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電容式范文1
1、電容式電壓互感器(CVT)是由串聯(lián)電容器分壓,再經(jīng)電磁式互感器降壓和隔離,作為表計(jì)、繼電保護(hù)等的一種電壓互感器,電容式電壓互感器還可以將載波頻率耦合到輸電線用于長途通信、遠(yuǎn)方測量、選擇性的線路高頻保護(hù)、遙控、電傳打字等。
2、因此和常規(guī)的電磁式電壓互感器相比,電容式電壓互感器器除可防止因電壓互感器鐵芯飽和引起鐵磁諧振外,在經(jīng)濟(jì)和安全上還有很多優(yōu)越之處。
3、電容式電壓互感器主要由電容分壓器和中壓變壓器組成。電容分壓器由瓷套和裝在其中的若干串聯(lián)電容器組成,瓷套內(nèi)充滿保持0.1MPa正壓的絕緣油,并用鋼制波紋管平衡不同環(huán)境以保持油壓,電容分壓器可用作耦合電容器連接載波裝置。
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電容式范文2
安全控制面板、鍵盤、恒溫器、游戲設(shè)備、遙控器和可穿戴設(shè)備等應(yīng)用對于響應(yīng)時(shí)間、觸摸次數(shù)、功耗和成本的要求迥然不同。具備相應(yīng)能力來優(yōu)化觸摸控制器和傳感器解決方案,從而滿足上述要求對于該行業(yè)向主流消費(fèi)類應(yīng)用之外的其他領(lǐng)域推廣至關(guān)重要。
將投射電容式傳感技術(shù)向其他市場推廣時(shí),面臨的主要挑戰(zhàn)之一是功耗問題。大多數(shù)觸摸應(yīng)用的功耗相對較高,這就限制了其在低功耗輸入設(shè)備中的應(yīng)用。目前,移動(dòng)設(shè)備的電池僅能連續(xù)使用幾個(gè)小時(shí),而用戶期望大多數(shù)嵌入式設(shè)備的電池能夠連續(xù)使用幾個(gè)月,甚至幾年。功耗要求和管理在評估投射式電容技術(shù)時(shí)成為了重要考慮因素。PCAP代碼和超低功耗管理的最優(yōu)組合有助干客戶在添加PCAP觸摸和手勢功能時(shí)打破此類功耗限制。結(jié)合了我們獨(dú)特免版稅PCAP源代碼的Microchip超低功耗(XLP)技術(shù)便是一個(gè)最佳例證。
舉例來說,單擊、滑動(dòng)、滑動(dòng)并按住以及雙擊手勢可通過成本較低的低功耗電子解決方案來部署。在2V條件下運(yùn)行的1“X2”小型傳感器,處于等待觸摸的有效空閑模式時(shí),功耗可低至15 μA左右;處于有效掃描模式時(shí),功耗僅150 μA。在最近的設(shè)計(jì)方案中,這意味著電池壽命可達(dá)兩年以上。對于PCAP技術(shù)和功耗管理的進(jìn)步,遙控器、游戲控制和其他功耗敏感型設(shè)備均可從中獲益。若考慮全部應(yīng)用,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)影響性能的情況,但可以通過對功耗、尺寸和其他特性進(jìn)行管理來滿足低功耗設(shè)計(jì)要求。
將投射電容式觸摸傳感技術(shù)向新市場推廣時(shí),面臨的另一挑戰(zhàn)是靈活性問題。市場上正迅速呈現(xiàn)出將觸摸和手勢整合到傳統(tǒng)移動(dòng)市場之外的各種設(shè)備這一發(fā)展趨勢,這就要求客戶必須迅速做出響應(yīng)以保持競爭力。設(shè)計(jì)周期隨之縮短,因此需要采用先進(jìn)且靈活的PCAP觸摸控制器和傳感器設(shè)計(jì)。
傳統(tǒng)PCAP解決方案的設(shè)計(jì)周期較長而且不易實(shí)施,其中包含ASIC式觸摸控制器和固定的傳感器設(shè)計(jì)。許多觸摸技術(shù)供應(yīng)商提供與特定觸摸傳感器匹配的專用黑盒ASIC式觸摸控制器。它們用于專門的應(yīng)用,但是限制了客戶設(shè)計(jì)的靈活性。當(dāng)在開發(fā)或生產(chǎn)過程中想要稍作更改時(shí),這些固定解決方案并不支持修改代碼。例如,如果設(shè)計(jì)人員想要對傳感器的尺寸或結(jié)構(gòu)稍作修改,則這種更改會(huì)被視作重新設(shè)計(jì),并且需要觸摸傳感器供應(yīng)商完成大量工作來更新代碼和傳感器設(shè)計(jì)。
此外,如果客戶希望向同一控制器集成代碼來實(shí)現(xiàn)LED控制、WiFi或IR等其他功能從而打造多功能觸摸設(shè)備,此類封閉型解決方案也不能提供支持。客戶會(huì)因受封閉型解決方案的限制而錯(cuò)失降低成本、提高效率的機(jī)會(huì)。對于客戶而言,通過管理開發(fā)周期以及部署下一代設(shè)計(jì)來降低成本、增強(qiáng)功能同樣十分困難。
客戶不應(yīng)受到PCAP解決方案中的硬件和軟件限制。若要靈活地修改設(shè)計(jì)并提高效率,其中一種方案就是要使設(shè)計(jì)人員能夠訪問源代碼并能借助相應(yīng)工具,針對其應(yīng)用獨(dú)立完成進(jìn)一步的定制,打造優(yōu)化的解決方案。憑借設(shè)計(jì)的靈活性,客戶可以管理其觸摸界面解決方案,從而能夠按照自己的時(shí)間表有針對性地快速進(jìn)行修改,而無須依靠外部供應(yīng)商。
將投射電容式觸摸傳感技術(shù)向其他市場推廣時(shí),面臨的第三個(gè)挑戰(zhàn)是傳感器。移動(dòng)市場中的觸摸傳感器通常是專有設(shè)計(jì),與供應(yīng)鏈的接觸會(huì)受到限制。這種受限的接觸為嘗試自行開發(fā)定制解決方案的設(shè)計(jì)人員帶來了采購挑戰(zhàn)以及功能的不確定性。幸運(yùn)的是,當(dāng)前正在開發(fā)易于購買和生產(chǎn)的多種低成本投射電容式觸摸傳感器,因此,設(shè)計(jì)人員可通過支持PCAP功能的設(shè)計(jì)開始開發(fā)面向這些新型細(xì)分市場的產(chǎn)品。
觸摸板和柔性傳感器即為這類傳感器。典型的觸摸板是一種基于印刷電路板(PCB)的低成本傳感器,其上面可以覆蓋塑料材料,外觀和手感與筆記本電腦上的觸摸板類似。這種標(biāo)準(zhǔn)傳感器設(shè)計(jì)方案可為游戲設(shè)備、照明開關(guān)、汽車控制臺(tái)和遙控器等應(yīng)用的日常界面提供所需的光滑觸感,并且能夠?qū)螕艉突瑒?dòng)觸摸做出響應(yīng)。
電容式范文3
【關(guān)鍵詞】66KV;電容式電壓互感器;缺陷分析
0.引言
電容式電壓互感器是一種較為新型的電氣設(shè)備,是通過串聯(lián)電容器分壓,再由電磁式互感器進(jìn)行降低電壓,起到隔離的效果,對電網(wǎng)電壓實(shí)現(xiàn)良好的保護(hù)作用。但由于系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)間較短,操作人員對設(shè)備的性能和存在的缺陷了解不夠透徹,必須加強(qiáng)日常66KV電容式電壓互感器的研究工作。
1.電容式電壓互感器概念
電容式電壓互感器(capacitor voltage transformer,以下簡稱CVT)是一種新型的產(chǎn)品,在國外的發(fā)展時(shí)間較長,國內(nèi)是從1964年開展生產(chǎn)研制,經(jīng)過多年的發(fā)展和研究,技術(shù)已經(jīng)漸漸成熟。特別是近些年生產(chǎn)技術(shù)和運(yùn)行穩(wěn)定性有了大幅度的提升,使得電容式電壓互感器在使用性能上漸漸超越了電磁式電壓互感器,并且具有絕緣性能良好,降低鐵磁諧振的產(chǎn)生機(jī)率,造價(jià)較低等優(yōu)勢,在電力系統(tǒng)起到了積極的作用,保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
2.結(jié)構(gòu)及工作原理
CVT一般分為電容單元和電磁單元,主要由電容分壓器(包括主電容器,分壓電容器)、中間變壓器、補(bǔ)償電抗器、阻尼裝置及保護(hù)裝置等元件組成,它利用電容分壓器將輸電電壓降到中壓(10~20kv),再經(jīng)過中間變壓器降壓到100v供給計(jì)量儀表和繼電保護(hù)裝置。電容分壓器構(gòu)成CVT的電容單元,由瓷套和裝在其中的若干串聯(lián)電容器組成,瓷套內(nèi)充滿保持0.1mpa正壓的絕緣油,并用鋼制波紋管平衡不同環(huán)境以保持油壓,其同時(shí)可用作耦合電容器連接載波裝置。
CVT由電容分壓器和電磁單元構(gòu)成,其原理結(jié)構(gòu)如圖1。由c1和c2組成電容分壓器,中間變壓器T將c2上抽出的電壓降為低壓,供測量和保護(hù)用。補(bǔ)償電抗器L用以補(bǔ)償電容分壓器的容抗,提高CVT的二次負(fù)載能力。P為保護(hù)間隙。Z用以阻尼CVT內(nèi)部可能產(chǎn)生的鐵磁諧振。F為保護(hù)用避雷器,在電磁單元發(fā)生鐵磁諧振時(shí),降低變壓器一次側(cè)的電壓。
3.常見異常故障及分析
受各種因素的制約,66KV電容式電壓互感器在實(shí)際的電力系統(tǒng)運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生故障,這與設(shè)備的設(shè)計(jì)制造工藝和設(shè)備的性能有直接的關(guān)系,必須及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除異常故障,避免重大事故的發(fā)生,保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全。由于電容式電壓互感器具有無法比擬的優(yōu)勢,近些年在電力系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用,使用范圍擴(kuò)大,必須重視日常對其巡查和維護(hù),做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)、準(zhǔn)確判斷、安全處理,保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。其中,66KV電容式電壓互感器常見的故障有以下幾種:
3.1 CVT電容分壓器部分電容單元絕緣擊穿
CVT的高電壓主要由電容分壓器承受,最容易出現(xiàn)問題的就是電容分壓部分,因而電容器介質(zhì)材料的選用和質(zhì)量的保證是十分重要的。上世紀(jì)八十年代,一種新型的電容器介質(zhì)材料開始出現(xiàn):即聚丙烯薄膜與電容器紙復(fù)合浸漬有機(jī)合成絕緣油介質(zhì)。由于薄膜耐電強(qiáng)度是油浸紙的4倍,介質(zhì)損耗則降為后者的1/10,加之合成油(主要是烷基苯)的吸氣性能良好,采用膜紙復(fù)合介質(zhì)后可使CVT電容量增大,介損降低,局部放電性能改善,絕緣裕度提高。同時(shí)由于薄膜與油浸紙的電容溫度特性是互補(bǔ)的,合理的膜紙搭配可使電容器的電容溫度系數(shù)大幅降低。這些都為CVT準(zhǔn)確度提高和額定輸出增大以及運(yùn)行可靠性的提高創(chuàng)造了條件。因此,目前幾乎所有的電容器介質(zhì)材料都采用聚丙烯薄膜與電容器紙復(fù)合浸漬有機(jī)合成絕緣油介質(zhì)來取代傳統(tǒng)的電容器紙浸礦物油介質(zhì)。電容器在生產(chǎn)制造過程中,如果電容單元干燥不徹底,殘余水分較多,存在局部受潮現(xiàn)象,吸附在絕緣紙內(nèi)層的水分子運(yùn)動(dòng)不斷加劇,運(yùn)動(dòng)范圍逐漸擴(kuò)大,從而導(dǎo)致絕緣擊穿。而真空干燥處理溫度及在該溫度下經(jīng)受的時(shí)間控制不當(dāng),從而導(dǎo)致介質(zhì)、尤其是聚丙烯膜的提前老化,同樣也會(huì)導(dǎo)致絕緣擊穿。
為了降低電容器元件邊緣場強(qiáng),目前經(jīng)常采用鋁箔折邊、突出的新結(jié)構(gòu),有的采用較厚鋁箔作元件電極的引出,而不用傳統(tǒng)的銅引線片,這可防止引線片對介質(zhì)的損傷并能使邊緣場強(qiáng)均勻。如果產(chǎn)品的制造工藝存在問題,引箔片周邊壓制不平整,存在毛刺等,當(dāng)CVT投入運(yùn)行時(shí),使得引箔片周邊電場分布畸變嚴(yán)重,所承受的電場強(qiáng)度較其它電容單元大,再加上常年的運(yùn)行累積效應(yīng),最終導(dǎo)致電容元件絕緣部分擊穿,由于受材料和工藝的影響,每節(jié)電容器組連接處的電容元件最容易被擊穿。另外,真空干燥處理溫度過高,也會(huì)因薄膜的熱收縮而導(dǎo)致鋁箔的橫向皺褶嚴(yán)重,導(dǎo)致皺褶處電場分布不均勻,最終導(dǎo)致絕緣擊穿。
3.2 CVT電容分壓器串聯(lián)電容末端失去接地點(diǎn)或接地點(diǎn)接觸不良
由于CVT的電容分壓原理,其電容分壓器串聯(lián)電容的末端(尾端)在運(yùn)行中必須接地,因?yàn)槿绻捎谀承┰蛟谶\(yùn)行中造成末端失去接地或接地點(diǎn)接觸不良,那么末端對地會(huì)形成一個(gè)電容,而這個(gè)電容遠(yuǎn)小于串聯(lián)電容器組各電容單元的電容,按照電容串聯(lián)原理,將在末端與地之間形成很高的懸浮電壓,造成電容器末端對地放電,燒毀附近的其它元件,嚴(yán)重的還會(huì)引起CVT爆炸事故。
3.3 CVT電磁單元內(nèi)部故障或異常
由于CVT原理及結(jié)構(gòu)的不同,相對于常規(guī)的電磁式電壓互感器(VT),不僅多出了電容分壓器部分,并且電磁單元部分也比VT多出了補(bǔ)償電抗器阻尼裝置及保護(hù)裝置等電氣元件,因此電磁單元發(fā)生故障的幾率也要高于VT。
4.相關(guān)措施
66kv電容式電壓互感器在運(yùn)行過程中,故障情況的出現(xiàn)較多,其原因和故障表現(xiàn)與設(shè)備設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程、結(jié)構(gòu)性能等有密切的聯(lián)系。首先,必須加強(qiáng)對電容式電壓互感器的日常巡查和維護(hù),對運(yùn)行中的設(shè)備的變化必須做到及時(shí)發(fā)現(xiàn),及時(shí)解決。定期將電容式電壓互感器產(chǎn)生的電容量進(jìn)行數(shù)值比較,判斷電容元件是否有擊穿的現(xiàn)象,并及時(shí)做好防護(hù)措施,保證電容式電壓互感器的正常運(yùn)行。其次,在維護(hù)過程中,重視電磁單元箱體的檢查和維護(hù)工作 ,檢查螺栓是否牢固,密封膠墊的緊實(shí)度和老化現(xiàn)象,做到及時(shí)更換;定期檢查電磁單元內(nèi)各零部件的絕緣性能是否符合設(shè)備運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn),及時(shí)更換絕緣油,并更換老化的零部件。第三,對電容式電壓互感器進(jìn)行鐵磁諧振測試,檢查阻尼電阻的性能是否良好,必須保證電容式電壓互感器的性能。第四,設(shè)備采購時(shí),必須加強(qiáng)對生產(chǎn)廠家生產(chǎn)資質(zhì)的檢查,對新設(shè)備的尺寸、規(guī)格、性能和參數(shù)等必須嚴(yán)格的試驗(yàn),保證電容式電壓互感器的結(jié)構(gòu)性能符合電力行業(yè)的安裝運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。
【參考文獻(xiàn)】
電容式范文4
關(guān)鍵詞:單片機(jī);壓力傳感器;12864液晶;智能壓力變送器
中圖分類號:TP21 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-1302(2017)03-00-02
0 引 言
相比于國際先進(jìn)的傳感器技術(shù),雖然國內(nèi)傳感器的制造水平與之還有一定差距,但近幾年也有所提高。近年來,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正在逐漸成熟,智能變送器不僅擁有傳統(tǒng)智能變送器數(shù)據(jù)采集、變送、通訊、自診斷等功能,同時(shí)也在向多功能化集成和無線遠(yuǎn)程通訊方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)無線遠(yuǎn)程管理、遠(yuǎn)程技術(shù)服務(wù)和支持。隨著傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)、微電子技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,特別是在傳感技術(shù)中的應(yīng)用將促使傳感技術(shù)產(chǎn)生飛躍,而智能壓力變送器的出現(xiàn)就是它們結(jié)合的結(jié)果[1]。
1 智能壓力變送器的定義及其測量電路設(shè)計(jì)原理
智能壓力變送器在保證系統(tǒng)可靠性與穩(wěn)定性的前提下,壓力傳感器通過信號調(diào)理電路與微控制器結(jié)合,在兼有信息處理、信息記憶、故障診斷、數(shù)字總線通訊等功能的同時(shí),能提高壓力變送器精度。智能壓力變送器的高精度和智能化主要通過對微控制器的編程來實(shí)現(xiàn),即智能壓力變送器是硬件和軟件程序結(jié)合的產(chǎn)物[2]。
電容式智能壓力變送器測量電路的硬件設(shè)計(jì)主要包括微控制器ATmega16和ATmega16電路部分。本文使用的微控制器ATmega16片內(nèi)集成了實(shí)現(xiàn)智能壓力變送器系統(tǒng)所需的大部分硬件,是一種完全集成的混合信號片上系統(tǒng)型單片機(jī),因此簡化了整個(gè)硬件電路的設(shè)計(jì)。
測量電路的主要組成部分有信號采集電路,單片機(jī)和電流輸出電路。壓力傳感器的電阻輸出電壓存在對溫度和電源電壓的交叉靈敏度,即不僅決定于輸入的壓力(差),還與傳感器的工作環(huán)境溫度和電源電壓有關(guān)[3]。測量電路的核心是ATmega16單片機(jī),高精度儀表放大器放大壓力傳感器輸出的微弱電壓信號后,再把它送到片內(nèi)信號調(diào)理單元進(jìn)行放大并濾波調(diào)理,輸入至ATmega16片內(nèi)的A/D轉(zhuǎn)換器,A/D轉(zhuǎn)換器對相應(yīng)通道進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后,輸出4~20 mA電流信號,經(jīng)單片機(jī)的程序處理,最終將結(jié)果顯示在液晶屏上,實(shí)現(xiàn)電流、電壓的輸出。
2 系統(tǒng)方案硬件設(shè)計(jì)
本文提出了一種智能壓力變送器的設(shè)計(jì)方案,其主要特點(diǎn)是集成度高且精度高。電容智能壓力變送器系統(tǒng)主要包括以下三部分:
(1)壓力傳感器的設(shè)計(jì);
(2)微控制器及其電路的設(shè)計(jì);
(3)軟件算法的設(shè)計(jì)。
系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案如圖1所示。
從圖1可以看到,該系統(tǒng)主要由壓力采集模塊,溫度采集模塊,電源模塊,微控制器模塊和液晶顯示模塊組成。智能壓力變送器系統(tǒng)的控制核心是微控制器模塊,主要運(yùn)行軟件算法并實(shí)現(xiàn)智能管理,它由微控制器ATmega16實(shí)現(xiàn),包括D/A轉(zhuǎn)換器、可編程增益放大器、A/D轉(zhuǎn)換等。壓力采集模塊的主要作用是壓力傳感器輸出的調(diào)制信號采集和產(chǎn)生壓力傳感器工作所需的交流激勵(lì)電源。
本設(shè)計(jì)大致由四個(gè)部分構(gòu)成,電容式智能壓力變送器測量電路如圖2所示。
NE555部分通過改變電容值,在NE555的3腳輸出一個(gè)頻率信號,通過單片機(jī)外部中斷INT0讀取頻率信號的頻率,在單片機(jī)內(nèi)部通過定時(shí)計(jì)數(shù)器2轉(zhuǎn)換成PWM波形,經(jīng)PD4輸出后傳入AD694模塊的輸入。測量AD694輸出部分從而讀取電壓值顯示在液晶顯示器上。相應(yīng)的實(shí)物圖如3所示。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件的主程序是監(jiān)控程序,在程序運(yùn)行時(shí)需要考慮初始化問題。因此需要考慮中斷程序初始化,定時(shí)器初始化及各控制端口的初始化。系統(tǒng)流程圖如圖4所示。
本系統(tǒng)采用ATmega16作為核心處理器件。上電時(shí)首先通過PB2、PB3檢測系統(tǒng)電壓是否異常,若異常則發(fā)出警報(bào)信號[4]。在壓正常情況下,其工作流程如圖5所示。
4 結(jié) 語
本設(shè)計(jì)基于ATmega16單片機(jī)壓力檢測系統(tǒng),通過12864液晶實(shí)時(shí)顯示,測量電路以ATmega16單片機(jī)為核心,高精度儀表放大器放大壓力傳感器輸出的微弱電壓信號后,再經(jīng)片內(nèi)信號調(diào)理單元放大并進(jìn)行濾波處理,輸入至ATmega16片內(nèi)的A/D轉(zhuǎn)換器。A/D轉(zhuǎn)換器對相應(yīng)通道進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后,輸出4~20 mA的電流信號,經(jīng)單片機(jī)程序處理,將最終結(jié)果顯示在液晶屏上,實(shí)現(xiàn)電流、電壓的輸出,通過壓力傳感器的變化反應(yīng)到相應(yīng)顯示波形的改變,從而完成電容傳感器智能壓力變送器測量電路的研究。
參考文獻(xiàn)
[1]崔淑琴.智能壓力變送器的研究與設(shè)計(jì)[D].哈爾濱:哈爾濱理工大學(xué),2005.
[2]劉洋,鄒同華,劉峻.壓力變送器的研究與發(fā)展現(xiàn)狀[J].通用機(jī)械,2005(2):43-46.
[3] N Xiong ,P Svensson. Multi-sensor management for information fusion:issues and approaches[J].Information Fusion,2002,3(2):163-186.
[4]平,高金定.基于Atmega16與DS18B20的智能溫控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2011,34(4):175-177.
[5]陳侃松,劉含,張小環(huán),等.基于單片機(jī)的氫氣傳感器電路研究[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2014,4(4):32-34.
[6]茅盤松.電容式壓力傳感器微電容測量集成電路的研究[J].電子器件,1992(2):78-91.
電容式范文5
電容式觸摸感應(yīng)按鍵的基本原理就是一個(gè)不斷地充電和放電的張弛振蕩器。如果不觸摸開關(guān),張弛振蕩器有一個(gè)固定的充電放電周期,頻率是可以測量的。如果我們用手指或者觸摸筆接觸開關(guān),就會(huì)增加電容器的介電常數(shù),充電放電周期就變長,頻率就會(huì)相應(yīng)減少。測量周期的變化,就可以偵測觸摸動(dòng)作。
具體測量方式有兩種:一是可以測量頻率,計(jì)算固定時(shí)間內(nèi)張弛振蕩器的周期數(shù)。如果在固定時(shí)間內(nèi)測到的周期數(shù)較原先校準(zhǔn)的為少,則此開關(guān)便被視作為被按壓:二是可以測量周期,即在固定次數(shù)的張弛周期間計(jì)算系統(tǒng)時(shí)鐘周期的總數(shù)。如果開關(guān)被按壓,則張弛振蕩器的頻率會(huì)減少,則在相同次數(shù)周期會(huì)測量到更多的系統(tǒng)時(shí)鐘周期。C8051F9xx MCU系列,可通過使用芯片上比較器和定時(shí)器實(shí)現(xiàn)觸摸感應(yīng)按鍵功能,連接最多23個(gè)感應(yīng)按鍵。而且無須外部器件,通過PCB走線/開關(guān)作為電容部分,由內(nèi)部觸摸感應(yīng)按鍵電路進(jìn)行測量以得知電容值的變化。與C8051F93x-F92x方案相比,唯一所需的外部器件是(3+N)電阻器,其中N是開關(guān)的數(shù)目,以及3個(gè)提供反饋的額外端口接點(diǎn)。
以上這兩種測量方法,都需要通過比較測量數(shù)值和一個(gè)預(yù)先設(shè)置的門限值,來判斷開關(guān)是否被按壓。所以,門限值需要被適當(dāng)?shù)匦?zhǔn),以免影響開關(guān)的靈敏度。在系統(tǒng)中,可以對所有開關(guān)做一次初始校準(zhǔn),設(shè)置門限值。如果系統(tǒng)工作的一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的環(huán)境中,還應(yīng)當(dāng)在系統(tǒng)增加周期性校準(zhǔn)。如果門限值設(shè)置過于遠(yuǎn)離空閑值(開關(guān)沒有被按壓時(shí)候的數(shù)值),開關(guān)事件就可能很難被檢測到,除非手指非常用力地按壓。如果門限值設(shè)置過于接近空閑值,在用戶的手指還沒有接觸到開關(guān)時(shí),就可能誤檢測出開關(guān)事件。
電容式范文6
關(guān)鍵詞:電容式電壓互感器 發(fā)展 技術(shù)特點(diǎn)
1 前言
隨著我國電力事業(yè)的蓬勃發(fā)展,電力設(shè)備國產(chǎn)化進(jìn)程的加大,電力系統(tǒng)對電力設(shè)備的要求也越來越嚴(yán)格。電容式電壓互感器由于其運(yùn)行可靠性高、介損小、造價(jià)低等一系列優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中的電壓、功率測量、繼電保護(hù)和載波通訊。在我國廣大的西北地區(qū),330kV系統(tǒng)為其主要的超高壓系統(tǒng)。近年來,西北地區(qū)將開發(fā)750kV電力系統(tǒng)作為“十五”國家重點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行。750kV電力系統(tǒng)的創(chuàng)建必將帶動(dòng)系統(tǒng)對330kV用電容式電壓互感器的需求。為此,西安電力電容器有限責(zé)任公司完成了新一代330kV電容式電壓互感器的研制,并通過全部的型式試驗(yàn)。
2 綜述
西容公司針對330kV系統(tǒng)開發(fā)研制的電容式電壓互感器,額定電容涵蓋0.005μF、0.0075μF、0.01μF,型號分別為TYD330/-0.005H、TYD330/-0.0075H、TYD330/-0.01H。該系列產(chǎn)品采用電容分壓器疊裝在電磁裝置上的常規(guī)結(jié)構(gòu)。電容分壓器外殼采用澆裝法蘭瓷套,電磁裝置采用圓油箱,油箱底腳采用鋼板彎制而成。產(chǎn)品外形見圖1。
3 關(guān)鍵問題及解決過程
3.1 由于330kV系列產(chǎn)品主要應(yīng)用于西北地區(qū),故在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)海拔高度按2500m考慮。
3.2 為滿足IEC186對產(chǎn)品瓷套的最新要求,電容分壓器瓷套采用大小傘結(jié)構(gòu),并增加傘裙數(shù)和傘伸出尺寸,使產(chǎn)品適用于污穢等級為Ⅲ重和Ⅳ級以上的地區(qū)。
3.3 在分壓電容器和耦合電容器的內(nèi)絕緣設(shè)計(jì)中,為提高介質(zhì)耐電強(qiáng)度,防止運(yùn)行中元件擊穿而影響測量準(zhǔn)確度,采取了如下措施。
3.3.1 合理選擇紙膜厚度比例
電容器紙?jiān)谀ぜ埥橘|(zhì)浸漬時(shí)起燈芯作用,為提高介質(zhì)工作場強(qiáng),對紙、膜厚度進(jìn)行了合理選擇。
3.3.2 采用苯基乙苯基乙烷新型絕緣油
苯基乙苯基乙烷(PEPE)與常用的苯基二甲苯基乙烷(PXE)和十二烷基苯的性能比較見表1。
3.3.3 合理選擇壓緊系數(shù)k
為保證膜的性能,在考慮膜的溶脹率的情況下,進(jìn)行了k值大小的選擇。
3.3.4 真浸工藝
介質(zhì)結(jié)構(gòu)確定后,對真浸工藝過程中的時(shí)間、溫度進(jìn)行了修改,從而達(dá)到耐電強(qiáng)度提高,并且保證αC值的大小滿足了準(zhǔn)確度對其的要求。
3.4 元件采用鋁箔引線片,心子中支撐采用電工絕緣紙板,整個(gè)心子壓裝取消了焊接工序。
3.5 擴(kuò)張器采用屏蔽罩。
3.6 分壓電容器的中壓套管采用整體澆注套管。
3.7 電磁裝置中選擇合理的參數(shù)配合,有效地縮小變壓器和補(bǔ)償電抗器的鐵心尺寸;油箱采用圓形,底腳用8mm鋼板彎制而成。
3.8 由于澆裝法蘭瓷套本身的機(jī)械強(qiáng)度高,故電容分壓器采用這種瓷套后,產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度和密封性都有提高。
以上措施的采用,有效地降低了產(chǎn)品的損耗角正切值,減少了電容分壓器中的尖角毛刺,改善了產(chǎn)品的局部放電性能,使得產(chǎn)品的技術(shù)性能和外觀都得以改善。同時(shí)也節(jié)約了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)成本。
轉(zhuǎn)貼于 4 技術(shù)特點(diǎn)
4.1 絕緣水平高
1min工頻耐受電壓 (rms):640kV;
操作沖擊耐受電壓(250/2500μs峰值):1120kV;雷電沖擊耐受電壓(1.2~8)/50μs峰值):1390kV
4.2 局部放電量小
電容分壓器局部放電量不大于5pC,電容式電壓互感器整體局部放電量不大于10pC。
4.3 損耗角正切值小
在UN下測量,tanδ不大于0.0008;在10kV下測量,tanδ不大于0.0010。
4.4 爬電比距大
-0.005H產(chǎn)品的爬電比距為27.5kV/mm;-0.075H和-0.01H產(chǎn)品的爬電比距均為31kV/mm。
4.5 輸出容量大
-0.005H的輸出容量為250VA/0.2級;
-0.075H的輸出容量為250VA/0.2級;
-0.01H的輸出容量為300VA/0.2級。