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2016年11月06日星期日

视频:电源系统保护教程

电力系统保护 



介绍

在由发电机,变压器,输配电电路组成的电力系统中,不可避免的是,系统某处迟早会发生某些故障。当系统的任何部分发生故障时,必须迅速检测到该故障并将其与系统断开连接。这样做的主要原因有两个。 

首先,如果无法快速排除故障,可能会导致不必要的客户服务中断。其次,故障设备的快速断开限制了对其的损坏程度,并防止了故障影响扩散到系统中。 

距离中继

当过电流继电器太慢或没有选择性时,应考虑距离继电器。距离继电器通常用于子传输线路上以及不需要高速自动重合闸来保持稳定性且可以容忍端区故障的短时延的传输线路上的相故障一次保护和后备保护。 

过电流继电器通常用于接地故障的一次和后备保护,但是对于接地故障的距离继电器也有越来越大的趋势。单步距离继电器用于发电机接线端的相故障后备保护。

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第1/3部分




第2/3部分




第3/3部分



2016年10月31日星期一

微型断路器的工作特性


BS 7671标准将断路器定义为
能够制造和携带的机械装置 正常电路下的电流 在一定条件下也能断开电流 指定的异常电路条件,例如短路条件

性能数据由制造商针对所有 断路器,用ff表示。 

额定电流
  • 标称电流(IN)是连续电流额定值 断路器的
  • 微型断路器(MCB)的额定电流会有所不同 from 2 A to 125 A
额定电压
  • 断路器的电压值’s short 给出了电路性能。
  • 另外,爬电距离和介电击穿 高于额定电压。
时间/电流特性曲线
  • 这显示了跳闸时间与 过电流值。从时间/电流曲线获得的其他信息 是将使磁脱扣器和热脱扣器工作的电流值 mechanisms. 
MCB的3种不同的时间电流特性 
  • B type - 平均跳闸电流等于额定电流的4倍 
  • C type - 平均跳闸电流等于额定电流的7.5倍
  • D type - 平均跳闸电流等于额定电流的12.5倍

断路器的时间-电流曲线
资料来源:SWSI Miller澳大利亚
选择断路器时,必须考虑 考虑到以下因素:
  • 最大限度 demand of the load
  • 当前的 电路电缆的承载能力 
  • 类型 所需的断路器数量(B,C或D),取决于负载特性 
  • 框架 断路器尺寸 
  • 周围的 安装时的温度 
  • 预期 安装点的故障电流 
  • 这 需要备份保护。 
资料来源:
  1. 西南悉尼学院-米勒
  2. 施耐德电气
  3. BS 7671标准

2016年10月29日星期六

什么是多重接地中性线?

定义了多接地中性接地系统


Aus / NZ 3000(称为澳大利亚/新西兰接线规则)将多重接地中性定义为


接地系统,其中按照本标准要求接地的电气设备的各个部分连接在一起,形成一个等电位联结网络,并且该网络既连接到供电系统的中性导体,又连接到大地。 (AUS / NZ 3000:2007第1.4.66条)

资料来源:AUS / NZ 3000:2007

该规范解释说,在该系统下,配电系统的中性线在电源处,整个系统中的固定间隔以及与系统相连的每个电气装置处均接地。 


在电气设备中,接地系统与中性线分开,并且布置成用于连接设备裸露的导电部分。 

MEN系统的特征

  • 电气系统中所有裸露的金属零件均已接地
  • 有一个连接中性线的链接&在主配电盘中接地
  • 电源变压器的中性点必须接地。
  • 将要安装的土壤必须具有良好的导电性


MEN系统的优势是什么?


该系统的主要优点是可以实现 下接地故障回路阻抗 可以使断路器快速运行。这是因为裸露的导电部分和外部导电部分会立即电连接到大地。不像其他 接地系统 像TN-S那样,其接地连接可以追溯到信号源,存在接地故障回路阻抗高的风险,如果发生故障,该阻抗会延迟电路保护设备的运行。

MEN接地系统的风险


即使中性线断开,设备仍然带电


尽管这种情况很少发生,但是在该系统下,当供电侧的中性线断开时,存在一个特定的问题。在这种情况下,由于接地连接提供的连续路径,设备仍然可以运行,而潜在的 


这 流过接地阻抗的电流将导致系统中的保护性接地上升到高于“outside”地球的潜力。在极端情况下,这可能会 主电源电压。 

接合导体中电流流动的可能性


另一件事是有可能会流过大电流 连接导体会引起潜在的火灾隐患。的大小 电流将取决于中性点断开的位置以及系统中的接地条件。

来源:

·         AUS / NZ 3000:2007
·         电气接线实践 创建人:Keith Pethebridge和Ian Neeson
·         BS 7671标准

如何选择合适的微型断路器MCB

如何选择合适的微型断路器MCB



IEC和英国标准7671将断路器定义为

一种机械装置,能够在正常电路条件下产生和承载电流,并且能够在特定的异常电路条件(例如短路条件)下断开电流。

通常,断路器具有多个额定电流,并且必须正确识别每个术语以了解其特性。

是额定电流额定值。这是设备可以承受的电流,而不会断开连接并且不会降低设备的预期寿命。 

a 是断开电流。这是在给定时间内将导致设备断开连接的电流值。 

集成电路 是故障电流的值,超过该值时,设备就有爆炸的危险,或者更糟的是将触点焊接在一起。 

集成电路 是设备可以处理并保持可用状态的故障电流的值。


MCB的特征


与其他类型的断路器相比,MCB通常具有较小的预期短路电流额定值(范围从6kA到10kA)。其过电流额定值范围仅为6A至100A。 

MCB有三种常见的类型:B型,C型和D型。设备之间的差异是设备磁性部分跳闸的电流(Ia)值。选择不同的类型以适合需要特殊浪涌电流的负载。 

B型 跳闸是额定电流的三到五倍(3到5 x In)。通常使用这种类型 用于家用电路和小型商业应用 不存在浪涌电流使其跳闸的地方。 


例如, 32 A时的磁脱扣电流 B型CB可能为160 A(Ia = 5 x In)。这些MCB用于需要最大保护的场合,因此应成为一般插座应用的选择。 

C型 跳闸是额定电流(5到10 x in)的五到十倍。这些MCB通常用于存在以下情况的商业应用中: 中小型电动机或荧光灯 并且有一些涌入电流会导致断路器跳闸。 


例如, 32 A时的磁脱扣电流 C型CB可能为320 A(Ia = 10 x In)

D型 跳闸是额定电流的10到20倍(10到20 x In)。这些MCB是 适用于工业电动机大电流涌入的特定工业应用,X射线设备,焊接设备等。 


例如, 32 A时的磁脱扣 D型CB可能为640 A(Ia = 20 x In)。 


2015年3月6日,星期五

如何安装功率因数控制器



功率因数控制器是电气系统中的一种节能装置。在本主题中,作者希望讨论有关如何安装此设备的基本过程。
这些步骤是:

 1.首先确定系统电压,以了解是否需要PT或电压互感器。有时系统电压(例如在240 V或480 V的低压设备中)不需要PT,因为有些PF控制器的电源额定值处于此水平。对于高于上述电压的电压,除非某些型号的电源电压在该电压电平下兼容,否则肯定需要PT。


2.确定输出继电器的触点额定值,然后选择具有相似额定值的电磁接触器。然后,该电磁接触器将在操作期间控制电容器的激活和去激活。

3.确定系统的最大电流,以便可以选择正确比例的CT或电流互感器。一旦确定了正确的CT额定值,就将其夹在系统的电源上,并将CT连接到控制器的端子上。


4.将电线从输出继电器的端子连接到电磁接触器的线圈。电容器控制器的步数决定了要安装的电磁接触器的数量。

5.将电线从系统电源连接到电容器。电容器和系统电源之间需要一个接触器,因为电容器随时可以通电和断电。
6.将控制器和其他组件一起放在具有足够空间和适当端子标记的面板中。阅读制造商手册以获取正确的控制器设置。在设置中,您必须选择要保持的功率因数水平。请记住,控制器将根据输入进行操作,因此请确保在调整设置之前计算并分析系统的整体状况。

通过使用变频驱动器降低能耗

由施耐德电气提供

工业工厂经常将电动机用于多种目的。没有这种设备,很难实现具有全球需求的商品的大规模生产。使该设备投入运行的能量是电能。根据2008年的研究,仅世界上一半以上的电力来自发电厂,这些发电厂以燃烧石油,天然气和煤炭等化石燃料为燃料。燃烧化石燃料产生的碳排放有害于我们的环境。全球变暖是大气中过量二氧化碳的主要影响。任何可以减少能耗的方法都可以直接减少大气中过量的二氧化碳。

变频驱动

变频驱动器是一种电气设备,可用于将感应电动机的速度从额定速度降低到零速度。根据大小的不同,额定功率范围从分数马力到10,000马力,额定电压从110伏到24千伏不等。由于该设备相对昂贵,因此在选择要在特定安装中使用的VFD的类型时,应咨询该领域的训练有素的工程师。 VFD选择不当可能会导致不良后果,并可能损坏附近的其他设备。


变速驱动


相对于使用电动机的应用类型,变频降低了电力消耗。此处提到的应用是离心负载,例如风扇和泵。离心应用中使用的电动机速度的降低具有相应的功率降低,如关系式中所述,功率与轴速度的立方成正比。该科学定律通常称为 亲和定律。从给定的公式可以看出,降低80%的速度将导致功率降低50%。

典型应用

空气高炉冷冻机




鼓风冷冻机使用风扇,以便使冷室内的空气均匀地循环。但是,在某些应用中,有些情况下不再需要低于-35摄氏度的温度。因此,不再需要风扇连续连续运行,但是关闭风扇是不切实际的,因为内部的产品温度肯定会再次升高。在这种情况下,有些操作员别无选择,只能选择保持风扇完全运转,即使不再需要过低的低温。
当冷藏室的温度达到理想水平时,我们可以使用VFD来降低风扇的速度,以保持理想温度。请注意,速度降低80%将导致能耗降低50%。

干燥箱



像在鼓风机中一样,冷冻扇也用于干燥箱中,以引入热空气来干燥产品内部。放在干燥箱中的产品(例如玉米和椰子)在干燥过程开始时具有不同的水分含量。有时与干燥容器的尺寸相比,待干燥产品的量相对较少。因此,确实有时会强行排空过多的热空气,以免损坏产品。排空这种多余的热空气的出血方法是通过在干燥箱之外安装阀门来控制的,该阀控制要排空的空气量。我们必须知道,每次发生出血都会造成能量浪费。

通过使用VFD,我们可以降低驱动风扇的电动机的速度,以减慢热空气的供应。结果,将仅引起所需量的热空气并且将消除渗出过程。简单地通过这种方式就可以实现节能。

增压泵



增压泵应用于水系统中,在该系统中可以确定正常系统压力较低且需要增加的地方。此时的压力是可变的,具体取决于通过该泵运行的打开的阀的数量。相反,许多打开的阀将导致较低的压力和较高的压力。为了纠正压力的变化,工程师安装了一个安全阀,该安全阀与返回水箱的管道相连。意思是说,如果只有很少的阀打开会导致较高的压力,则溢流阀将释放,多余的水将返回水箱,从而不会因过压而损坏管道。如果没有打开的阀,则意味着水在泵连续运行的同时在整个管道中循环。在这种设计中,此操作是必要的,以便在任何时候只要有一个突然打开的阀门都可以供水。每当有少量的水流回水箱时,就会显示出能量损失。

如果如示例中所述将VFD集成到供水系统的设计中,我们要做的就是将其与形成闭合回路的压力传感器一起安装。该换能器将向VFD提供反馈信号,以命令电动机的速度。

电气工程师如何塑造世界
















希腊哲学家泰勒斯(Thales)观察到,琥珀在毛皮上摩擦时,它可以吸引羽毛之类的材料,他证明了电与磁之间关系的早期发现。但是随着如此巨大的发现,电气工程在那个时期没有兴旺发展,古希腊人对实验科学的兴趣不大,因为他们忙于哲学和形而上学。如果他们在那段时间内发现了电力,那么克里斯托弗·哥伦布(Christopher Columbus)在发现美洲时就应该使用GPS,而执行黎刹(Rizal)是社交网站中的一个热门话题。

 起初上帝说“让光亮” 可能是 世界上第一个专业是电气工程。

工业革命的复兴时期

直到文艺复兴时期,科学家才对电现象给予了认真的关注。电现象是电子运动周期的直接影响。这样的运动可能表现出来 照明,磁场形成,加热等。由于电子是物质的基本组成部分之一,因此其作用和表现形式超越了自然界的其他力量,并且以一种或多种方式被早期科学家的好奇心所捕获。即使是本杰明·富兰克林(Benjamin Franklin),美国的开国元勋之一,也对这种现象感到好奇,他 放风筝 在暴风雨中证明闪电也是一种电(当时称为电液)。他成功地从云中提取了火花,他的实验导致发现了 避雷针。为了纪念他在电气工程领域的贡献, cgs 他被授予电荷单位:1富兰克林(Fr)= 1静态库仑。

亚历山德罗·沃尔塔(Alessandro Volta)

亚历山德罗·沃尔塔(Alessandro Volta)在他的实验中发现,当两种不同成分的金属(例如铅和锌)浸入某种化学物质(电解质)时,电子将从铅流向锌,从而产生电流-这就是电池。他的发现导致发明了第一个电源的发展,后来成为了第一个电源的基础。 电化学。

汉斯·克里斯蒂安·奥斯特

汉斯·克里斯蒂安·奥斯特(汉斯·克里斯蒂安·奥斯特)发现了一个重要发现,发现当指南针附近通电并打开和关闭时,罗盘会从北向南偏转。这个发现并非偶然,因为他是Johann Witter的狂热信徒,Johann Witter拥护电与磁之间存在联系。奥斯特的发现成为 电磁学,电和磁铁的关系。简单地说,该原理指出,电会产生磁场(电动机旋转的原因),而磁会产生电流(发电机产生电流的原因)。

法拉第(Micheal Faraday)

另一方面,米歇尔·法拉第(Micheal Faraday)在发现电磁感应定律时扩大了奥斯特(Oersted)的工作。在没有数学方程式帮助的情况下,他展示了电磁感应定律,詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(James Clark Maxwell)为前者提供了数学解释,以解释这一思想。这就是为什么法拉第被命名为 有史以来最伟大的实验家。法拉第实验是变压器,感应电动机,发电机,螺线管和继电器的先驱。



早期电气工程师

在19和20世纪,杰出科学家的研究和发现被投入实际应用。机器的发明取代了流行 蒸汽机 在工业革命期间被制造出来。感谢先驱们投入大量时间来研究 电气现象。新型电气工程师正在使用电气工程创始人的相同原则来开发新产品和创新。几乎没有人提到谁做出了重要贡献:

  • 托马斯·爱迪生-电灯泡
  • Nikola Tesla-变压器,交流系统,电动机
  • 威廉·肖克利(William Shockley)-晶体管
  • Heinrich Hertz-通信技术
  • 亚历山大·格雷厄姆·贝尔-电话
列表并不仅限于此,我们仍然应该感谢无数开发我们周围事物的工程师的努力。例如,对于负责托马斯·爱迪生(Thomas Edison)白炽灯发展到 LED灯,是开发第一代电视的工程师 LED电视。他们的贡献确实非常重要,因为它将能耗降低了50%以上。

由于这些发展,媒体在社会中获得了更大的影响力。电视和广播中的广播力量变得空前。在这些时代,政府官员对自己的行为持谨慎态度,害怕遭到公开批评。演艺界,录音室和电影制作等新兴行业的兴起,为各国的经济做出了贡献。根据 美国电影协会 影视业为美国经济贡献了1800亿美元,每年为联邦和州税收贡献了150亿美元。除此之外,大约240万个工作岗位依赖于电影和电视制作行业。另一方面,音乐产业被誉为国家的新经济引擎。 韩国流行音乐。菲律宾是韩国音乐和娱乐业最大的市场之一。感谢电气工程师为最新的创新做出了贡献,以使这些事情成为可能。


二十一世纪及以后的电气工程

如今,电气工程研究人员将该学科纳入了其他科学和技术领域。电气工程以及相关学科成为现代文明的原动力。从高速火车到超级计算机,电气工程起着举足轻重的作用。随着现代计算机应用的发现,机器人技术,工业自动化和现代国防设备领域也出现了创新。随着SCADA等现代工业自动化技术的发展, 现在可以根据准确的预测提出最佳的商品生产。此外,工业自动化还可以借助变频驱动器,先进的监控系统等将能耗降至最低。

由于计算机的诞生,互联网技术诞生并成为社交网站的先驱,这些社交网站使世界成为全球性的村庄。媒体一词不再专门与从事记者,新闻撰稿人和制片人的人相关联。在博客网站,youtube和facebook上,普通人可以随时独立地成为记者,作家,演员或模特。社交网站改变了人们与社会互动的方式,电子营销成为促销产品和服务的更重要策略。有些政府因革命而被推翻,社交媒体成为集会和讨论的工具。已通过法律起诉诸如 第10175号共和国法或《网络犯罪预防法》和老年人的陪伴者需要在他们的研究中包括一些IT知识,以充分了解这些新发展。人们虚拟地坠入爱河,恋人虚拟地争吵,学生可以虚拟地获取PHD,所有这些事情都是由于互联网而发生的。现在我们能想象没有电气工程师的世界吗?

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