低壓電器的基本特性包括開斷能力、溫升、零部件的強度、電動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定、絕緣性能及其它電氣性能等。這就需要對設(shè)計對象的電磁場、應(yīng)力場、磁場等物理場域進行仿真和分析。計算機模仿和仿真技術(shù)的進展和商品有限元分析軟件性能的不斷提高為這種新技術(shù)在低壓電器的應(yīng)用創(chuàng)造了條件。70-80年代的有限元分析軟件,前后處理工作十分繁鎖,例如進行一臺大型變壓器的電場分析、輸入各零部件的三維尺寸等原始數(shù)據(jù),一般是幾天甚至幾個星期的艱苦勞動。進入90年代商品化的有限元分析軟件都和可視化技術(shù)結(jié)合起來,用特征造型方式輸入三維圖形代替每鎖的數(shù)據(jù)輸入,使輸入工作十分簡便而直觀,并且后處理部分使輸出的數(shù)據(jù)或三維圖形,方便地進行觀察和分析。與此同時,隨著解決復(fù)雜工程問題的需要,這種仿真和分析軟件更擴展到流體動力學(xué)、機械振動和機構(gòu)動力學(xué)等方面。市場上已能提供各種的計算機仿真與分析軟件,這類軟件分成二種類型,一種是通用軟件,另一種是軟件,這種軟件都包括應(yīng)力,溫度場、電磁場和流場等分析模塊,可以進行單種場域分析,也可進行綜合場分析,例如計算熔斷器的保護特性,要計算熔片中電流場的分布,然后是熱特性的計算,這是電流場和瞬態(tài)熱場計算的綜合,軟件是指用于的場合。國外公司更是把特性的計算機仿真和分析看作是產(chǎn)品開發(fā)手段現(xiàn)代化的一個重要措施。
運行原理電氣系統(tǒng)微機保護裝置的數(shù)字核心一般由CPU、存儲器、定時器/計數(shù)器、Watchdog等組成。數(shù)字核心的主流為嵌入式微控制器(MCU),即通常所說的單片機;輸入輸出通道包括模擬量輸入通道(模擬量輸入變換回路(將CT、PT所測量的量轉(zhuǎn)換成更低的適合內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換的電壓量,±2.5V、±5V或±10V)、低通濾波器及采樣、A/D轉(zhuǎn)換)和數(shù)字量輸入輸出通道(人機接口和各種告警信號、跳閘信號及電度脈沖等)。保護裝置電氣系統(tǒng)微機保護裝置是用微型計算機構(gòu)成的繼電保護,是電力系統(tǒng)繼電保護的發(fā)展方向(現(xiàn)已基本實現(xiàn),尚需發(fā)展),它具有高可靠性,高選擇性,高靈敏度。微機保護裝置硬件包括微處理器(單片機)為核心,配以輸入、輸出通道,人機接口和通訊接口等。該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于電力、石化、礦山冶煉、鐵路以及民用建筑等。微機的硬件是通用的,而保護的性能和功能是由軟件決定。常用的電氣圖包括:電氣原理圖、電器元件布置圖、電氣安裝接線圖。各種圖紙的圖紙尺寸一般選用297×210、297×420、297×630、297×840mm、四種幅面,特殊需要可按GB126—74《機械制圖》標準選用其他尺寸。電氣原理用圖形符號、文字符號、項目代號等表示電路各個電氣元件之間的關(guān)系和工作原理的圖稱為電氣原理圖。電氣原理圖結(jié)構(gòu)簡單、層次分明,適用于研究和分析電路工作原理、并可為尋找故障提供幫助,同時也是編制電氣安裝接線圖的依據(jù),因此在設(shè)計部門和生產(chǎn)現(xiàn)場得到廣泛應(yīng)用。
【電力變壓器鐵心】鐵芯,由四個單鐵芯框在同一平面內(nèi)組成三相五柱式,經(jīng)退火處理,并帶有交叉鐵軛接縫,截面形狀呈長方形。繞組,為長方形截面,可單繞制成型的,雙層或多層矩形層式。油箱,為全密封免維護的波紋結(jié)構(gòu)。性能要求、廣泛采用的新S9型配電變壓器,其鐵芯所采用的導(dǎo)磁材料通常為30Z140高導(dǎo)磁冷軋硅鋼片,其飽和磁密比非晶合金高,產(chǎn)品設(shè)計時所選取的磁通密度通常在1.65~1.75T之間。這也就是非晶合金鐵芯配電變壓器比新S9型配電變壓器空載損耗低的一個主要原因。表1為三相非晶合金鐵芯配電變壓器與新S9型配電變壓器空載損耗值的比較。非晶合金和新S9型配電變壓器空載損耗值的比較。箔式繞線機。使用效果、三相非晶合金鐵芯配電變壓器與新S9型配電變壓器相比,其年節(jié)約電能量是相當可觀的。以800kVA為例,△P0為1.05kW;兩種型式配電變壓器的負載損耗值是一樣的,則△Pk=0, ,便可計算出一臺產(chǎn)品每年可減少的電能損耗為:△Ws=8760(1.05+0.62×0)=9198kW?h、通過該種規(guī)格產(chǎn)品的計算可知,三相非晶合金鐵芯配電變壓器系列產(chǎn)品的節(jié)能效果非同一般。由于油箱又設(shè)計成全密封式結(jié)構(gòu),使變壓器內(nèi)的油與外界空氣不接觸,防止了油的氧化,延長了產(chǎn)品的使用壽命,為用戶節(jié)約了維護費用。