断零范文10篇

断零范文篇1

关键词：三相四线配电回路断零

“断零”的防范三相四线配电回路内有时会发生某一相或两相设备大量烧坏的情况。有时同行认为这是三相负载不平衡造成三相电压不平衡引起的，负载轻的一相电压最高，使这一相的设备大量烧坏。这一解释只道出了部分原因，它还另有更深层次的原因。某相内设备大量烧坏的主要原因是三相四线回路的中性线（包括TT系统的中性线和TN系统的PEN线或中性线）断线引起。在我国它常被称作“断零”。

一．“断零”的危害

“断零”的危害可用图1来简单分析。图中相线L1未带负载，L2带-150白炽灯泡，L3带-15W白炽灯泡，三相负载非常不平衡。若以电压表测量三相电压，如果中性线未断线，会发现三个电压并没有多大的差异。这是因为这三相都是相同的220V绕组电压供电，他们的电压差异只在于三根相线上不同负载电流产生不同的电压降。而按照规范规定，相线和中性线上的总电压降最多不超过5%，所以仅是三相负载不平衡是不会烧坏某相内的设备的。

先假设白炽灯泡前的中性线因故中断，如图1中所示，则150W和15W灯泡成为串联后接在一个380V单相回路中。我们知道白炽灯泡基本上个电阻性负载，其阻值R与功率P成反比，也即R∝1/P

图1因此，如果150W灯泡的电阻为R，则15W灯泡的电阻为10R，这样380V电压就按1与10的比例分配在两个灯泡上。150W灯泡上的电压仅为35V，而15W的灯泡上电压则高达345V，它不久即被烧坏。为进一步分析清楚，可作图1的电压相量图，如图2所示。从图可知三相回路相间电压仍为380V不变，负载侧的中心点由O点转移到O’点，中性线对地电压达190V（在TN系统中，它可引起电击事故），而空载的L1相电压则高达364V，三相电压极不平衡。

白炽灯的寿命T与施加电压U的14次方成反比，即T∝1/U14

施加电压越高，灯泡寿命越短。需要说明的是，白炽灯的寿命是指光通量降至额定光通量的70%的使用时间。图1中15W的灯泡正常寿命为1000h，则按上式计算其寿命将缩减为1.9h。电视机显象管灯丝的寿命在此情况下也难免有很大程度的缩减。电视机电压过高时将因铁损增大而发热，电压过低时则因铜损增大而发热，这都使发动机绝缘老化加速而缩短寿命。所以发生“断零”时发动机的绝缘寿命不论电压高低总难免缩短，但它对电压高低的敏感程度不如白炽灯泡严重。

“断零”烧设备的危险还在其隐蔽性，因为“断零”后虽然设备寿命缩短，但在开始的一段时间内灯泡依然亮，电动机依然转，人们难以即使发现故障而加以排除，待设备大量烧毁后才发现是“断零”引起，这时为时以晚。

二．“断零”烧坏设备事故的预防

不少同行认为将中性线做重复接地后，用大地通路代替中断的中性线作返回电源的通路，可避免烧设备事故。经相量分析和计算知这是不可能的。因中性线阻抗以若干毫欧计，而大地通路阻抗则以若干欧计，相差悬殊，“断零”后三相电压依然严重不平衡，只是程度稍微轻一些而已。

根据国外经验，防“断零”烧设备事故不能用开关型防护电器切断电源的方法来防止，只能在线路的选用和敷设上采取各种措施，尽量减少“断零”的发生来防止“断零”烧毁设备。例如IEC标准规定PEN线只能用在固定安装的电器装置内，不论相线截面多小，PEN线的截面不得小于10平方毫米铜线或16平方毫米铝线，以保证其机械强度，防止“断零”。例如一三相四线回路的导线可用3×4mm2+1×10mm2铜线。PEN线截面不是相线截面的1/3或1/2，而是2.5倍。这是因为在TN系统中如果PEN线折断，不但电气设备失去接地，还可因“断零”而导致大量单相设备烧坏，后果十分严重。

美国对住宅“断零”事故的防范最为重视，因住宅内最容易发生电气事故。不论住宅用电量多大，他们都用单相配电变压器对住宅用高压单相回路供电，而不用三相回路供电。这样就从根本上杜绝了三相四线回路因“断零”而招致的烧设备事故的发生。

在我国广泛采用低压三相四线供电的条件下，为防范“断零”烧设备事故，在电气线路的设计、安装和管理中应注意到以下几点：

在三相四线回路中应适当放大中性线和PEN线的截面，以保证其机械强度，特别是从电杆到建筑物电源进线口的一段架空引入线，应按规范要求铜线不小于10mm2，铝线不小于16mm2。

采取有效的措施防止中性线承受过大的张力。

注意中性线接头的连接质量，以确保中性线接头的导电良好，应特别注意提高铝线的连接质量，因铝线的表面极容易因氧化或腐蚀而不导电。

在中性线上尽量减少线路端子连接和接头，并尽量少串入开关和触头，以防因其接触不良而增加“断零”的危险。

严禁在三相四线回路的中性线上串接熔断器，以防熔断器因种种原因熔断而形成“断零”。

地线:安全寿命的保障

参加工作以来，通过在实际工作中不断的学习和实践，以及不断的在工程中跟有经验的工程师的学习，意识到在工程中安全的重要性，不仅是在结构施工中，而且在配电施工中尤为重要，如果一旦出事，将就是大的安全事故，可能就触及到人身伤亡事故，给国家，企业和个人带来不可估量的损失。所以在技术上首先做到设计合理，尽最大能力避免事故的发生。

下面谈谈对电气系统中的地线的一些认识。如果我们将多个电子装置接入到电气系统，电源的质量就变得非常重要，“质量”可以有多种含义，稳定得电压和没有畸形的波形是电气系统最期望的两大指标。接地会影响电压稳定性，对人身安全非常重要。

地线将电气系统的所有带电部分或电气系统附近的所有外露金属部分连接在一起。包括金属管、外壳、支架和其它金属物体。这种接地系统具有两个目的：

1.安全

接地系统为故障电流提供低阻抗路径。这样允许过电流保护装置（熔断器和断路器）探测全部电流，迅速安全清除故障。

2.电源质量

接地系统允许所有设备具有相同的基准电压。这样能帮助电子设备正常运行，防止在通讯线路、绝缘或其它连接上流通有害电流。

现在让我们进一步研究安全问题。考虑下列系统包含电压源（变压器或发电机）的电源系统与一个隔离开关或配电盘相连。一个用电设备由此配电盘供电。一旦电路形成，电流流经用电设备，使之运行。地线将用电设备的框架与配电盘外壳相连。这种外壳连接到地线上（通常是中线），依次连接导变压器的接地端子上。如果出现故障（或短路），电线允许电流通过。这种电流比通常负荷大许多，可以使断路器马上跳开。这样安全地清除了故障，将对人体的安全侵害降至最小。

假设地线断了。如果出现故障，由于接地回路断开没有电流通过地线。地线断开可能是由非法切断一个插头，松散的连接，金属管连接不正确或许多其它原因所引起的。这种故障使用电设备的外壳带电。如果同时接触了这个用电设备和建筑物钢结构，或其它管线系统，甚至潮湿的混凝土地板，将形成一个回路，电流将流经人体，使人受伤或电死。

断零范文篇2

关键词：电力系统发电变电输电配电

1.10KV供电系统在电力系统中的重要位置

电力系统是由发电、变电、输电、配电和用电等五个环节组成的。在电力系统中，各种类型的、大量的电气设备通过电气线路紧密地联结在一起。由于其覆盖的地域极其辽阔、运行环境极其复杂以及各种人为因素的影响，电气故障的发生是不可避免的。由于电力系统的特殊性，上述五个环节应是环环相扣、时时平衡、缺一不可，又几乎是在同一时间内完成的。在电力系统中的任何一处发生事故，都有可能对电力系统的运行产生重大影响。例如，当系统中的某工矿企业的设备发生短路事故时，由于短路电流的热效应和电动力效应，往往造成电气设备或电气线路的致命损坏还有可能严重到使系统的稳定运行遭到破坏；当10KV不接地系统中的某处发生一相接地时，就会造成接地相的电压降低，其他两相的电压升高，常此运行就可能使系统中的绝缘遭受损坏，也有进一步发展为事故的可能。

10KV供电系统是电力系统的一部分。它能否安全、稳定、可靠地运行，不但直接关系到企业用电的畅通，而且涉及到电力系统能否正常的运行。因此要全面地理解和执行地区电业部门的有关标准和规程以及相应的国家标准和规范。

由于10KV系统中包含着一次系统和二次系统。又由于一次系统比较简单、更为直观，在考虑和设置上较为容易；而二次系统相对较为复杂，并且二次系统包括了大量的继电保护装置、自动装置和二次回路。所谓继电保护装置就是在供电系统中用来对一次系统进行监视、测量、控制和保护，由继电器来组成的一套专门的自动装置。为了确保10KV供电系统的正常运行，必须正确的设置继电保护装置。

2.10KV系统中应配置的继电保护

按照工厂企业10KV供电系统的设计规范要求，在10KV的供电线路、配电变压器和分段母线上一般应设置以下保护装置：

（1）10KV线路应配置的继电保护

10KV线路一般均应装设过电流保护。当过电流保护的时限不大于0.5s～0.7s,并没有保护配合上的要求时，可不装设电流速断保护；自重要的变配电所引出的线路应装设瞬时电流速断保护。当瞬时电流速断保护不能满足选择性动作时，应装设略带时限的电流速断保护。

（2）10KV配电变压器应配置的继电保护

1）当配电变压器容量小于400KVA时：一般采用高压熔断器保护；

2）当配电变压器容量为400～630KVA，高压侧采用断路器时，应装设过电流保护，而当过流保护时限大于0.5s时，还应装设电流速断保护；对于车间内油浸式配电变压器还应装设气体保护；

3）当配电变压器容量为800KVA及以上时，应装设过电流保护，而当过流保护时限大于0.5s时，还应装设电流速断保护；对于油浸式配电变压器还应装设气体保护；另外尚应装设温度保护。

（3）10KV分段母线应配置的继电保护

对于不并列运行的分段母线,应装设电流速断保护，但仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸后自动解除；另外应装设过电流保护。如采用的是反时限过电流保护时，其瞬动部分应解除；对于负荷等级较低的配电所可不装设保护。

3.10KV系统中继电保护的配置现状

目前，一般企业高压供电系统中均为10KV系统。除早期建设的10KV系统中，较多采用的是直流操作的定时限过电流保护和瞬时电流速断保护外，近些年来飞速建设的电网上一般均采用了环网或手车式高压开关柜，继电保护方式多为交流操作的反时限过电流保护装置。很多重要企业为双路10KV电源、高压母线分段但不联络或虽能联络但不能自动投入。在系统供电的可靠性、故障响应的灵敏性、保护动作的选择性、切除故障的快速性以及运行方式的灵活性、运行人员的熟练性上都存在着一些急待解决的问题。

二继电保护的基本概念

1.10KV供电系统的几种运行状况

（1）供电系统的正常运行

这种状况系指系统中各种设备或线路均在其额定状态下进行工作；各种信号、指示和仪表均工作在允许范围内的运行状况；

（2）供电系统的故障

这种状况系指某些设备或线路出现了危及其本身或系统的安全运行，并有可能使事态进一步扩大的运行状况；

（3）供电系统的异常运行

这种状况系指系统的正常运行遭到了破坏，但尚未构成故障时的运行状况。

2.10KV供电系统继电保护装置的任务

（1）在供电系统中运行正常时，它应能完整地、安全地监视各种设备的运行状况，为值班人员提供可靠的运行依据；

（2）如供电系统中发生故障时，它应能自动地、迅速地、有选择性地切除故障部分，保证非故障部分继续运行；

（3）当供电系统中出现异常运行工作状况时，它应能及时地、准确地发出信号或警报，通知值班人员尽快做出处理；

不难看出，在10KV系统中装设继电保护装置的主要作用是通过缩小事故范围或预报事故的发生，来达到提高系统运行的可靠性，并最大限度地保证供电的安全和不间断。

可以想象，在10KV系统中利用熔断器去完成上述任务是不能满足要求的。因为熔断器的安秒特性不甚完善，熄灭高压电路中强烈电弧的能力不足，甚至有使故障进一步扩大的可能；同时还延长了停电的历时。只有采用继电保护装置才是最完美的措施。因此，在10KV系统中的继电保护装置就成了供电系统能否安全可靠运行的不可缺少的重要组成部分。

3.对继电保护装置的基本要求

对继电保护装置的基本要求有四点：即选择性、灵敏性、速动性和可靠性

（1）选择性

当供电系统中发生故障时，继电保护装置应能有选择性地将故障部分切除。也就是它应该首先断开距离故障点最近的断路器，以保证系统中其它非故障部分能继续正常运行。系统中的继电保护装置能满足上述要求的，就称为有选择性；否则就称为没有选择性。

主保护和后备保护：

10KV供电系统中的电气设备和线路应装设短路故障保护。短路故障保护应有主保护、后备保护，必要时可增设辅助保护。

当在系统中的同一地点或不同地点装有两套保护时，其中有一套动作比较快，而另一套动作比较慢，动作比较快的就称为主保护；而动作比较慢的就称为后备保护。即：为满足系统稳定和设备的要求，能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护，就称为主保护；当主保护或断路器拒动时，用以切除故障的保护，就称为后备保护。

后备保护不应理解为次要保护，它同样是重要的。后备保护不仅可以起到当主保护应该动作而未动作时的后备，还可以起到当主保护虽已动作但最终未能达到切除故障部分的作用。除此之外，它还有另外的意义。为了使快速动作的主保护实现选择性，从而就造成了主保护不能保护线路的全长,而只能保护线路的一部分。也就是说，出现了保护的死区。这一死区就必须利用后备保护来弥补不可。

近后备和远后备：

当主保护或断路器拒动时，由相临设备或线路的保护来实现的后备称为远后备保护；由本级电气设备或线路的另一套保护实现后备的保护，就叫近后备保护；

辅助保护：

为补充主保护和后备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护，称为辅助保护。

（2）灵敏性

灵敏性系指继电保护装置对故障和异常工作状况的反映能力。在保护装置的保护范围内，不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样，保护装置均不应产生拒绝动作；但在保护区外发生故障时,又不应该产生错误动作。保护装置灵敏与否，一般用灵敏系数来衡量。保护装置的灵敏系数应根据不利的运行方式和故障类型进行计算。灵敏系数Km为被保护区发生短路时，流过保护安装处的最小短路电流Id.min与保护装置一次动作电流Idz的比值，即:

Km=Id.min/Idz

灵敏系数越高，则反映轻微故障的能力越强。各类保护装置灵敏系数的大小，根据保护装置的不同而不尽相同。对于多相保护，Idz取两相短路电流最小值Idz(2);对于10KV不接地系统的单相短路保护取单相接地电容电流最小值Ic.min;

（3）速动性

速动性是指保护装置应能尽快地切除短路故障。

缩短切除故障的时间，就可以减轻短路电流对电气设备的损坏程度，加快系统电压的恢复，从而为电气设备的自启动创造了有利条件，同时还提高了发电机并列运行的稳定性。

所谓故障的切除时间是指保护装置的动作时间与断路器的跳闸时间之和。由于断路器一经选定，其跳闸时间就已确定，目前我国生产的断路器跳闸时间均在0.02S以下。所以实现速动性的关键是选用的保护装置应能快速动作。

（4）可靠性

保护装置应能正确的动作，并随时处于准备状态。如不能满足可靠性的要求，保护装置反而成为了扩大事故或直接造成故障的根源。为确保保护装置动作的可靠性，则要求保护装置的设计原理、整定计算、安装调试要正确无误；同时要求组成保护装置的各元件的质量要可靠、运行维护要得当、系统应尽可能的简化有效，以提高保护的可靠性。

4.继电保护的基本原理

（1）电力系统故障的特点

电力系统中的故障种类很多，但最为常见、危害最大的应属各种类型的短路事故。一旦出现短路故障，就会伴随其产生三大特点。即：电流将急剧增大、电压将急剧下降、电压与电流之间的相位角将发生变化。

（2）继电保护的类型

在电力系统中以上述物理量的变化为基础，利用正常运行和故障时各物理量的差别就可以构成各种不同原理和类型的继电保护装置。如：

反映电流变化的电流保护，有定时限过电流保护、反时限过电流保护、电流速断保护、过负荷保护和零序电流保护等；

反映电压变化的电压保护，有过电压保护和低电压保护；既反映电流的变化又反映电压与电流之间相位角变化的方向过电流保护；

反映电压与电流之间比值，也就是反映短路点到保护安装处阻抗的距离保护；反映输入电流与输出电流之差的差动保护，其中又分为横联差动和纵联差动保护；

用于反映系统中频率变化的周波保护；

专门用于反映变压器内部故障的气体保护（即瓦斯保护），其中又分为轻瓦斯和重瓦斯保护；

专门用于反映变压器温度变化的温度保护等。

另外，10KV系统中一般可在进线处装设电流保护；在配电变压器的高压侧装设电流保护、温度保护（油浸变压器根据其容量大小尚应考虑装设气体保护）；高压母线分段处应根据具体情况装设电流保护等。

三几种常用电流保护的分析

1.反时限过电流保护

（1）什麽是反时限过电流保护

继电保护的动作时间与短路电流的大小有关，短路电流越大，动作时间越短；短路电流越小，动作时间越长，这种保护就叫做反时限过电流保护。

（2）继电器的构成

反时限过电流保护是由GL-15(25)感应型继电器构成的。这种保护方式广泛应用于一般工矿企业中，感应型继电器兼有电磁式电流继电器(作为起动元件)、电磁式时间继电器(作为时限元件)、电磁式信号继电器(作为信号元件)和电磁式中间继电器(作为出口元件)的功能，用以实现反时限过电流保护；另外，它还有电磁速断元件的功能，又能同时实现电流速断保护。采用这种继电器,就可以采用交流操作，无须装设直流屏等设备；通过一种继电器还可以完成两种保护功能(体现了继电器的多功能性)，也可以大大简化继电保护装置。但这种继电器虽外部接线简单，但内部结构十分复杂，调试比较困难；在灵敏度和动作的准确性、速动性等方面也远不如电磁式继电器构成的继电保护装置。

（3）反时限过电流保护的基本原理

当供电线路发生相间短路时，感应型继电器KA1或(和)KA2达到整定的一定时限后动作，首先使其常开触点闭合，这时断路器的脱扣器YR1或(和)YR2因有KA1或(和)KA2的常闭触点分流(短路)，而无电流通过,故暂时不会动作。但接着KA1或(KA2)的常闭触点断开，因YR1或(和)YR2因“去分流”而通电动作，使断路器跳闸，同时继电器本身的信号掉牌掉下，给出信号。

在这里应予说明，在采用“去分流”跳闸的反时限过电流保护装置中，如继电器的常闭触点先断开而常开触点后闭合时，则会出现下列问题：

1）继电器在其常闭触点断开时即先失电返回，因此其常开触点不可能闭合，因此跳闸线圈也就不能通电跳闸；

2）继电器的常闭触点如先断开,CT的二次侧带负荷开路，将产生数千伏的高电压、比差角差增大、计量不准以及铁心发热有可能烧毁绝缘等，这是不允许的。

2.定时限过电流保护

（1）什麽是定时限过电流保护

继电保护的动作时间与短路电流的大小无关，时间是恒定的，时间是靠时间继电器的整定来获得的。时间继电器在一定范围内是连续可调的，这种保护方式就称为定时限过电流保护。

（2）继电器的构成

定时限过电流保护是由电磁式时间继电器(作为时限元件)、电磁式中间继电器(作为出口元件)、电磁式电流继电器(作为起动元件)、电磁式信号继电器(作为信号元件)构成的。它一般采用直流操作，须设置直流屏。定时限过电流保护简单可靠、完全依靠选择动作时间来获得选择性，上、下级的选择性配合比较容易、时限由时间继电器根据计算后获取的参数来整定，动作的选择性能够保证、动作的灵敏性能够满足要求、整定调试比较准确和方便。这种保护方式一般应用在10～35KV系统中比较重要的变配电所。

（3）定时限过电流保护的基本原理

10KV中性点不接地系统中，广泛采用的两相两继电器的定时限过电流保护的原理接线图。它是由两只电流互感器和两只电流继电器、一只时间继电器和一只信号继电器构成。

当被保护线路只设有一套保护，且时间继电器的容量足大时，可用时间继电器的触点去直接接通跳闸回路，而省去出口中间继电器。

当被保护线路中发生短路故障时，电流互感器的一次电流急剧增加，其二次电流随之成比例的增大。当CT的二次电流大于电流继电器的起动值时，电流继电器动作。由于两只电流继电器的触点是并联的，故当任一电流继电器的触点闭合，都能接通时间继电器的线圈回路。这时，时间继电器就按照预先整定的时间动作使其接点吸合。这样，时间继电器的触点又接通了信号继电器和出口中间继电器的线圈，使其动作。出口中间继电器的触点接通了跳闸线圈回路，从而使被保护回路的断路器跳闸切断了故障回路，保证了非故障回路的继续运行。而信号继电器的动作使信号指示牌掉下并发出警报信号。

由上不难看出，保护装置的动作时间只决定于时间继电器的预先整定的时间，而与被保护回路的短路电流大小无关，所以这种过电流保护称为定时限过电流保护。

（4）动作电流的整定计算

过流保护装置中的电流继电器动作电流的整定原则，是按照躲过被保护线路中可能出现的最大负荷电流来考虑的。也就是只有在被保护线路故障时才启动，而在最大负荷电流出现时不应动作。为此必须满足以下两个条：

1）在正常情况下，出现最大负荷电流时（即电动机的启动和自启动电流，以及用户负荷的突增和线路中出现的尖峰电流等）不应动作。即：

Idz>Ifh.max

式中Idz----过电流保护继电器的一次动作电流；

Ifh.max------最大负荷电流

2）保护装置在外部故障切除后应能可靠地返回。因为短路电流消失后，保护装置有可能出现最大负荷电流，为保证选择性，

已动作的电流继电器在这时应当返回。因此保护装置的一次返回电流If应大于最大负荷电流fh.max。即：

If>Ifh.max

因此，定时限过电流装置电流继电器的动作电流Idz.j为：

Idz.j=(Kk.Kjx/Kf.Nlh).Ifh.max

式中

Kk------可靠系数，考虑到继电器动作电流的误差和计算误差而设。一般取为1.15～1.25Kjx------由于继电器接入电流互感器二次侧的方式不同而引入的一个系数。电流互感器为三相完全星形接线和不完全星形接线时

Kjx=1；如为三角形接线和两相电流差接线时Kjx=1.732;

Kf-------返回系数，一般小于1；

Nlh------电流互感器的变比。

（5）动作时限的整定原则

为使过电流保护具有一定的选择性，各相临元件的过电流保护应具有不同的动作时间。

在线路XL-1、XL-2、XL-3的靠近电源端分别装有过电流保护装置1、2、3。当D1点发生短路时，短路电流由电源提供并流过保护装置1、2、3，当短路电流大于它们的整定值时，各套保护装置均启动。但按选择性的要求，应只由保护装置3（离故障点最近）动作于跳闸。在故障切除后，保护装置1、2返回。因此就必须使保护装置2的动作时间较保护装置1长一些；而保护装置3又要比保护装置2长一些，并依次类推，即：

t1>t2>t3

不难看出，各级保护装置的动作时限是由末端向电源端逐级增大的。也就是越靠近电源端，保护的动作时限越长，有如阶梯一样，故称为阶梯性时限特性。各级之间的时限均差一个固定的数值，称其为时限级差Dt。对于定时限过电流保护的时限级差Dt一般为0.5S;对于反时限的时限级差Dt

一般为0.7S。可是，越靠近电源端线路的阻抗越小，短路电流将越大，而保护的动作时间越长。也就是说过电流保护存在着缺陷。这种缺陷就必须由电流速断保护来弥补不可。

（6）过电流保护的保护范围

过流保护可以保护设备的全部，也可以保护线路的全长，还可以作为相临下一级线路穿越性故障的后备保护。

3.电流速断保护

（1）什麽是电流速断保护

电流速断保护是一种无时限或略带时限动作的一种电流保护。它能在最短的时间内迅速切除短路故障，减小故障持续时间，防止事故扩大。

电流速断保护又分为瞬时电流速断保护和略带时限的电流速断保护两种。

（2）电流速断保护的构成

电流速断保护是由电磁式中间继电器(作为出口元件)、电磁式电流继电器(作为起动元件)、电磁式信号继电器(作为信号元件)构成的。它一般不需要时间继电器。常采用直流操作，须设置直流屏。电流速断保护简单可靠、完全依靠短路电流的大小来确定保护是否需要启动。它是按一定地点的短路电流来获得选择性动作，动作的选择性能够保证、动作的灵敏性能够满足要求、整定调试比较准确和方便。

（3）瞬时电流速断保护的整定原则和保护范围

瞬时电流速断保护与过电流保护的区别，在于它的动作电流值不是躲过最大负荷电流，而是必须大于保护范围外部短路时的最大短路电流。即按躲过被保护线路末端可能产生的三相最大短路电流来整定。从而使速断保护范围被限制在被保护线路的内部，从整定值上保证了选择性，因此可以瞬时跳闸。当在被保护线路外部发生短路时，它不会动作。所以不必考虑返回系数。由于只有当短路电流大于保护装置的动作电流时，保护装置才能动作。所以瞬时电流速断保护不能保护设备的全部，也不能保护线路的全长，而只能保护线路的一部分。对于最大运行方式下的保护范围一般能达到线路全长的50%即认为有良好的保护效果；对于在最小运行方式下的保护范围能保护线路全长的15%～20%，即可装设。保护范围以外的区域称为“死区”。因此，瞬时电流速断保护的任务是在线路始端短路时能快速地切除故障。

当线路故障时，瞬时电流速断保护动作，运行人员根据其保护范围较小这一特点,可以判断故障出在线路首端，并且靠近保护安装处；如为双电源供电线路，则由两侧的瞬时电流速断保护同时动作或同时都不动作，可判断故障在线路的中间部分。

（4）瞬时电流速断保护的基本原理

瞬时电流速断保护的原理与定时限过电流保护基本相同。只是由一只电磁式中间继电器替代了时间继电器。

中间继电器的作用有两点：其一是因电流继电器的接点容量较小，不能直接接通跳闸线圈，用以增大接点容量；其二是当被保护线路上装有熔断器时，在两相或三相避雷器同时放电时，将造成短时的相间短路。但当放完电后，线路即恢复正常，因此要求速断保护既不误动，又不影响保护的快速性。利用中间继电器的固有动作时间，就可避开避雷器的放电动作时间。

（5）略带时限的电流速断保护

瞬时电流速断保护最大的优点是动作迅速，但只能保护线路的首端。而定时限过电流保护虽能保护

线路的全长，但动作时限太长。因此，常用略带时限的电流速断保护来消除瞬时电流速断保护的“死区”。要求略带时限的电流速断保护能保护全线路。因此，它的保护范围就必然会延伸到下一段线路的始端去。这样，当下一段线路始端发生短路时，保护也会起动。为了保证选择性的要求，须使其动作时限比下一段线路的瞬时电流速断保护大一个时限级差，其动作电流也要比下一段线路瞬时电流速断保护的动作电流大一些。略带时限的电流速断保护可作为被保护线路的主保护。略带时限的电流速断保护的原理接线和定时限过电流保护的原理接线相同。

4.三段式过电流保护装置

由于瞬时电流速断保护只能保护线路的一部分，所以不能作为线路的主保护，而只能作为加速切除线路首端故障的辅助保护；略带时限的电流速断保护能保护线路的全长，可作为本线路的主保护，但不能作为下一段线路的后备保护；定时限过电流保护既可作为本级线路的后备保护（当动作时限短时，也可作为主保护，而不再装设略带时限的电流速断保护。），还可以作为相临下一级线路的后备保护，但切除故障的时限较长。

一般情况下，为了对线路进行可靠而有效的保护，也常把瞬时电流速断保护（或略带时限的电流速断保护）和定时限过电流保护相配合构成两段式电流保护。

对于第一段电流保护，究竟采用瞬时电流速断保护，还是采用略带时限的电流速断保护，可由具体情况确定。如用在线路---变压器组接线，以采用瞬时电流速断保护为佳。因在变压器高压侧故障时，切除变压器和切除线路的效果是一样的。此时，允许用线路的瞬时电流速断保护，来切除变压器高压侧的故障。也就是说，其保护范围可保护到线路全长并延伸到变压器高压侧。这时的第一段电流保护可以作为主保护；第二段一般均采用定时限过流保护作为后备保护，其保护范围含线路---变压器组的全部。

通常在被保护线路较短时，第一段电流保护均采用略带时限的电流速断保护作为主保护；第二段采用定时限过流保护作为后备保护。

在实际中还常采用三段式电流保护。就是以瞬时电流速断保护作为第一段，以加速切除线路首端的故障，用作辅助保护；以略带时限的电流速断保护作为第二段，以保护线路的全长，用作主保护；以定时限过电流保护作为第三段，以作为线路全长和相临下一级线路的后备保护。对于北京电信的10KV（含35KV）供电线路今后宜选用两段式或三段式电流保护。

因为这种保护的设置可以在相临下一级线路的保护或断路器拒动时，本级线路的定时限过流保护可以动作，起到远后备保护的作用；如本级线路的主保护（瞬时电流速断或略带时限的电流速断保护）拒动时，则本级线路的定时限过电流保护可以动作，以起到近后备的作用。

5.零序电流保护

电力系统中发电机或变压器的中性点运行方式，有中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点直接接地三种方式。10KV系统采用的是中性点不接地的运行方式。

系统运行正常时，三相是对称的，三相对地间均匀分布有电容。在相电压作用下，每相都有一个超前90°的电容电流流入地中。这三个电容电流数值相等、相位相差120°，其和为零.中性点电位为零。

假设A相发生了一相金属性接地时，则A相对地电压为零，其他两相对地电压升高为线电压，三个线电压不变。这时对负荷的供电没有影响。按规程规定还可继续运行2小时，而不必切断电路。这也是采用中性点不接地的主要优点。但其他两相电压升高，线路的绝缘受到考验、有发展为两点或多点接地的可能。应及时发出信号，通知值班人员进行处理。

10KV中性点不接地系统中，当出现一相接地时，利用三相五铁心柱的电压互感器（PT)的开口三角形的开口两端有无零序电压来实现绝缘监察。它可以在PT柜上通过三块相电压表和一块线电压表（通过转换开关可观察三个线电压）看到“一低、两高、三不变”。接在开口三角形开口两端的过电压继电器动作，其常开接点接通信号继电器，并发出预告信号。采用这种装置比较简单，但不能立即发现接地点，因为只要网络中发生一相接地，则在同一电压等级的所有工矿企业的变电所母线上，均将出现零序电压，接有带绝缘监视电压互感器的电力用户都会发出预告信号。也就是说该装置没有选择性。为了查找接地点，需要电气人员按照预先制定的“拉路序位图”依次拉路查找，并随之合上未接地的回路，直到找到接地点为止。可以看出，这种方法费力、费时、安全性差，在某些情况下这样做还是不允许的。因此，这种装置存在一定的缺陷。

当网络比较复杂、出线较多、可靠性要求高，采用绝缘监察装置是不能满足运行要求时，可采用零序电流保护装置。它是利用接地故障线路零序电流较非接地故障线路零序电流大的特点构成的一种保护装置。

零序电流保护一般使用在有条件安装零序电流互感器的电缆线路或经电缆引出的架空线路上。当在电缆出线上安装零序电流互感器时，其一次侧为被保护电缆的三相导线，铁心套在电缆外，其二次侧接零序电流继电器。当正常运行或发生相间短路时，一次侧电流为零。二次侧只有因导线排列不对称而产生的不平衡电流。当发生一相接地时，零序电流反映到二次侧，并流入零序电流继电器，使其动作发出信号。在安装零序电流保护装置时，特别注意的一点是：电缆头的接地线必须穿过零序电流互感器的铁心。这是由于被保护电缆发生一相接地时，全靠穿过零序电流互感器铁心的电缆头接地线通过零序电流起作用的。否则互感器二次侧也就不能感应出电流，因而继电器也就不可能动作。

不难理解，当某一条线路上发生一相接地时，非接地线路上的零序电流为本身的零序电流。因此，为了保证动作的选择性，在整定时，保护装置的启动电流Idz应大于本线路的电容电流，即：

Idz=Kh.3Uxan.w.Co=Kh.Io

式中Idz------保护装置的启动电流；

Kh-------可靠系数，如无延时，考虑到不稳定间歇性电弧所发生的振荡涌流时，取4～5；如延时为0.5S时，则取1.5～2;

Uxan------相电压值；

Co--------被保护线路每相的对地电容；

Io--------被保护线路的总电容电流。

按上式整定后，还需校验在本线路上发生一相接地时的灵敏系数Klm,由于流经接地线路上的零序电流为全网络中非接地线路电容电流的总和，可用3Uxan.w.(CS-Co)表示，因此灵敏系数为:

Klm=3Uxan.w.(CS-Co)/Kh.3Uxan.w.Co

=(CS-Co)/Kh.Co

上式可改写成:

Klm=I0S-Io/Kh.Io

=I0S-Io/Idz

式中CS------同一电压等级网络中，各元件每相对地电容之和；

I0S------与CS

相对应的对地电容电流之和。对电缆线路取大于或等于1.25;架空线路取1.5;对于架空线路，由于没有特制的零序电流互感器，如欲安装零序电流保护，可把三相三只电流互感器的同名端并联在一起，构成零序电流过滤器，再接上零序电流继电器。其动作电流整定值中，要考虑零序电流过滤器中不平衡电流的影响。

四对北京电信10KV系统中继电保护的综合评价

1.定时限过电流保护与反时限过电流保护的配置

10KV系统中的上、下级保护之间的配合条件必须考虑周全，考虑不周或选配不当，则会造成保护的非选择性动作，使断路器越级跳闸。保护的选择性配合主要包括上、下级保护之间的电流和时限的配合两个方面。应该指出，定时限过电流保护的配合问题较易解决。由于定时限过电流保护的时限级差为0.5S，选择电网保护装置的动作时限，一般是从距电源端最远的一级保护装置开始整定的。为了缩短保护装置的动作时限，特别是缩短多级电网靠近电源端的保护装置的动作时限，其中时限级差起着决定的作用，因此希望时限级差越小越好。但为了保证各级保护装置动作的选择性,时限级差又不能太小。虽然反时限过电流保护也是按照时限的阶梯原则来整定，其时限级差一般为0.7S。而且反时限过电流保护的动作时限的选择与动作电流的大小有关。也就是说，反时限过电流保护随着短路电流与继电器动作电流的比值而变，因此整定反时限过电流保护时，所指的时间都是在某一电流值下的动作时间。还有，感应型继电器惯性较大，存在一定的误差，它的特性不近相同，新旧、型的特性也不相同。所以，在实际运行整定时，就不能单凭特性曲线作为整定的依据，还应该作必要的实测与调试。比较费力、费事。因此，反时限过电流保护时限特性的整定和配合就比定时限过电流保护装置复杂得多。通过分析可以看出，北京电信10KV新建及在建工程中，应以配置三段式或两段式定时限过电流保护、瞬时电流速断保护和略带时限的电流速断保护为好。

2.北京电信10KV系统中高压设备的配置

目前，北京电信10KV系统中高压开关柜的配置主要有两大类：即固定式高压开关柜和手车式高压开关柜。关于固定式高压开关柜是我国解放初期自前苏联引进的老产品，柜型高大、有足够的安全距离、但防护等级低、元器件陈旧、防电击水平较低；而手车式高压开关柜是近年来引进国外技术，消化吸收研制的换代产品，体积缩小、防护等级大大提高、元器件的选用比较先进、防电击水平较高。其主要特点可归纳为：它有四室（手车室、电缆室、母线室和继电仪表室）、七车（断路器手车、隔离手车、接地手车、所用变压器手车、电压互感器手车、电压互感器和避雷器手车、避雷器和电容器手车）、三个位置（工作位置、试验位置和拖出柜外检修位置）和两个锁定（工作位置的锁定和试验位置的锁定）。它用高压一次隔离触头替代了高压隔离开关、用接地开关替代了临时接地线等。对于系统的运行安全提供了很好的条件。关于配电变压器安装于主机楼时，一般均采用了防火等级较高的干式变压器，笔者曾率先尝试采用了D/Yo-11接线组别的干式变压器（传统采用Y/Yo-12接线组别），其一次接成了D形接线，为电信部门产生的大量高次谐波提供了通路，这样就较为有效的防止了我们电信部门的用电对系统造成的谐波污染（目前电业部门正在谐波管理方面考虑采取必要的经济措施）；同时，采用了这种接线组别，使得继电保护的灵敏性有所提高。按照IEC及新的国家标准GB50054-96的要求，应逐步推广采用D/Yo-11接线组别的配电变压器。

3.关于10KV一相接地保护方式的探讨

10KV中性点不接地系统中发生一相接地时，按照传统方式是采用三相五铁心柱的JSJW-10型电压互感器作为绝缘监视。但是，当我们选用了手车式高压开关柜后，再继续安装JSJW-10已经比较困难，又由于10KV系统中的一次方案有了变化、原有的绝缘监视方案又存在着缺陷，因此较为可取的办法是采用零序电流保护装置。

断零范文篇3

一、配电变压器采用熔断器作为保护

熔断器是配电变压器最常见的一种短路故障保护设备,它具有经济、操作方便、适应性强等特点,被广泛应用于配电变压器一次侧作为保护和进行变压器投切操作用。所以一般配电变压器容量在400kVA以下时,采用熔断器保护,高压侧使用跌落式熔断器作为短路保护,低压侧使用熔断器作为过负荷保护。

使用跌落式熔断器确定容量时,既要考虑上限开断容量与安装地点的最大短路电流相匹配,又要考虑下限开断容量与安装地点的最小短路电流的容量关系。目前,户外跌落式熔断器分为50A、100A、200A三种型号,200A跌落式熔断器的开断容量上限是200MVA,下限是20MVA,其选择是按照额定电压和额定电流两项参数进行,也就是熔断器的额定电压必须与被保护配电变压器额定电压相匹配,熔断器的额定电流应大于或等于熔体的额定电流,可选为额定负荷电流的1.5～2倍,此外,应按被保护系统三相短路容量,对所选定的熔断器进行效验,保证被保护设备三相短路容量小于熔断器额定开断容量上限,但必须大于额定开断容量的下限。笔者曾经参与过事故调查,发现部分配电变压器所配置熔断器的额定开断容量(一般指上限)过大,或者在线路末段T接的配电变压器,选定熔断器造未经过短路容量效验,造成被保护变压器三相短路熔断器熔断时难以灭弧,最终引起容管烧毁、爆炸,导致主线路跳闸事故。

二、配电变压器采用负荷开关加熔断器组合电器作为保护

负荷开关加熔断器组合电器可以开断至31.5kA的短路电流,其基本特征是依赖熔断器熔断触发撞针动作于负荷开关。配电变压器短路有单相、两相、三相短路,无论哪种故障,任意一相熔断后,撞针触发负荷开关的脱扣器,负荷开关三相联动,及时隔离故障点,防止缺相运行,顺序是先熔断熔丝,后断负荷开关。采用负荷开关加熔断器组合电器作为配电变压器保护,经济实用,既可以开断负荷电流,实现安全操作需要,还可以在10ms内开断短路电流,切除故障并限制短路电流,能够有效保护配电变压器短路故障。

采用负荷开关加熔断器组合电器,广泛应用于1000kVA以下配电变压器保护配置上,熔断器额定电流一般为负荷电流的2～3倍,按照这种配置方案,设计人员一般都不需要进行具体的设计和对短路电流和继电保护整定计算,可以直接选用成套设备,设计人员大部分喜欢此种配置方案。但是这种保护配置方案也有一定局限性,例如,对于短路故障电流的开断均以牺牲熔断器为代价,且动作电流、动作时间无法人为控制,对于轻微相间短路故障,动作时间较长,对于大用户或专线用户,配电变压器台数较多或配电变压器容量较大时,若采用负荷开关作为进线开关,则无法作为母线短路保护及出线负荷开关——熔断器组合电器的后备保护,因为当用户母线短路或熔断器保护不配合时,会导致上级出线开关动作,影响供电可靠性,在这种情况下,应选用断路器加继电保护装置作为进线保护比较可靠。

三、配电变压器采用断路器加继电保护装置作为保护

断路器开断容量大、分断次数多,具备操作功能,配合继电保护装置作为大容量配电变压器主要短路保护开关,应用很广泛,但价格相对较高。《继电保护和安全自动装置技术规程》(标准GB14285-1993)规定,当容量等于或大于800kVA的油浸变压器时,应配置瓦斯继电器作为变压器内部故障保护,应选用继电保护装置与断路器相配合的保护方案,可以有效地保护配电变压器。近年来,干式配电变压器得到广泛应用,按照要求应配置温度跳闸保护,对于干式变压器也应选用继电保护装置与断路器相配合的保护配置方案。对于Yyno、Dyno接线形式的配电变压器,高低压侧三相四线均采用断路器控制,可以选用两相或三相过电流保护,继电器为反时限型。根据GBJ62—1983《工业与民用电力装置的继电保护和安全自动装置设计规范》规定。应采用下列保护之一:(1)利用高压侧的过流保护,保护装置宜采用三相式以提高灵敏性;(2)接于低压侧中性点的零序电流保护;(3)接于低压侧的三相式电流保护。

目前,部分单位对Yyno接线的配电变压器低压侧中性线配置零序电流保护的认识还不够,认为在变压器高压侧安装了三相式电流保护就能满足要求,其实不然,笔者发现部分配电变压器虽然配置三相式过电流保护装置来防止配电变压器低压侧单相接地短路,但在进行继电保护整定计算时发现,往往有时也满足不了灵敏度要求,这时必须按照规程规定在低压侧另装设保护装置,或在低压侧中性线上安装零序过电流保护。笔者还经过大量计算发现对于Dyno接线的配电变压器,在低压侧发生单相接地或短路故障时,高压侧三相式过电流保护灵敏度能满足要求。因此,在对配电变压器选择保护配置时,应当考虑变压器接线形式:对于Yyno接线的变压器保护配置,应采用高压侧三相式过电流保护作为相间短路或低压侧接地短路保护,如果低压侧单相接地故障时灵敏度不满足要求,还应在低压侧中性线上安装零序过电流保护;对于Dyno接线的变压器保护配置,只在高压侧安装三相过电流保护就能满足灵敏度要求。

断零范文篇4

关键词：无时限电流速断保护延时励磁涌流TA饱和

1引言

1.1励磁涌流对无时限电流速断保护的影响

小电流接地系统无时限电流速断保护作为小电流接地系统的有效辅助保护是按照最大运行方式下线路末端三相短路电流来整定的，由于考虑到灵敏度大于1.2［1］，因此动作电流值往往取得较小，特别是在线路较长，配电变压器较多时，即系统阻抗较大时，其取值会更小。因此在整定时没有考虑到配电变压器投入时的励磁涌流对无时限电流速断保护的影响，亦即励磁涌流的起始值远超过无时限速断保护定值，造成一些变电站的10kV出线在检修后送不出或运行过程中频繁跳闸的情况发生。

1.2TA饱和对无时限电流速断保护的影响

近年来，随着10kV系统规模的不断扩大，其系统出口短路电流亦随着变大，根据现场的测试情况，最大时可达TA一次额定电流的几百倍，造成原有的一些变比较小的TA在故障时严重饱和，不能正确反应一次侧故障电流，从而使得小电流接地系统的一些出线在线路故障后，自身保护不动作，而靠母联断路器或主变压器后备保护来切除故障。

2线路中励磁涌流问题

2.1线路中励磁涌流对继电保护装置的影响

励磁涌流［2］是变压器所特有的电磁现象，是时间的多变量函数，仅存在于变压器某一侧，在空投变压器或外部故障切除后电压恢复时，变压器铁心中的磁通不能突变，出现非周期分量磁通，使变压器铁心饱和，励磁电流急剧增大而产生的。变压器励磁涌流最大值可以达到变压器额定电流的6～8倍，并且跟变压器的容量大小有关，变压器容量越小，励磁涌流倍数越大。励磁涌流存在很大的非周期分量，并以一定时间常数衰减，衰减的时间常数同样与变压器容量大小有关，容量越大，时间常数越大，涌流存在时间越长。

通常10kV线路上装有大量的配电变压器，在线路投入时，这些配电变压器挂接在线路上，在合闸瞬间，各变压器所产生的励磁涌流在线路上相互叠加，产生了一个复杂的电磁暂态过程，在系统阻抗较小时，会出现较大的涌流，时间常数也较大。二段式电流保护中的无时限电流速断保护由于要兼顾灵敏度，动作电流值往往取得较小，特别在长线路或系统阻抗大时更明显。励磁涌流值可能会大于装置整定值，使保护误动。现就射阳供电公司几条10kV线路和情况进行举要，其有关数据详见表1。

表1的情况说明在2/3配电变压器总容量，励磁涌流取得配电变压器额定电流6倍的情况下，励磁涌流的值已明显超出无时限速断保护定值，从而说明现场无时限速断保护频繁动作的可能性是较大的。这种情况在线路变压器个数少、容量小以及系统阻抗大时并不突出，因此容易被忽视，但当线路配电变压器个数及容量增大后，就可能出现。射阳供电公司就曾经在变电所增容后出现10kV线路由于励磁涌流的影响而无法正常投入的情况。

现场技术人员曾经认为这些线路不能投入或运行中无时限速断保护经常动作的原因是因为躲不过线路电容电流和电机的启动电流，但查阅相关资料［3］表明，电容电流在系统固定的情况下，其值是基本不变的；电机启动电流一般延时几秒，亦即通过短暂延时是躲不过较大峰值的电机启动电流，而且过电流保护定值已通过自启动系数进行了裕度［4］。因此，不管针对无时限速断保护还是过电流保护，这种认识均应予排除。

2.2防止涌流引起误动的方法

励磁涌流有一明显的特征，就是它含有大量的二次谐波，在变压器主保护中就利用这个特性，设置了二次谐波特性来防止励磁涌流引起保护误动作，但如果应用在10kV线路保护中，必须对保护装置进行改造，会大大增加装置软件的复杂性，因此实用性很差。励磁涌流的另一特征就是它的大小随时间而衰减，一开始涌流峰值很大，对于小型变压器，经过7～10个工频周波后，涌流几乎衰减为可以忽略的范围，流过保护装置的电流为线路负荷电流，利用涌流这个特点，在电流速断保护时加入一段时间延时，就可以防止励磁涌流引起的误动作，这种方法最大的优点是不用改造保护装置，虽然会增加故障时间，但对于如10kV这些对系统稳定运行影响较小的地方还是适用的。为了保证可靠地躲过励磁涌流，保护装置中加速回路同样要加入延时。射阳供电公司经过几年的摸索，在10kV线路无时限电流速断保护及加速回路中加入了0.1～0.15s的时限，就近几年运行情况来看，运行安全可靠，并能很好地避免由于线路中励磁涌流造成的保护装置误动作。

3TA饱和问题

3.1TA饱和对电流速断保护的影响

10kV线路出口处短路电流一般都较小，特别是农网中的变电所，它们往往远离电源，系统阻抗较大。对于同一线路，出口处短路电流大小会随着系统规模及运行方式不同而不同。随着系统规模的不断扩大，10kV系统出口短路电流会随之变大，可以达到TA一次额定电流的几百倍，系统中原有一些能正常运行的变比小的TA就可能饱和；另一方面，短路故障是一个暂态过程，短路电流中含有大量非周期分量，又进一步加速TA饱和。在10kV线路短路时，由于TA饱和，感应到二次侧的电流会很小或接近于零，使保护装置拒动，故障要由母联断路器或主变压器后备保护来切除，不但延长了故障时间，使故障范围扩大，影响供电可靠性，而且严重威胁运行设备的安全。

3.2避免TA饱和的方法

TA饱和其实就是TA铁心中磁通饱和，而磁通密度与感应电动势成正比，因此，如果TA二次负载阻抗大，在同样电流的情况下，二次回路感应电动势就大，或在同样的负载阻抗下，二次电流越大，感应电动势就越大，这二种情况都会使铁心中磁通密度增大。磁通密度大到一定值时，TA就饱和。TA严重饱和时，一次电流全部变成励磁电流，二次侧感应电流为零，流过电流继电器的电流为零，保护装置就会拒动。

避免TA饱和主要从二个方面入手：①在选择TA时，变比不能选得太小，要考虑线路短路时TA饱和问题，一般10kV线路保护TA变比最好大于300/5；②要尽量减少TA二次负载阻抗，尽量避免保护和计量共用TA，缩短TA二次电缆长度及加大二次电缆截面；对于综合自动化变电所，10kV线路尽可能选用保护测控合一的产品，并在控制屏上就地安装，这样能有效减小二次回路阻抗，防止TA饱和。

4结束语

通过分析表明，小电流接地系统无时限电流速断保护在应用中存在躲不过励磁涌流以及保护TA在线路出口短路时容易饱和的问题。对无时限电流速断保护躲不过励磁涌流的问题，可采取设定延时0.1～0.15s的办法；对于TA饱和问题，采取了选取较大变比，缩短二次电缆长度，增粗二次电缆面积，保护就地安装在开关厂等措施。实践证明：运行情况良好，基本满足了小电流接地系统的安全性、可靠性和经济性。

5参考文献

［1］国家电力调度通信中心电力系统继电保护规定汇编北京：中国电力出版社，2000

［2］刘从爱，徐中立电力工程北京：机械工业出版社，1992

断零范文篇5

关键词：感应淬火；烟草机械；工装改进；工艺优化

1序言

感应淬火是一种重要的热处理方法，被广泛应用于传动零部件的局部表面强化，精确控制硬化层深度和显微组织，以提高其表面耐磨性及承载能力[1]。目前，感应淬火具有节能、快速、清洁、生产效率高等特点，对于同一种规格零件进行感应淬火，便于实现机械化、自动化操作和在线生产，因此广泛应用于机械制造业中[2]。常德烟草机械有限责任公司主要生产卷烟机中的卷接机组部分，其组成大部分为传动类零件和部套。由于烟草机械零件小批量生产的特点[3]，为节约成本，直径在16mm以下且强度要求较低的小轴类零件采用感应淬火方式，但在实际生产中，发现部分小轴类零件在感应淬火后产生淬火软点和变形太大而校断的质量问题。本文针对该问题进行分析，通过工装改进、参数优化的方式对现有热处理工艺进行了优化，解决了零件的质量问题。

2零件分析

烟草机械所用小轴类零件材料为GGr15钢，其化学成分见表1，符合技术规定。选取一种典型零件结构，其长径比大，如图1所示。

3工艺改进与结果验证

3.1感应圈改进

原有φ20mm连续感应器喷水孔径为φ2mm，孔间距为6mm，淬火液喷水量过小，压力偏低，冷却能力不够；另外，喷水孔轴线与工件轴线夹角为45°，距零件加热部位太近，极大地影响了零件的加热均匀性。经与感应器制造厂商进行讨论后，对原连续喷水感应器结构进行优化改造如下。1）将原感应器喷水孔孔径由φ2mm减小到φ1.5mm。2）将相邻的喷水孔间距由原来的6mm减小到3mm。3）将喷水孔轴线与工件轴线夹角由原来的45°减小到30°。4）加大感应器喷水圈内部尺寸，增加喷水圈内部储水量。对感应器结构改造后，增大了连续喷水感应器的喷水压力，满足了小轴类零件感应淬火冷却的需求，改善了零件感应淬火质量。改进后感应器结构如图2所示。

3.2工艺改进

原感应淬火工艺程序已在生产中应用多年，为十分成熟稳定的加工工艺程序，但未随着设备变化进行参数优化。改进感应圈后，针对小轴类零件感应淬火预热/加热电压输出百分比、预热次数、加热时间、加热后预冷时间及淬火时间等工艺程序参数进行了优化，制定了零件感应淬火改进工艺程序参数，见表2。

3.3结果验证

使用改进后的感应圈和感应淬火工艺对小轴类零件进行感应淬火处理，同一批次共52件零件，随机抽检10件，技术要求表面硬度为56~60HRC，实际检测结果见表3。从表3的检测结果可以看出，抽检的10件零件均符合质量要求。对全部50件零件进行校直，未发生校断。

4结束语

1）感应器的可靠性会影响零件淬火质量，因此在实际生产中，应及时对现有工装进行优化设计，确保能满足生产需求。2）感应淬火工艺在满足工艺规范的同时，应随设备变化重新进行调试，保证工艺与设备的适配性。

参考文献：

[1]谢新莉，赵云.节能省时：感应加热淬火工艺[J].金属加工（热加工），2012（7）：11-12.

[2]朱会文，沈庆通.感应热处理的历史、现状与发展——感应热处理技术路线图[J].金属加工（热加工），2014（1）：8，10，12-18.

断零范文篇6

关键词：交流接触器智能控制设计应用

0引言

随着单片机性能价格比的大幅度提高，把计算机和微处理器技术应用于工业控制特别是增加低压电器智能化功能，具有较大的市场经济潜力。我们在交流接触器智能控制方案和具体实施中做了大量的研究和可行性分析，开发了一种具有智能化功能的装置。把该装置和交流接触器相组合，就可以增加交流接触器的智能化功能。它具有设置简单、使用可靠、节能控制、在线更改设置和显示等功能。单片机在接到闭合或分断指令时，可以根据最佳分断、闭合相角轮流控制三个触点进行过零分断与闭合，减小了火花能量。利用它与中央控制计算机的双向通讯，可以形成局域控制网络和简单DCS系统。它在工业、油田、煤矿、农村（灌溉系统）和城市等领域和地区有广泛的应用前景。

1接触器智能化内容和工作原理

我国目前使用的接触器、断路器和保护器（例如热继电器）均为机械非智能型的。一般为交流吸合、交流吸持和随机分断，且线包电压有220V和380V之分。实验告诉我们，不论是220V还是380V的线包，只要加上不低于160V的直流电压，接触器均能可靠吸合，并且不会产生一、二次弹跳。此时，只要维持吸持电压不低于直流15V，就可以稳定地保持吸合状态。分断过程一旦发生，必然伴随有电弧产生。确定分断过程何时发生的唯一原则就是在时间允许的前提下使电弧总能量最小。对于单相电磁电路，触点合断的最佳时刻应该是主电路电流过零之时，而对于三相电磁电路来说，如果分断过程发生在某一相电流过零时刻，此时三相电弧的总能量应该为最小。轮流控制三个触点的过零分断，可以使它们有相同的使用寿命。

视控制对象和要求，本方案采用继电器或可控硅作为控制接触器线包通断的元件。在单片机的控制下，系统按设置要求运行并显示。整个电路构成简单，运行平稳。当启动过程结束，高压自行撤除，续流电路维持吸合状态。总体控制原理如图1所示。

根据框图可以看出，接通电源以后，整流回路、稳压电源回路及单片机系统得电。相电流设置完成后，单片机就开始采样并与设定值进行比较，启动回路和续流回路系统处于待机状态。单片机在对电源电压和相位的不断采样、比较、记录的同时，等待启动信号。如果得到信号，就会在不大于20ms的时间内适时通过启动回路给线包加上一个相应的高电压，动触点在强激磁产生的吸力作用下，克服弹簧推力和惯性，迅速向静触点运动。单片机可以通过传感器判断触点的吸合情况并控制续流回路，及时提供合适的吸持电压。一旦发现电源电压小于释放电压，单片机立刻选择合适的相位，停止向线包供电，触点在弹簧的作用下复位。显然在启动过程中，相电流会激增甚至超过设定值，电流激增的程度和激增持续的时间与电动机所带负荷有关。这可以根据部颁标准和行业要求，增加相关程序，就可以很好地区分不同的负荷情况甚至短路而自动选择相应的启动保护时间，使电动机可以带载启动。

2单片机的选用和基本硬件的设计

为了安装与使用的方便，输入电压可以设计成自适应型的。传感器是在磁环或矽钢片上绕一个绕组并通过整流装置送入单片机。单片机通过传感器取样比较后，最终输出的是一个电平信号或某一频率的脉宽信号，用于驱动执行机构。而强电强磁的干扰往往使之产生误动作。为此，需要采取多项措施抗干扰，除了屏蔽、光电隔离等传统措施以外，还可以通过带通滤波和采样算法来抑制干扰。单片机分别选用美国Motorola公司的M68HC系列和Microchip公司的PIC系列单片机。Motorola公司的单片机在汽车上的应用非常普遍，有很强的抗干扰性能，而Microchip公司的PIC系列单片机由于内部有A/D，其电路就相对简单了。由于这些单片机的内部资源比较丰富，采用分时动态扫描模式进行显示，其外部元件非常少，不但降低了成本，而且使可靠性大大提高。

3单片机主程序框图

交流接触器智能化程度的高低，主要取决于控制方案的选取和软件的编制。程序的总体框图如图2所示。

程序在执行时，首先要对电网电压取样，若电网电压的不平衡度大于30%，程序拒绝继续执行，并用发光二极管对此项进行显示。此项检测通过以后，单片机根据相位同步信号和上次吸合、分断过零触点的记录，选择下一个触点作为目标触点，同时根据采样电压的数值，选择合适的吸合相角，进入控制待机状态。吸合命令一到，单片机立刻执行吸合子程序。吸合结束，单片机便使主控器件截止，系统自动进入吸持阶段，线包以低电压、小电流维持励磁吸合状态。

4实验研究

可行性实验是在开发装置上进行的。考虑到系统的抗干扰能力和操作方便，选择擦写方便的89C52单片机，和苏州机床电器厂生产的JZ7型号中间继电器（380V，5A）组合，进行了大量的实验，基本情况如下。

（1）吸合及分断过程

接触器绕组的工作电压为380V，在交流220V的条件下无法完成吸合。和智能装置进行组合，同样在220V的情况下，吸合一次完成。用示波器观察，吸合指令和执行机构的时间误差最大不超过40ms，76%以上在20ms以内。在不产生一、二次弹跳的前提下，吸合电流为0.12A，而吸持电流仅为6mA，效果相当理想。当外电压降到160V，触点自动断开，单片机处于采样、待机状态。

大量的实验告诉我们，对于同一类型的接触器和断路器，它们弹簧弹力和动点质量基本相同，因而具有相同的惯性。电网电压的波动使磁力克服惯性移动相同距离的时间是不同的，因而导通相角和导通时间也应该不同。把不同型号的接触器和断路器在不同电压下的最佳吸合相角和吸合时间制成表格，单片机以查表的方式进行控制，可以使接触器工作在最佳状态下。

分断过程有相似的结论。这里单片机要做两项工作：更换取样触点和确定分断时刻。后一项工作也是在大量实验的基础上查表完成的。目前正在利用新的传感技术和过程取样技术，完善过零分断的闭环控制，通过自学习功能自动更新表格中的相关数据，提高模块的智能化程度。

（2）吸持过程

启动过程结束以后，线包就在低电压、小电流状态下工作。单片机在维持这种状态的同时，对吸合电压及电网不平衡度进行监视，一旦有短路、断相、电网电压不平衡度超过30%或者电网电压低于160V及启动运行电流超过设定值，控制回路立刻按过零要求进入分断子程序进行失电分断，从而保护设备的安全。

（3）通信联网

通过单片机的串行口与微机RS232相联，从微机键盘或鼠标修改单片机的控制参数，同时将单片机的各路电流采集值读回微机显示。这样联网后可对各被控对象的运行状态实时监控，易于操作。

5结论

选择不同的单片机，可以组成具有较强抗干扰能力和运行可靠性的产品，其抗干扰能力虽然不如PLC，但其较高的性能价格比，运行效果仍然令人满意。和新的传感技术相结合，可以增加包括监测触点温度在内的具有学习功能的智能化产品，和我国大量的接触器、断路器相组合，将是我国低压电器摆脱落后局面、走出低谷的有利契机，必将为提高我国低压电器的档次作出贡献。

参考文献：

[1]王富东.智能化断路器的开发[J].低压电器.2000,（2）,13.

[2]韩光熙.智能接触器节能控制模块[J].低压电器.2000（3）,24.

[3]万绍尤.DW45-2000万能式断路器[J].低压电器.1998（5）,22.

[4]王淑红.三相异步电动机的软起动控制系统[J].机床电器2000（4）,43.

断零范文篇7

一、全县信访稳定主要任务和工作目标

今年，全县信访稳定工作以党的十七大和十七届三中全会精神为指导，以科学发展观为统领，以解决信访问题为中央，以维护人民群众合法权益和社会公平正义为着力点，牢固树立“稳定是第一责任”的思想，紧紧围绕构建辽吉蒙结合部区域中央县这一总要求，不断提高我县信访稳定工作规范化、制度化、法制化水平，努力为县域经济发展创造和谐稳定的社会环境。

全县信访稳定工作的主要任务是：全力以赴解决信访积案，千方百计避免信访新案，扎扎实实做好信访稳控工作，加快推进信访稳定工作机制创新。

全县信访稳定工作目标是：努力实现“五个果断防止”、“六个为零”，即果断防止发生危害国家安全和社会稳定的重大事件，果断防止发生影响社会稳定的规模性群体事件，果断防止发生极端滋事事件，果断防止发生我县涉访人员在北京群体性非正常访、到全国“两会”代表驻地及会议现场滋事或极端行为，果断防止发生重点群体、重点人员失控漏管情况；进京非正常访登记为零，进京集体访为零，进京访回流为零，进京突发事件为零，进京维护稳定工作人员违法违纪为零，让党委、政府和人民群众满足。

二、全力以赴解决信访积案

去年以来，全县通过“百日会战”和“大接访”等专项行动，妥善解决了一批信访积案。目前，信访积案仍是困扰我县信访稳定工作的一个顽症，必须突出重点，层层推进，集中开展信访积案专项治理行动，最大限度地减少信访存量。

（一）认真清理信访积案。从2月10日至20日，各乡镇（开发区）、各部门要按照“属地治理、分级负责”和“谁主管、谁负责”的原则，集中开展信访积案专项清理活动，对清理上来的信访积案，要抓紧制定解决信访积案的时间表，确定专人，限期解决，全县交办信访积案的息访率要达到95%以上。

（二）实行领导包案。对清理出的疑难信访案件，各乡镇（开发区）、各部门要全面实行领导干部接访包案，既要面对面地倾听诉求，又要解决实际问题，切实做到“四个到位”，即诉求合理的解决要到位，诉求无理的思想教导要到位，生活困难的帮扶救助要到位，行为违法的依法处理要到位。

三、千方百计避免信访新案发生

各乡镇（开发区）、各部门、各单位要保持以人为本、不断提高执法素质，规范执法行为，确保依法行政，严格、公正、文明执法，最大限度在防备和减少因执法不严、执法不公、执法不规范引发信访问题。

（一）抓好初信初访工作。深入开展矛盾纠纷排查化解工作，努力从源头上消除不和谐、不稳定因素。大力畅通信访渠道，充分发挥县乡两级信访部门直接调处的职能作用，全面落实首办责任制，对初信初访信访事项直接调处率要达到100%。积极做好初信初访的回访反馈工作，争取一步解决到位，防止由信转访、由易拖难，由主动变被动，最大限度地把问题化解在基层，果断防止因工作不负责任，解决问题不及时而造成的重复访、越级访。

（二）开展信访稳定风险评估。由县信访大厅牵头，全面落实重大专项风险评估和稳定风险预测评估制度，保持科学决策，民主决策，依法决策。对群众反映强烈的土地征用、房屋拆迁、企业重组改制、环境保护、社会保障等方面问题，未经评估的重大事项不研究、不决策、不实施，果断防止因决策不当而引发信访稳定问题。

（三）建立初信初访登记备案和责任倒查制度。各乡镇（开发区）、各部门要建立初信初访案件登记备案制度，强化对初信初访案件的跟踪考核，对初信初访成为重信重访、集体访、越级访、非正常访的，由纪检监察部门进行责任倒查。各级纪检部门要将查究的情况及时通报县维稳办。年度内，凡被县维稳办通报3次以上的乡镇（开发区）、部门和单位，将对其主要领导和主管领导进行诫勉谈话，对直接责任人给予相应的纪律处分。对初信初访因解决不当而造成重大影响的，将对责任主体的“一把手”、主管领导采取组织措施。

四、扎扎实实做好信访稳控工作

大力加强信访稳定基层基础建造、规范化建造和信息化建造，配齐配强工作力量，切实把信访稳定工作作为疏导群众情绪、解决群众困难、密切党群干群关系的有效途径。

（一）确定对象。县信访大厅要对三年来进京正常访、进京非正常访、进京集体访、进京滋事及进京非正常访被打击处理过的人员进行全面梳理，确定我县重点信访人员，明确责任主体。各乡镇（开发区）、各部门也要深入排查本地区、本部门参与非法集资、曾进京上访未息访、到市去省上访问题未解决、有进京上访迹象，违法缠访闹访、受到公安机关处理等各类重点人员，逐人建立信息档案，并上报县信访大厅备案。对确定的重点信访人员，要切实采取有效措施，确保其始终在工作视线之内，果断防止失控、漏管。对闹访、缠访、进京非正常访遣返人员，保持因情施策，区别对待，加强教导引导，做好思想转化工作。

（二）落实责任。全面落实由责任主体单位、村（社区）、乡镇党委政府、公安派出所组成的对重点信访人员“四位一体”的包保稳控责任制。责任主体单位对包保稳控负主要责任，必须认真组织相关责任人采取有效措施，切实将重点信访人员稳控在当地，努力做到小事不出村（社区），大事不出乡镇，问题不上交，矛盾不激化。发现重大问题及时报告并迅速做好稳控工作，最大限度地防备和减少进京访问题。

（三）明确重点。各乡镇（开发区）、各单位领导干部要围绕全国“两会”、建国六十周年等重大活动和敏感时期，全面落实各项稳控工作任务，要主动下访，约访，村（社区）干部和辖区派出所责任民警敏感时期要天天与包保对象见面，了解把握情况。同时，对可能影响社会稳定的问题和群体性事件苗头，努力做到早发现、早报告、早控制、早解决。对重点群体中的骨干分子，要采取有效的措施，果断将其稳控在当地，防止串联、聚集、滋事。

（四）依法处置。按照教导绝大多数、依法处理极少数的工作原则，用好法律、法规、政策。对以上访为名串联聚集、寻衅滋事、无理取闹、干扰破坏社会秩序和国家机关工作秩序的违法行为，果断依法从严处理；对有非正常访倾向的，公安机关一律予以书面告诫；对明知信访事项不予受理，仍无理取闹执意上访的，依据有关法律法规，对初次违法的予以警告，再犯的予以行政拘留，屡教不改的予以劳动教养。对参与进京集体访或群体性事件且有极端滋事行为的，予以追究刑事责任。同时，选择典型案例，适时在新闻媒体上曝光，教导群众，震慑违法犯罪。

五、加快推进信访稳定工作机制创新

（一）强化组织领导。全县各级党委、政府和各部门、各单位主要领导作为信访稳定工作的第一责任人，要不断加强政治意识、大局意识、忧患意识和责任意识，真正担负起政治责任和领导责任，始终把信访稳定工作摆上重要日程。要进一步建立健全与工作任务和形势发展相适应的信访稳定工作机制，建立健全一级抓一级、一级对一级负责、层层有责任的信访稳定工作责任体系。县委、县政府与各乡镇（开发区）、县直各部门签定的《全国“两会”期间信访稳定工作责任状》，进一步明确了全国“两会”期间信访稳定的工作任务，必须狠抓落实，确保一方平安和稳定。

断零范文篇8

关键词：数控车床；车削零件；加工技术；质量分析；方法总结

数控车床和普通车床进行比较，其自身的精度以及效率还有质量方面的问题都占据一定的优势。随着加工制造业在不断地发展过程中，对车削零件加工质量方面的要求变得越来越严格。数控车床作为现代化自动加工设备扮演着十分重要的角色，如果他的加工高效率能够得到相应的提升，对车削零件的加工质量进行相应保证，对其加工工艺进行科学严格的控制是整个工程的基础内容。从实际的加工过程中来看，数控车床的车削加工工艺方面存在一定的问题，比如说控制力度不够、考虑问题并不完善等问题对车削零件加工质量方面影响还是比较大。本文通过对数控车床车削零件加工中容易出现的问题以及问题产生的原因等方面进行详细的分析，目的在于提升车削零件的高质量发展。

1数控车床在零件车削过程中经常出现的问题展开具体分析

1.1出现卷屑的现象以及出现此问题的具体原因分析。零件在进行切削的过程中往往会遇到硬度大、强度高的加工材料。此类材料进行加工时难度往往偏大，同时切屑问题在切削加工时是一项重点工作同时也是难度比较大的工作。在数控车床进行车削加工的过程中，车削加工切屑比较优质的是长螺卷切屑。但是不同的材料需要根据实际的情况进行具体分析。有一些加工材料具备一定的特性，材料本身硬度比较大同时韧性也不低，而且加工余的量和切削用量方面控制效果不好，在一定程度上往往容易产生带状的切屑，刀具缠绕的现象因此而经常出现，清除的难度相当大，对刀具的使用寿命方面产生一定的影响。因此，在进行实际的操作过程中，只能停机的状态下对切屑进行相应的清扫。更换刀片的过程，对加工工作效率方面会产生影响。出现卷屑问题，一方面和切削使用的数量方面存在联系，另一方面加工工序的设定、刀具参数的设定等都会产生关联。1.2出现“让刀”的现象以及出现的原因具体分析。在普通车床中，操作的工人在对零件进行车削加工的过程中，根据需要及时地调整操作的力度。但是在数控车床进行工作的过程中，零件的切削加工并不能进行及时的人为干扰，它主要是根据提前设定好的流程进行自动化的切削动作，只有等到一系列的工作流程结束后才能对其进行完善和修改。这样的技术和人工操作进行比较的话，灵活性方面并不占据优势。因此，当背吃刀量发生一定的变化的时候，不能像普通车床的人工操作一样对用量进行及时恰当地调整，同时这样产生的影响主要表现在：刀具在操作的过程中会出现磨损的问题、零件产品在加工过程中加工的质量方面得不到相应地保证，出现让刀的问题需要进行换刀、磨刀，同时更换和打磨的次数会逐渐增加，对加工的工作效率方面会产生负面影响。“让刀”现象出现的原因是什么？实际上主要在于切削量的改变，另外刀具材料的选择以及所设定的参数方面的问题都对让刀现象的出现产生间接的影响。1.3刀点位置出现改变的问题及具体原因分析。对刀和数控加工的质量方面存在十分重要的联系，只有把坐标系进行完善和建立，同时设定比较合理和准确，才能对切削的刀具的动作轨迹进行准确地描述出来，加工质量方面将会得到一定的要求。其中主要是两方面的问题，一是关于对刀位点位置受机床的分析，另一个问题是零件本身的分析。机床坐标系进行建立的时候，一般情况下是把机床参考点作为其坐标的原点，刀具位置的设定主要依靠的是坐标系中的坐标值进行分析。同时工件坐标系的原点主要由负责人进行设定。在进行车削加工的实际操作过程中，轴向定位或者是粗车的长度之间如果存在一定的误差时，容易出现导致加工过切的现象。可以说对刀点位置的变化对其产生众多的影响。

2数控车削零件的加工过程中的注意事项

2.1加工精度需严格控制。数控车床的加工的流程化比普通机床加工相对来说聚集一点，在进行操作的过程中尽量将所有的加工流程操作完成，在此方面来讲，对零件加工的精度方面可以得到相应的保证。但是如果在切削过程中温度比较高或者是由于切削力度比较大，从而导致零件出现变形的现象。因此在实际的操作过程中保证加工的精度十分重要，将粗加工和精细加工的工序独立运行并协同完成。从而使得加工的质量方面得到保证，进一步促进行业的发展和进步。2.2加工效率方面需要保证。在数控进行加工零件的工程中，不同加工部位需要根据实际情况选择不同的加工刀来完成相应的任务，同时在实际的过程中换刀以及对刀更换的次数需要控制好，在一定程度上可以节省一定的时间。通过降低换刀的频率，对加工的效率方面可以起到更好的促进作用。

3数控车削零件的加工技术的具体分析和研究

3.1车削刀具刀位点进行选定的重要性。数控机床在进行车削加工的过程中，为了使加工更加方便，对零件加工的精度方面更好地保证，在刀位点的设定上需要结合经验要求进行相应的设定。通过实践经验总结如下：对于立铣刀，刀位点应该设定在刀具的轴线和大地的交点的位置；对于球头铣刀，刀位点的是球的中心位置；对于车刀，刀位点应该是刀尖的位置。另外，刀具刀位点在进行合理的设定时，刀位点的位置应该同刀具本身长度预调测定点之间达到相应的配合；刀位点尽量和精度比较高的尺寸方面进行相应的联系，这样随加工的精度方面可以得到相应的支持；刀位点的设定是固定的，在中途不允许出现变动的情况，这样才能够保证操作过程的流畅性。3.2对“让刀”现象的刀补值方面进行调整和完善。对于一些切削比较困难的零件来说，在切削的过程中容易发生“让刀”的现象，对零件的加工精度产生影响。“让刀”现象的产生和背吃刀量之间存在十分密切的联系。因此在车削进行操作的过程中，在一定的范围内对刀补值做出合适的调整，将“让刀”的影响问题进一步降低。根据误差数值的变化对刀补值做出合适的调整，使输入的刀补值能够将变形问题进行控制，从而实现精细加工。3.3切屑问题的完善和发展。数控车床在实际的工作过程中，主要依靠的是刀具本身具有良好的断屑的性能，从而保证数控车床能够稳定的运行和工作。在处理断屑问题的过程上，主要目的需要从提高刀具的断屑性能上出发，对切削的用量进行科学选择，从而达到理想状态。这种方法本身具备一定的优势，可以从一个方向上进行排除，如果进行切屑清除的话，往往比较方便。如果断屑的性能不够好的话，可以对其进行断屑暂时性的清除，或者增设断屑的设备，进一步改善切屑清除不完善的问题。3.4数控车削零件时会产生振动问题，对其进行抑制分析。数控车削零件在进行加工的过程中，往往会存在振动的情况。同时需要对振动问题进行相应的抑制，这是一项十分重要的工作。当前我国的数控车削零件和传统的车床之间进行比较，在控制方面得到相应的改善，同时对于人工方面的压力可以在一定程度上降低，还可以提升工作效率，所以有着积极的作用。但是结合一定的实践加以分析，数控车削零件一般都属于自动化设备，其加工的任务等方面的内容需要进行提前进行设定。要想真正意义上全面发挥其优势，对其加工的零部件进行详细分析也十分重要，对各项使用的技术进行科学的分析，对各个零部件的情况全面掌握，进而制定出详细的解决加工的方案。在对相关的金属零件进行加工时，加工件和道具之间容易产生接触的现象，因此，实际的操作过程中出现振动的问题也很常见。其主要的原因，是由于在进行切削的过程中，会产生一定的变化，进而出现振动的问题。此外，在对数控车削零件进行加工的过程时，如果出现振动的情况比较明显，对表面的损坏影响往往比较严重，因此对工件的质量方面的提升产生阻碍作用，另外对所使用的刀具寿命方面也会产生一定的影响，如果对此控制不完善时，刀具的使用寿命下降的将十分迅速，因此对其进行严格的控制还是有必要的。

4结束语

数控车床要使零件车削加工的工变得精度更高，对零件的加工质量方面进一步提升，一方面需要对刀具进行合理的选择，另外还要对编程以及切屑的操作等方面进行严格要求。加工工艺的好坏和车削零件的加工质量之间存在密切的关系，严格控制工作需要高度重视。以此为基础，促进数控车削零件加工质量的提升，为我国现代化的工艺设计发展提供相关基础。

参考文献：

[1]许新伟，王庆民.数控车削加工工艺分析[J].现代制造技术与装备，2011（02）.

[2]李瑞斌.数控车床加工工艺进给路线的研究[J].装备制造技术，2011（08）.

[3]段好运.数控车床加工程序编制的探索与实践[J].装备制造技术，2008（04）.

断零范文篇9

关键词：煤矿井下无人值守变电所保护监控装置

相对于传统的继电保护，微机保护具有明显的优越性。对于煤矿供电系统，虽然微机保护和监控系统也得到了应用，但主要是针对地面供电系统，井下微机保护和监控装置应用还不多。由于井下供电网络结构复杂，采区变电所和工作面配电点供电服务对象主要为采煤、掘进、运输以及排水等主要生产环节，供电负荷种类繁多、区域分布广、负荷工作场所地质条件复杂，且存在着瓦斯、煤尘、水等有害介质，影响供电系统运行的不确定因素也较多，事故发生率高，故障排查、停送电周期长。尽管近年来，煤矿供电管理部门在改进井下配电装备、应用新技术成果的同时，不断强化人员素质的管理，煤矿井下供电系统的可靠性得到了提高，但由于人为因素造成的供电事故时有发生，影响了煤矿的安全生产，并且导致供电部门每天用于值班和线路维护的工作人员较多，降低了劳动生产率。因而，对井下供电系统实施微机保护和监控也十分迫切。

1综合保护系统的功能及井下常见故障分析

1.1综合保护系统的功能

·测控功能：本系统具有“遥测、遥信、遥控、遥调”四遥功能。遥测是指本系统能检测采区变电所每次出线的电流、电压、功率、COSΦ、开关内温度等模拟量。遥信是指本系统能检测开关的位置状态及实验按钮状态。遥控是指本系统能对开关进行正常分、合闸操作。遥调是指本系统能在上位机对馈电开关进行保护动作值整定。

·保护功能：本系统具有漏电保护、过载保护、短路保护、欠压保护、断相保护等保护功能。

·绝缘监测功能：本系统能对低压馈电线路绝缘状况进行实时监测并且具有漏电闭锁功能。

·故障记忆功能：漏电、过载、短路等故障发生时，本系统在上位机或下位机均可记忆故障发生的时刻和类型。

·通信功能：所内采区开关智能监控单元采用RS-485现场总线通信方式，并且与采区工控主机进行实时通信。

·现场显示功能：每个开关均采用带背光的汉字液晶显示模块显示各种信息。包括监测参数显示、通信情况显示(上行、下行)、故障类型、系统正常指示、电源指示及系统自检情况等。

1.2井下电网常见故障特性分析

煤矿井下供电系统在运行时，可能会出现各种故障和不正常运行状态。常见的主要故障是相间短路以及变压器、电动机绕组的匝间短路等。不正常运行状态主要是指过负荷、断相、欠电压、过电压以及单相接地等不正常工作情况。对于系统的保护常用故障特征量进行分析与综合。如电网中发生两相短路时，系统中不但存在正序分量，还存在负序分量，但零序分量为零，并且两故障相电流大小相等、方向相反。这是两相短路的重要特征。单相断相时线路中会出现负序电流，但负序电流的大小与两相短路时不同，因此可通过判断负序电流的大小来区分两相短路故障和单相断相故障。单相接地是煤矿井下电网中出现频率最高的故障形式。若某一支路发生漏电或人身触电，最大的特点是会有零序电流产生，非故障支路零序电流由支路流向母线，其大小为：

Ioi=3U0(1/r+jwc)(1)

式（1）中：r和C分别为各支路每相对绝缘电阻和分布电容。非故障支路零序电流超前零序电压，超前角度α<π/2,当r=∞时，α=π/2。而非故障支路零序电流则从母线流向支路，为：

故障支路和非故障支路中零序电流不仅大小不同，而且相位相反。根据零序电流的方向可以区分故障支路和非故障支路，从而实现横向选择性漏电保护。三相短路和过负荷属于煤矿井下电网对称性故障和不正常运行状态，它们共同的特点是：故障后三相电流仍然对称，系统中只存在正序电流分量，并且幅值增大。过负荷通常是因为整定不当、违章操作、重载启动等原因造成的。但只要设备的运行温度没有超过其允许升温，电网还允许继续运行，否则就要进行保护。煤矿井下大多数电气设备，如变压器、电动机等，都具有一定的允许过载能力，时间越短，允许通过的过载电流越大。因此，为了充分发挥被保护元件的效益，又不至于因长时间过热而造成损坏，对过载的保护应具有反时限特性。

为了适应井下电网在不同负载条件下对过载保护的要求，本保护装置可以选择如图1所示的7条不同的反时限过载保护特性曲线。

2综合保护系统所用算法

算法是微机保护研究的重点之一。目前已提出的算法有很多种，例如两点乘积算法、导数算法、傅里叶算法、沃尔什函数算法、解微分方程算法以及最小二乘算法等。分析和评价各种不同算法优劣的标准是精度和速度。人们已经进行了大量的研究，提出了许多适用于微机保护的算法[1][2]，各种算法各有其应用价值，具体选择哪一种算法需根据对保护功能的要求、应用场合来具体确定。

2.1故障检测算法

故障检测算法要尽量简单并且运算量小，又要能对所监视范围内的故障做出灵敏的反应。电力系统正常运行与故障状态的区别，特别体现在故障前后电流的变化上。因此采用电流故障分量来检测故障具有足够的灵敏度[3]。电流故障分量的提取可采用以下算法：

△i(t)=i(t)-(-1)ni(t-nT/2)(3)

式（3）中：△i(t)为电流故障分量；i(t)为实测电流；T工频周期；n=±1,±2,…

将式（3）离散化可得：

△i(k)=i(k)-(-1)ni(k-nN/2)(4)

其中N为每工频周期采样点数。

这种算法虽不精确，但基本上能满足要求，且简单易行。采用电流故障分量作为故障检测方法时，具有下列优点：

(1)在稳定状态下电流中的谐波分量被自然滤出，△i(t)中不平衡输出小；

(2)输出△i(t)存在时间是固定的，不随故障电流的大小而变化；

(3)输出△i(t)的波形没有衰减。

令式(4)中的n分别为1和2，就可得到半周比较法和周-周比较法。但无论是周-周比较法还是半周比较法，都存在一个问题，那就是在电网频率波动时，会产生一定的不平衡电流。因此为了消除电网频率波动所带来的误差，可采用双周比较法和双半周比较法。

双周比较法防止了因频率偏移引起的误动作，但它需要较长的数据窗(两个工频周期)，使数据存储量增大，并且它仍受系统频率的影响，当振荡周期很小时仍有可能误动作。为了缩短数据窗，本系统采用式(4)所示的双半周比较法：

△i(k)=│i(k)+i(k-N/2)│-│i(k-N/2)+i(k-N)│(5)

式(5)中i(k)为某一瞬间的相电流采样值，i(k-N/2)为半周期前同一相电流采样值，i(k-N)为一周期前同一相电流采样值。该方法数据窗短，计算简单。取整定值ε为正数，则故障检测元件判别式为：

│△i(k)│≥ε(6)

当满足式(6)时，故障检测元件动作。ε的选择原则是在保证可靠检测出所监测范围内所有故障的前提下，尽量使非故障扰动(如负荷波动)时不起动。此外，为提高抗干扰能力，程序设计中当有连续三次│△i(k)│≥ε时才确认有故障发生，从而保证了保护起动的准确性。

2.2滤序算法

煤矿井下低压电网中的负载大多是起动电流很大的鼠笼型电动机，这就使得保护装置需要区分线路末端的短路电流和大型电动机的起动电流。对于三相短路电流，可以利用相敏保护原理加以区分；但对于两相短路，相敏保护就无能为力了。这就需要利用两相短路时出现的负序电流分量来检测。此外，断相故障也会产生负序电流，因而也可利用它来进行断相故障检测。

负序分量的计算大致上可分为两种方法：向量法和采样点计算法。本文主要讨论本系统所采用的采样点计算法。

（1）装有三相电流互感器的线路的负序分量的计算要饭负序分量的基本公式：

离散化后的形式为：

iA2(k)=1/3[iA(k)+iB(k-N/3)+iC(k-2N/3)](8)

式（8）中N为工频周期内的采样次数。

这种算法所需数据窗宽度为2N/3+1。当N=12时的计算公式为：

iA2(k)=1/3[iA(k)+iB(k-4)+iC(k-8)](9)

将式（7）改写为：

离散化后得：

iA2(k)=1/3[iA(K)+iB(k-N/3)-iC(k-N/6)](11)

此时，数据窗宽为N/3+1，在N=12时有：

iA2(k)=1/3[iA(k)+iB(k-4)+ic(k-1)](12)

(2)装有两相电流互感器的线路负序分量的计算

离散化后得：

这种算法要求数据窗的宽度为1/3个工频周期，取N/12时有：

通过上述算法求出负序电流瞬时值后，可采用全波傅氏算法或其他方法来计算负序电流[4]。

采用负序算法输出一般受负荷、谐波分量和系统频率偏差等因素的影响，因此会有一定的不平衡输出，而且系统在发生三相短路时也会有暂态输出[5]。软件设计时，需要进行一定的补偿。

3系统的总体设计及硬件电路框图

3.1硬件电路

本文所讨论的综合保护装置是针对煤矿井下真空馈电开关而设计的，必须放置于真空馈电开关内。由于真空开关内的空间有限，因而该装置的各功能以模块方式设计，以尽可能减小体积。本综合保护装置将所有功能模块分别集中于两块板上。

·模拟输入变换与控制出口继电器板

该插件板的功能主要有两个：一是负责将由被保护线路一次PT、CT输入的幅值为100V和5A的交流电压、电流信号转换为微机保护所要求的信号幅值；二是通过该插件板上的分合闸继电器执行CPU发出的分合闸命令。

·CPU主插件板

该插件板以高性能的80C196KB[6]为核心，集中了CPU主系统、模拟量采集、开关量输入输出、通信、人机接口、温度测量、频率和功率因数测量以及漏电保护等功能模块，负责本系统几乎所有的保护和监控功能。本系统以Intel公司高性能的80C196KB单片机为核心，集保护、监控功能于一体，并配有灵活、友好的人机对话接口和RS-485远方通信接口，可以方便地实现保护定值的就地和远方整定、监测数据的就地和远方实时监测。

图3

该系统总体框图如图2所示。

3.2软件设计流程图

本软件的设计可以采用C语言、汇编语言混合编写，程序框图如图3所示。

该保护可应用在BGP9L——6G型矿用隔爆型高压真空配电开关和矿用低压馈电开关。该装置在保护功能方面的主要特点为：

(1)采用负序保护原理对井下不对称故障进行保护，可大大提高两相短路保护和断相保护的灵敏度及保护范围。

断零范文篇10

关键词：对直流系统接地故障分析故障处理

直流系统的用电负荷极为重要,供给继电保护、控制、信号、计算机监控、事故照明、交流不间断电源等，对供电的可靠性要求很高。直流系统的可靠性是保障变电所安全运行的决定条件之一。

一、直流系统故障接地的分析

直流系统分布范围广、外露部分多、电缆多、且较长。所以，很容易受尘土、潮气的腐蚀，使某些绝缘薄弱元件绝缘降低，甚至绝缘破坏造成直流接地。分析直流接地的原因有如下几个方面：

1、二次回路绝缘材料不合格、绝缘性能低，或年久失修、严重老化。或存在某些损伤缺陷、如磨伤、砸伤、压伤、扭伤或过流引起的烧伤等。

2、二次回路及设备严重污秽和受潮、接地盒进水，使直流对地绝缘严重下降。

3、小动物爬入或小金属零件掉落在元件上造成直流接地故障，如老鼠、蜈蚣等小动物爬入带电回路；某些元件有线头、未使用的螺丝、垫圈等零件，掉落在带电回路上。

二、直流系统接地故障的危害

直流接地故障中，危害较大的是两点接地，可能造成严重后果。直流系统发生两点接地故障，便可能构成接地短路，造成继电保护、信号、自动装置误动或拒动，或造成直流保险熔断，使保护及自动装置、控制回路失去电源。在复杂的保护回路中同极两点接地，还可能将某些继电器短接，不能动作于跳闸、致使越级跳闸。

1．直流正极接地，有使保护及自动装置误动的可能。因为一般跳合闸线圈、继电器线圈正常与负极电源接通，若这些回路再发生一直接地，就可能引起误动作。如图：直流接地发生A、B两点时，将1LJ、2LJ接点短接，使ZJ误动作跳闸。A、C两点接地时，ZJ接点被短接而误动作跳闸。A、D两点，F、D两点接地，同样都能造成开关误跳闸。同理，两点接地还可能造成误合闸，误报信号。

2、直流负极接地，有使保护自动装置拒绝动作的可能。因为，跳、合闸线圈、保护继电器会在这些回路再有一点接地时，线圈被接地点短接而不能动作。同时，直流回路短路电流会使电源保险熔断，并且可能烧坏继电器接点，保险熔断会失去保护及操作电源。如图所示：直流接地故障发生在B、E两点，ZJ线圈被短接，保护动作时ZJ不能动作，开关将不能跳闸且保险将会。D、E两点接地时，TQ线圈被短接，保护动作时及操作时开关拒跳，同理，两点接地开关也可能合不上。

直流系统接地故障，不仅对设备不利，而且对整个电力系统的安全构成威胁。因此，规程上规定直流接地达到下述情况时，应停止直流网络上的一切工作，并进行选择查找接地点，防止造成两点接地。

1、直流电源为220伏者，接地在50伏以上。

2、直流电源为24伏者，接地在6伏以上。

三、直流系统接地故障的处理：

查找直流接地故障的一般顺序和方法：

1、分清接地故障的极性，分析故障发生的原因。

2、若站内二次回路有工作，或有设备检修试验，应立即停止。拉开其工作电源，看信号是否消除。

3、用分网法缩小查找范围，将直流系统分成几个不相联系的部分。注意：不能使保护失去电源，操作电源尽量用蓄电池带。

4、对于不太重要的直流负荷及不能转移的分路，利用“瞬时停电”的方法，查该分路中所带回路有无接地故障。

5、对于重要的直流负荷，用转移负荷法，查该分路而带回路有无接地故障。查找直流系统接地故障，后随时与调度联系，并由二人及以上配合进行，其中一人操作，一人监护并监视表计指示及信号的变化。利用瞬时停电的方法选择直流接地时，应按照下列顺序进行：

①断开现场临时工作电源；

②断合事故照明回路；

③断合同信电源；

④断合附属设备；

⑤断合充电回路；

⑥断合合闸回路；

⑦断合信号回路；

⑧断合操作回路；

⑨断合蓄电池回路；

在进行上述各项检查选择后仍未查出故障点，则应考虑同极性两点接地。当发现接地在某一回路后，有环路的应先解环，再进一步采用取保险及拆端子的办法，直至找到故障点并消除。

四、查找接地故障时的注意事项：

1、瞬停直流电源时，应经调度同意，时间不应超过3秒钟，动作应迅速，防止失去保护电源及带有重合闸电源的时间过长。

2、为防止误判断，观察接地现象是否消失时，应从信号、光字牌和绝缘监察表计指示情况综合判断。

3、尽量避免在高峰负荷时进行。

4、防止人为造成短路或另一点接地，导致误跳闸。

5、按符合实际的图纸进行，防止拆错端子线头，防止恢复接线时遗留或接错；所拆线头应做好记录和标记。

6、使用仪表检查时，表计内阻应不低于2000欧/伏。