢固。 （2）TT系统设备金属外壳用单独接地极接地，与电源的接地无直接联系，设备外壳是地电位，不会产生火花或电弧，因此较为安全。 另外，当电源侧或者电气装置发生接地故障是，其故障电压不会像TN系统沿着PE或PEN线在电气装置中传导和互窜，优于TN系统。 但当发生接地故障时，故障电流需通过设备接地电阻和电源接地电阻，回路阻抗较大，故障电流比TN系统小，降低了线路保护装置的灵敏感，随着漏电保护器的开发和应用，克服了TT系统保护电器不灵敏的弱点。 补充一点：TN系统内PE线系引自电源的中性点，当发生雷击引起的瞬态冲击过电压或者电网故障引起的工频过电压时，相线和PE线电位同时升高，电气装置绝缘承受对地过电压幅度较小；而TT系统中PE线直接引自大地，是大地的零电位，电气装置绝缘承受对地过电压很大，容易发生击穿等事故，应当采取措施防范。 （3）IT系统中电源中性点对地绝缘或经消弧线圈接地。当发生接地故障时，故障电流为非故障相的对地电容电流，故障电压不超过50V，不会产生电火花或电弧，一般场所不要求立即切除故障回路，只需发出报警信号，并在规定时间内消除故障，就能保证了供电的可靠性。 因此IT系统用于煤矿等对防火有特殊要求的场所，但IT系统不宜配出中性线，另外对电源及用电设备耐压要求也较高。不能提供照明、控制等需要的220V电源，需要设置380/220V降压变压器来提供220V电源，使得线路结构复杂化。
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精密半导体参数测试解决方案 直播时间：01月08日 10:00
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