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  • 名词通俗解释电压并列:对于单母线分段接线,当I段母线PT停运,而该母线的线路继续工作,需要计量和保护的二次电压,则投入电压并列装置,将II段母线的二次电压提供给...电压切换母接线时,#1、#2母线分列运行。...

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    名词通俗解释

    电压并列对于单母线分段接线,当I段母线PT停运,而该母线的线路继续工作,需要计量和保护的二次电压,则投入电压并列装置,将II段母线的二次电压提供给I段母线上的保护和计量装置(前提是一次处于并列状态)。

    对于双母线接线,同样的,当#1母线上的PT停运,也可以通过电压并列将#2母线PT的二次电压提供给#1母线上的线路的保护与计量装置。

    电压切换:双母接线时,#1、#2母线分列运行。某条线路运行在哪条母线上,二次就相应使用哪条母线PT的电压。当运行人员对一次隔离开关进行切换时,二次电压也要能自动切换。

    电压并列回路

    01

    原理

    10kV单母分段为例,下图为一次主接线图。

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    下面分析某型号电压并列装置的10kV电压并列回路。

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    当两段母线分列运行时,分段断路器3QF处于断开位置,一次分列运行,二次也是分列运行的;

    若I母PT需要停运,I母上的线路仍需继续正常运行,我们可以将分段断路器3QF合上,使一次处于并列运行状态,此时将电压并列把手打到并列位置,自动并列回路中的J4、J5、J6继电器带电,其中J4、J5常开接点闭合,两段母线的二次电压在电压并列装置内完成并列,此时10kV高压室屏顶小母线上的电压(保护、计量)均为II母PT的二次电压

    02

    并列与解列逻辑

    通过自动并列回路可以看出,当#1PT和#2PT两者中仅有一台PT处于工作位置,另一台PT处于非工作位置,自动并列回路才具备导通的必要条件。当两台PT同时处于工作位置时,自动并列回路是断开的,无法完成电压并列。

    我们再来看另一个电压并列回路:

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    若需要完成并列逻辑,则需将采集的分段开关位置(DL)、分段手车刀闸位置(S9)、分段隔离手车刀闸位置(3S9)的常开接点进行串接后,再接入电压并列装置,当以上三者同时闭合的情况下,方才允许并列。

    若此时将并列把手(7QK)至于并列位置,1-2接点导通,并列继电器3YQJ1、3YQJ2、3YQJ3得电,对应接点闭合完成两段母线并列。

    若需要完成解列,则需要将分段开关位置(DL)、分段手车刀闸位置(S9)、分段隔离手车刀闸位置(3S9)的另一副常闭接点,以及并列把手(7QK)的解列接点3-4进行并接,当任意一对接点闭合,即完成解列。

    对于单母线分段接线方式来说,电压并列则需要I母、II母的分段开关及两侧刀闸必须处于合闸状态。

    电压切换回路

    以CZX-12R操作箱电压切换回路为例:

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    1YQJ1~3、2YQJ1~3为电压继电器,1YQJ4~7、2YQJ4~7为双位置继电器当某线路挂在I母上时,I母刀闸常开接点闭合,常闭接点断开,使1YQJ6~7继电器带电,则保护装置采到的电压为I母电压;当该线路由挂I母运行改为挂II母运行时,I母刀闸断开,其常闭接点闭合,1YQJ6~7双位置继电器返回;II母刀闸常开接点闭合,使2YQJ6~7继电器带电,使保护装置采到的电压为II母电压。

    02

    双位置继电器

    采用双位置继电器是为确保在刀闸辅助接点回路出现掉电时电压切换回路仍能向保护装置提供掉电前的正常母线电压双位置继电器带来的问题是:在倒母操作分开刀闸时,若刀闸的常闭接点及回路出现异常时未能使原来动作着的双位置继电器返回,那么虽然一次设备已经脱离了原来所挂的母线,但二次电压切换主回路仍将该母线二次电压切换至保护装置,并与另一段母线的二次电压处于并列状态如果未及时发现,当进行母线的分列操作时将出现母线二次电压的异常并列,可能烧毁电压切换主回路上薄弱的节点并造成电压回路异常(PT断线)。47f9b22ff2bd855a68a9dfd887db83c2.png因此,就有这样一个告警信号:“电压切换继电器同时动作”,当两个切换继电器同时动作的时候其常开接点同时接通(串联)发出告警信号,说明刀闸辅助接点及回路处于异常状态,将隐患告知运维人员。(来源:网络,版权归原作者)

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    电气圈,一个有态度的圈子

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  • 炼油区蒸汽管线纵横交错遍布全厂,由于季节性、间歇性用汽等原因,管网蒸汽负荷波动较大...本文在研究分析宽量程蒸汽测量不准确的主要原因的基础上,提出了一种实现宽量程蒸汽流量准确测量的计量解决方案,即量程...

    炼油区蒸汽管线纵横交错遍布全厂,由于季节性、间歇性用汽等原因,管网蒸汽负荷波动较大,经常发生计量数据不稳定、不准确、不合理的情况,给系统平衡、计量核算造成困惑。如何实现公司蒸汽管网中普遍存在的大管径、宽量程、小流量蒸汽以及大范围波动蒸汽流量的准确测量,一直是一个较难解决的蒸汽测量难题。

    本文在研究分析宽量程蒸汽测量不准确的主要原因的基础上,提出了一种实现宽量程蒸汽流量准确测量的计量解决方案,即双量程差压式蒸汽流量计量技术方案。

    双量程差压式蒸汽流量计量系统,即一个节流装置配备两台差压变送器,其中一台为大量程差压变送器,差压测量量程上限较高,另一台为小量程差压变送器,差压测量量程上限较小(一般只有10kPa或更小),从而使低量程段差压测量精确度得到提高,两路信号同时送入流量演算器进行计算、判断和自动切换,同时进行流量参数补偿和温压补偿,得到补偿后的蒸汽流量值。双量程差压式蒸汽流量计量解决方案系统构成如图1所示。

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    嘉可蒸汽流量计18952302050

    双量程差压式蒸汽流量计量解决方案在炼油区动力锅炉装置减温减压外排1.0MPa蒸汽DN350母管上进行了实践。该蒸汽计量点工艺流量量程范围很宽,存在6~100t/h流量波动,如果只采用一台1~100kPa 量程的差压变送器,其只能保证工艺流瞬时流量≥20t/h时,流量计的准确度在1.0%以内,工艺瞬时流量越接近下限,流量计误差越大,6t/h时流量计的不确定度可高达8.3476%(在实时逐点运算补偿的情况下),远远超出了计量仪表允许的不确定度。为此,考虑增加一台L膜盒的差压变送器,测量量程0.5~10kPa,通过引入一台低量程差压变送器,可大幅度提高量程低段的差压测量精度,进而提高量程低段的流量测量精度。

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  • 李海【摘要】 本文以STM32F103ZE为主控芯片,用ICL7135积分A/D转换芯片对被测电压进行模数转换,设计了一个电压档量程可切换,满量程为2V数字电压表。电压显示格式和精度可通过软件控制,电压大小可通过硬件实现。...

    李海

    【摘要】    本文以STM32F103ZE为主控芯片,用ICL7135双积分A/D转换芯片对被测电压进行模数转换,设计了一个电压档量程可切换,满量程为2V数字电压表。电压显示格式和精度可通过软件控制,电压大小可通过硬件实现。简单介绍了数字电压表硬件电路的设计和软件部分的设计,对电压测量的原理作了详细的介绍。

    【关键词】    数字电压表    STM32F103    ICL7135

    一、引言

    传统采用ICL7135芯片设计的数字电压表,一般都是利用ICL7135的BCD码和STB选通信号,对于产品的微型化、多功能,该设计占用了比較多的I/O口。本设计只利用了ICL7135的“busy”端,在其高电平期间,STM32通过对ICL7135的脉冲时钟进行计数,对计数数据进行处理并显示,占用资源较少。

    二、ICL7135简介

    TCT7l35是高准确度、通用型、位BCD码精度双积分式A/D转换器。它有许多优良的特性,具有自动校零功能,自动较零的准确性仅受系统噪声的影响,且偏差小于10μV;有超量程(OR)和欠量程(UR)信号,容易实现量程的自动转换;设有6个控制信号端、同时进行字位输出和BCD码输出,可与LCD译码/驱动器及单片机接口,进行数据处理,构成智能化仪器;满量程为2 0000在±20000汁数范围内的准确度为±1个字。

    三、硬件电路设计与实现

    本设计电路主要由负电源产生电路、脉冲产生电路、取样电路、数据采集处理电路、电压放大倍数切换电路以及显示电路组成。

    3.1 ICL7135AD转换电路

    本设计采用ICL7660芯片构成电路产生-5v电压,给ICL7135的1引脚供芯片所需的负电源;采用ICL8069芯片,通过电阻、电位器调整得到ICL7135芯片的2引脚所需的基准电压;采用555电路产生100K的脉冲信号,作为ICL7135芯片22引脚的时钟脉冲。

    3.2 电压档切换电路

    本设计根据测量电压的大小,设计了三个电压档量程,分别为2V、200mv、20mv,与之相对应的电压放大倍数为1倍、10倍、100倍。本设计采用TCL2652芯片和两个继电器构成3个电压档量程

    3.3 数据采集处理及显示电路

    本设计通过STM32F103ZE为主控芯片,ICL7135采集到的数据送给STM32,STM32主控芯片对数据进行分析,得到相应的分析结果,并在LCD显示屏上显示出来。

    四、软件部分设计与实现

    4.1  ICL7135原理简介

    ICL7135是以双积分方式进行A/D转换的电路。每个转换周期分为四个阶段:I自动调零;II被测电压积分;III基准电压反积分;IV积分回零。在BUSY信号为高电平时经历了被测电压积分阶段和基准电压反积分阶段,由ICL7135 A/D时序图可以看出,一共需要30001个CLK信号。很显然,只要设法测得BUSY信号在高电平期间的CLK时钟脉冲总数,再减去10001个脉冲数,就可以得到A/D转换结果。

    4.2软件实现方法

    本设计中ICL7135的BUSY线与STM32的PD3口相连,CLK脉冲信号与STM32的PA0端口相连。stm32通用定时器做计数器,外部输入脉冲信号接在相应TIM的ETR引脚上,使用外部时钟模式2,对外部脉冲信号CLK计数。程序中,去判断PD3引脚是否为高电平,若为高电平,启动TIM2开始计数,等到PD3引脚为低电平时,TIM2停止计数,然后读取计数器的值显示出来。STM32根据计数值的大小判断是否超量程,通过电压量程切换,读取更为精确合理的电压值。

    五、实验结果与分析

    实验初期,由于ICL7135积分电路的电容采用的瓷片电容,读数显示为0,无法测出ICL7135的信号,达不到参数要求,查找资料后发现,此电容需要CBB电容,更换后基本上能达到参数要求。另外ICL7135的基准电压也要保住稳定性,否则也会导致电压测量值的不稳定性。

    六、总结

    ICL7135的串行方式在实践中的应用效果很好。与并行方式相比,其突出的优点是结构简单、程序简洁、占用资源少、可提高抗干扰能力,同时可提高仪器的检测可靠性,并且可在不添加任何扩展口线器件的情况下使系统的成本得到降低。

    参  考  文  献

    [1]张超凡、刘珈诚.ICL7135与单片机接口电路[D].辽宁工程技术大学.2010-02

    [2]张绍卿.实现自动量程控制的几种软件方法[D].哈尔滨工业大学.

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  • 在低驱动电压下具有超快速切换的铁电液晶器件中的反向稳态效应
  • 本设计介绍一种基于89S52单片机的一种电压测量电路,该电路采用ICL7135高精度、积分A/D转换电路,测量范围直流0-±2000伏,使用LCD液晶模块显示,可以与PC机进行串行通信。...如图2.1所示,模拟电压经过档位切换到...

    本设计介绍一种基于89S52单片机的一种电压测量电路,该电路采用ICL7135高精度、双积分A/D转换电路,测量范围直流0-±2000伏,使用LCD液晶模块显示,可以与PC机进行串行通信。正文着重给出了软硬件系统的各部分电路,介绍了双积分电路的原理,89S52的特点,ICL7135的功能和应用,LCD1601的功能和应用。该电路设计新颖、功能强大、可扩展性强。

    如图2.1所示,模拟电压经过档位切换到不同的分压电路衰减后,经隔离干扰送到A/D转换器进行A/D转换,然后送到单片机中进行数据处理。处理后的数据送到LCD中显示,同时通过串行通讯与上位机通信。

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    ICL7135是采用CMOS工艺制作的单片4位半A/D转换器,其所转换的数字值以多工扫描的方式输出,只要附加译码器,数码显示器,驱动器及电阻电容等元件,就可组成一个满量程为2V的数字电压表。

    7135主要特点如下:

    ①双积型A/D转换器,转换速度慢。

    ②在每次A/D转换前,内部电路都自动进行调零操作,可保证零点在常温下的长期稳定。在20000字(2V满量程)范围内,保证转换精度1字相当于 14bitA/D转换器。满量程)范围内,保证转换精度1字相当于14bitA/D转换器。

    ③具有自动极性转换功能。能在但极性参考电压下对双极性模拟输入电压进行A/D转换,模拟电压的范围为0~±1.9999V。。

    ④模拟出入可以是差动信号,输入电阻极高,输入电流典型值1PA。

    ⑤所有输出端和TTL电路相容。

    ⑥有过量程(OR)和欠量程(UR)标志信号输出,可用作自动量程转换的控制信号。

    ⑦输出为动态扫描BCD码。

    ⑧对外提供六个输入,输出控制信号(R/H,BUSH,ST,POL,OR,UR),因此除用于数字电压表外,还能与异步接收 /发送器,微处理器或其它控制电路连接使用。

    ⑨采用28外引线双列直插式封装。

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  • 电源切换

    2011-03-05 15:50:04
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    2021-02-05 15:19:58
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