高电压技术课程设计报告

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《高电压技术》课程设计报告

题目:基于Power World/Simulator(13.0版) 开式电力网(放射式)防雷仿真设计

所在学院电气工程学院

专业班级xx级电气工程及其自动化xx班

学生姓名xx

学生学号20113008xxx

同组队员xxx

指导教师刘x丹

提交日期 2013 年 12 月 xx 日

电气工程学院高电压技术课程设计评阅表学生姓名xx 学生学号20113008xx

同组队员xx 专业班级11级电气工程及其自动化争先班

题目名称基于Power World/Simulator(13.0版)开式电力网(放射式)防雷仿真设计一、学生自我总结

二、指导教师评定

目录

一、设计背景 (1)

二、设计要求 (1)

三、设计指标及参数 (2)

四、设计内容

4.1-正常运行 (6)

4.2-发电机2跳闸 (7)

4.3-主变压器2跳闸 (7)

4.4-输电线路6跳闸 (7)

4.5-3KV母线负荷跳闸 (8)

4.6-潮流分布 (9)

4.7-短路电流计算 (9)

五、防雷设计 (12)

六、总结(感想与心得) (14)

一、设计背景

Power World程序是一个大型的电力系统可视化规划、分析与运行控制程序,其设计界面友好,并有高度的交互性。该程序能够进行专业性的大型工程实践分析,并且由于其良好的交互性和可视化功能,它还可以用于向非专业人员生动逼真地解释电力系统运行的基本原理和操作过程。它能够有效地计算高达10,0000个节点的电力系统,因此当它作为一个独立的潮流分析包时,实用性非常强大。

Power World程序有2种操作模式:编辑模式和运行模式。编辑模式用来创建新模型或修改己存在的工程;而运行模式则用来模拟演示实际系统。通过点击程序栏的编辑MODE(编辑模式)和RUN MODE(运行模式)按钮,可在两者之间随意切换。

下面从基本功能和高级功能两部分说明Power World V13.0版的使用方法。

1、再次学习、巩固发电机、变压器、输电线路、负荷的功能和特点。

2、学习Power World/Simulator(13.0版)软件的使用。

3、锻炼了自己主动思考和动手能力以及团队合作。

二、设计要求

1、设计一个小型开式或闭式电力网。(2-6台发电机、2-6回输电线路)

2、发电机、变压器、输电线路参数可以改变。

3、验证供电网络的可靠性、节点功率平衡。

4、进行潮流计算、短路计算仿真;进行数据分析。

5、进行发电机、主变压器、输电线路、厂用变压器、断路器、隔离开关、CT、PT

等电气设备选型(根据个人能力进行选择)。特别是避雷器、避雷线、防雷装置的设计,试画出设计简图、原理分析。

三、设计指标及参数

图1 115KV 主母线节点视图

系统参数见下表1至表4。

表1 母线数据

名称 区域名称 基准电压 标幺电压 实际电压 相角(度) 有功负

荷 无功负荷 发电机有功 发电机无功

1

220KV 母线BUS1 1 220 1

220

0.55

28 1.72 2 BUS2 1 220 1 220 0.55 40 1.72 3 BUS3 1 220 1 220 -1.36 0 2.12 4 BUS4 1 220 1 220 -1.23 20 1.18 5 BUS5

1 220 1 220 -1.23 30 1.18 6

115KV 主母线BUS6 1 115 0.9987

3 114.853 -2.2

7

220KV 母线BUS7 1 220 0.9991

7 219.818 -0.63

8 BUS8 1 220 0.9990

9 219.799 -0.8

9 BUS9 1 220 0.9997

9 219.955 -1.49

10 BUS10 1 220 0.9992

9

219.844 -1.75

11 BUS11

1 220 0.9998 219.956 -1.37 12

37KV 母线BUS12

1

37

0.9979

4

36.924 -3.38

13 6KV母线

BUS13

1 6

0.9986

3

5.992 -2.9

14 6KV母线

BUS14

1 6

0.9986

3

5.992 -2.94 16 5

15 115KV母线

BUS15

1 115

0.9986

7

114.846 -2.33 39 11

16 37KV母线

BUS16

1 37

0.9979

4

36.924 -3.39 23 7

17 37KV母线

BUS17

1 37

0.9979

4

36.924 -3.39 15 6

18 6KV母线

BUS18

1 6

0.9986

3

5.992 -2.94 11 5

19 3KV母线

BUS19

1 3

1.0007

7

3.002 -8.23

20 3KV母线

BUS20

1 3

1.0007

7

3.002 -8.24 10 4

21 3KV母线

BUS21

1 3

1.0007

7

3.002 -8.24 4 2

表2 主变压器数据

首端节点编号

端节

点名

末端

节点

编号

末端

节点

名称

回路类型状态

调节

误差

最小调节

最大调

节量

最小变比最大变比档距

6 115K

V主

母线

BUS6

7

220KV

母线

BUS7

1 Fixed

Close

d

1 -0.51 0.51 1.5 0.51 1.5 0.00625

8 BUS8 6 115KV

主母

线

BUS6

1 Fixed

Close

d

1 -0.51 0.51 1.5 0.51 1.5 0.00625

9 BUS9 6 115KV

主母

线

BUS6

1 Fixed

Close

d

1 -0.51 0.51 1.5 0.51 1.5 0.00625

10 BUS1

6

115KV

主母

线

BUS6

1 Fixed

Close

d

1 -0.51 0.51 1.5 0.51 1.5 0.00625

11 BUS1

1

6

115KV

主母

1 Fixed

Close

d

1 -0.51 0.51 1.5 0.51 1.5 0.00625

表3 负荷数据Load Records

编号节点名称

节点

区域名

Load

分区名

Load

ID 有功无功视在功率恒功率有功负荷

恒功率无功负

14 6KV母

线

BUS14

1 1 1 5 1 5.1 5 1

14 6KV母

线

BUS14

1 1

2

3 1 3.16 3 1

14 6KV母

线

BUS14

1 1 3 5

2 5.39 5 2

14 6KV母

线

BUS14

1 1 4 3 1 3.16 3 1

15 115KV

母线

BUS15

1 1 1 8

2 8.25 8 2

15 115KV

母线

BUS15

1 1

2 11

3 11.

4 11 3

15 115KV

母线

BUS15

1 1 3 10 3 10.44 10 3

15 115KV

母线

BUS15

1 1 4 10 3 10.44 10 3

线

BUS6

6 115K

V主

母线

BUS6

12

37KV

母线

BUS12

1 Fixed

Close

d

1 -0.51 0.51 1.5 0.51 1.5 0.00625

13 6KV

母线

BUS1

3

6

115KV

主母

线

BUS6

1 Fixed

Close

d

1 -0.51 0.51 1.5 0.51 1.5 0.00625

19 3KV

母线

BUS1

9

6

115KV

主母

线

BUS6

1 Fixed

Close

d

1 -0.51 0.51 1.5 0.51 1.5 0.00625

16 母线

BUS16

1 1 1 5

2 5.39 5 2

16 37KV

母线

BUS16

1 1

2 5 2 5.39 5 2

16 37KV

母线

BUS16

1 1 3 5

2 5.39 5 2

16 37KV

母线

BUS16

1 1 4 8 1 8.06 8 1

17 37KV

母线

BUS17

1 1 1 5

2 5.39 5 2

17 37KV

母线

BUS17

1 1

2 5 2 5.39 5 2

17 37KV

母线

BUS17

1 1 3 5

2 5.39 5 2

18 6KV母

线

BUS18

1 1 1 5

2 5.39 5 2

18 6KV母

线

BUS18

1 1

2

3 2 3.61 3 2

18 6KV母

线

BUS18

1 1 3 3 1 3.16 3 1

20 3KV母

线

BUS20

1 1 1 3 1 3.16 3 1

20 3KV母

线

BUS20

1 1

2 2 1 2.24 2 1

20 3KV母

线

BUS20

1 1 3

2 1 2.24 2 1

20 3KV母

线

BUS20

1 1 4 3 1 3.16 3 1

21 3KV母

线

1 1

2 1 0.5 1.12 1 0.5

21

3KV母

线

BUS21

1 1 3 1 0.5 1.1

2 1 0.5

表4 60MW火力发电机-主变-厂变参数

四、设计内容

图4-1 正常运行

图4-2 发电机2跳闸

图4-3 主变压器2跳闸

图4-4 输电线路6跳闸

图4-5 3KV母线负荷跳闸

图4-6 潮流分布图

图4-7 短路计算结果(节点19发生三相短路)短路电流标幺值1.048

表4-1 短路计算结果(节点19发生三相短路)短路电流标幺值1.048 Fault

Data -

Buses

编号名称相电压 A 相电压 B 相电压 C 相角 A 相角 B 相角 C

1 220KV母

线BUS1

0.81647 0.81647 0.81647 5.02 -114.98 125.02

2 BUS2 0.81647 0.81647 0.81647 5.02 -114.98 125.02

3 BUS3 0.8058

4 0.80584 0.80584 2.9 -117.1 122.9

4 BUS4 0.80678 0.80678 0.80678 3.04 -116.96 123.04

5 BUS5 0.80678 0.80678 0.80678 3.04 -116.9

6 123.04

6 115KV主

母线BUS6

0.78569 0.78569 0.78569 2.35 -117.65 122.35

7 220KV母

线BUS7

0.8031 0.8031 0.8031 3.9 -116.1 123.9

8 BUS8 0.80116 0.80116 0.80116 3.74 -116.26 123.74

9 BUS9 0.80281 0.80281 0.80281 2.82 -117.18 122.82

10 BUS10 0.79563 0.79563 0.79563 2.68 -117.32 122.68

11 BUS11 0.80376 0.80376 0.80376 2.94 -117.06 122.94

12 37KV母线

BUS12

0.78508 0.78508 0.78508 1.17 -118.83 121.17

13 6KV母线

BUS13

0.78562 0.78562 0.78562 1.65 -118.35 121.65

14 6KV母线

BUS14

0.78562 0.78562 0.78562 1.61 -118.39 121.61

15 115KV母

线BUS15

0.78565 0.78565 0.78565 2.22 -117.78 122.22

16 37KV母线

BUS16

0.78507 0.78507 0.78507 1.16 -118.84 121.16

17 37KV母线

BUS17

0.78507 0.78507 0.78507 1.16 -118.84 121.16

18 6KV母线

BUS18

0.78562 0.78562 0.78562 1.61 -118.39 121.61

19 3KV母线

BUS19

0 0 0 0 0 0

20 3KV母线

BUS20

0 0 0 0 0 0

21 3KV母线

BUS21

0 0 0 0 0 0

图4-8 短路计算结果(节点19发生单相短路)短路电流标幺值1.042

表4-2 短路计算结果(节点19发生单相短路)短路电流标幺值1.042 Fault

Data -

Buses

编号名称相电压 A 相电压 B 相电压 C 相角 A 相角 B 相角 C

1 220KV母

线BUS1

0.81576 1.02245 0.98301 4.2 -119.07 121.48

2 BUS2 0.81576 1.02245 0.98301 4.2 -119.07 121.48

3 BUS3 0.80142 1.02526 0.9838

4 2.0

5 -121.12 119.79

4 BUS4 0.80287 1.02491 0.98368 2.19 -120.97 119.89

5 BUS5 0.80287 1.02491 0.98368 2.19 -120.97 119.89

6 115KV主

母线BUS6

0.77921 1.02718 0.98168 1.39 -122 119.13

7 220KV母

线BUS7

0.79643 1.02584 0.98408 3.05 -120.5 120.65

8 BUS8 0.79425 1.02608 0.98392 2.87 -120.67 120.5

9 BUS9 0.79675 1.0262 0.98419 1.96 -121.32 119.75

10 BUS10 0.78842 1.02705 0.9836 1.78 -121.61 119.58

11 BUS11 0.79807 1.02592 0.98411 2.08 -121.19 119.85

12 37KV母线

BUS12

0.77848 1.02784 0.97949 0.09 -123.14 118

13 6KV母线

BUS13

0.77909 1.02793 0.98074 0.62 -122.67 118.46

14 6KV母线

BUS14

0.77909 1.02798 0.98069 0.57 -122.71 118.42

15 115KV母0.77916 1.02727 0.98147 1.25 -122.12 119.01

线BUS15

16 37KV母线

BUS16

0.77848 1.02784 0.97948 0.07 -123.15 117.99

17 37KV母线

BUS17

0.77848 1.02784 0.97948 0.07 -123.15 117.99

18 6KV母线

BUS18

0.77909 1.02798 0.98069 0.57 -122.71 118.42

19 3KV母线

BUS19

0 1.05929 0.95189 0 -126.93 114.05

20 3KV母线

BUS20

0.00003 1.05932 0.95187 0 -126.93 114.04

21 3KV母线

BUS21

0.00003 1.05932 0.95187 0 -126.93 114.04

五、防雷设计:

广东主要城镇雷暴日数统计

01 广州市 76.1 (30.4℃)

02 汕头市 52.6 (29.4℃)

03 湛江市 94.6 (30.9℃)

04 茂名市 94.4

05 深圳市 73.9

06 珠海市 64.2

07 韶关市 77.9

08 梅州 79.6

09 南雄 84.7

10 连县 71.8

11 梅县 83.1

12 揭阳 77.3

13 惠阳 87.1

14 高要 105.7

15 汕尾 52.9

16 宝安 68.4

17 信宜 108.9

18 台山 87.8

19 徐闻 98.8

全国雷暴日分布图

由全国雷暴日分布图可以知道广东省是属于多雷区域,年平均雷暴日数大概为70—80。Td—年平均雷暴日,根据当地气象台、站资料确定 d/a ,广州年平均雷暴日Td=76.1d/a。地面落雷密度和雷暴日的关系式为γ错误!未找到引用源。,则γ=0.084。

要做好防雷保护工作,还要注意观察当地雷电活动季节的开始和终了日期,广东省每年3月至9月,是雷雨多发季节。

防雷保护设备:

避雷针一般用于保护发电厂和变电所,可根据不同装设在配电构架上,或独立架设。

避雷线主要用于输电线路的保护,也可以用来保护发电厂和变电所,同时又分流作用。避雷器是专门用以限制线路传来的雷电过电压或操作过电压的一种防雷装置。

发电厂和变电所的防雷保护:

发电厂和变电所遭受雷害一般来自两方面:一方面是累直击与发电厂、变电所;另一方面上雷击输电线路后产生的雷电波沿该导线侵入发电厂、变电所。

对于直击雷的保护,一般采用避雷针或者避雷线;雷击输电线路后产生的雷电波侵入式发电厂、变电所事故的主要原因,主要措施是在发电厂、变电所里安装适合的避雷器以限制电气设备上的过电压峰值,同时设置进线保护段以限制雷电流幅值和降低侵入波的陡度。

35kv及以下的变电所,需要架设独立避雷针。对于110kv及以上的变电所,由于此类电压等级配电装置的绝缘水平比较高,可以将避雷针架设在配电装置的构架上。

发电厂的主厂房、主控制和配电装置室一般不装设直击雷保护装置,以免发生反击事故和引起继电保护误动作。

由以上可以参考本次设计的变电所的3、6、37kv采用FZ普通阀式避雷器;115以及220kv

采用氧化锌为主的金属氧化物避雷器。

输电线路防雷设计:

220kv输电线路全线假设双避雷线,避雷线对导线的保护角为20°,在线路上装设自动重合闸装置。110kv、138kv输电线路全线架设避雷线,避雷线对导线的保护角为20°到30°,在线路上装设自动重合闸装置。35kv以下的线路采用中性的不接地或经消弧线圈接地的方式,在线路上装设自动重合闸装置。(在雷电活动剧烈的地方应尽量降低杆塔接地电阻或在带线下方4到5米处架设耦合地线)

多雷区的非直配电机的防雷保护:

采用直击雷保护并在电机母线上装设每相不小于0.15uF的电容器或磁吹避雷器,在电机的中性点上装设灭弧电压为相电压的阀式避雷器。

六、总结(感想与心得)

这次设计报告我深有感触,我们在没有老师指导的情况下,利用自己在课本上所学到的知识,通过上网查阅大量资料的方法,最终克服了很多困难,完成了这次设计报告。

几周的课程设计报告时间,看似很充裕,但是因为之前没有接触过类似的设计,一开始就我们在分组上伤透了脑筋。我们组有五个人,每个人到底擅长那个模块?到底怎么分才能最有效的发挥个人的长处,达到事半功倍的效果?这个问题纠缠了很久,最终通过一致讨论,我们把它划分几个模块。每一个人都有专门负责的模块。我主要是负责电网设计。我想说,这个模块真是让我榨干了脑浆。根据老师在PPT的提示,我先在草稿图上想好开式网络的结构,然后在power world这个软件上画出来。软件的使用也是一个难题,因为第一次接触这个软件,学习需要一个过程。这当中我主要遇到这几个问题:

①网络电压过低,即等高线出现偏蓝色的区域。出现这种现象,可能是因为区域负荷的无功功率过高,这时可以通过降低负荷的无功功率或者加上并联补偿器来解决。因为《电力系统分析》介绍,并联补偿器是可以提供无功补偿的。而网络的电压水平取决于无功功率的平衡,因此可以通过加并联补偿器的办法来解决电压过低的问题。

②网络电压过高,即等高线出现了偏红色的区域。出现这种现象,与第①种现象相反,可能是由于区域负荷的无功功率过低造成的,也可能是并联补偿过剩的问题。这时,通过增加负荷的无功功率或者减少并联无功补偿来解决问题。

③线路过负荷,即饼图视在功率百分比过高。出现这种现象,说明经过该线路的视在功率过大了。这时,可以适当的减少负荷的有功出力和无功出力,即减少负荷的总视在功率,来减少通过线路的视在功率。也可以加上并联补偿器减少通过该线路的无功功率的办法来减少线路的视在功率。

④母线短路电流过大,即发生单相接地或者三相短路的时候母线电流偏大。一般来说,母线的电压等级越低,其短路电流越大。出现这种情况,可以减少负载数量,也可以提高与该母线相连的变压器的串联电抗的数值大小来解决。这样可以减少短路时母线的短路电流,提高供电的可靠性。

当然,这其中的困难不可以忽视。这次设计让我懂得了很多东西:

①要有战胜困难的决心和勇气。困难当前,如果你选择了退缩,你将注定失败。

无论做什么事都一样,都要有战胜困难的决心和勇气。万事起步难,刚开始电

路的构建真让我伤透了脑筋。但是,我有勇气和决心要战胜这一切,最终努力

下,我完成了电网的设计。

②团队合作的重要性。这次设计不是个人的设计,而是我们五人组的设计,每个

人都有自己的任务和责任。这就让我意识到了在设计中要摈除“我行我素”的

风格。就像打篮球一样,一个人的战斗换不来团队的胜利。当中遇到了很多问

题,我们都开会来探讨,这样问题就很快得以解决了。团队意识的重要性,我

再一次领悟到了。

③课本上的东西要学以致用。老师说过,课本上的东西很多都只是理论上的,到

底能不能用,还要靠自己的实验去证明。这次设计,当中遇到了很多困难,自

己一腹的理论,但是却无从下手,说明自己动手能力不用,学到的东西没有学

以致用,没有把它运用到实际的生活当中去。因此,学以致用很重要。

通过这次设计,我更加深刻理解了团队合作的重要性,学习使用了power world仿真软件的使用,了解power world软件的强大。还学习了很多课本上学不到的东西,真是受益匪浅。

高电压技术课程设计-冲击电压发生器的设计

高电压技术课程设计 ——冲击电压发生器的设计 专业:>>>>>> 班级:>>>>>> 设计者:>>>>>> 学号:>>>>>> 指导老师:>>>>>> 冲击电压发生器的设计

电力系统种的高压电气设备,除了承受长时期的工作电压外,在运行过程种,还可能会承受短时的雷电过电压和操作过电压的作用。一般用冲击高压试验来检验高压电气设备的雷电过电压和操作过电压作用下的绝缘性能或保护性能。 雷电冲击高压试验采用全波冲击电压波形或截波冲击电压波形,这种冲击电压持续时间较短,约数微秒至数十微秒,它可以由冲击电压发生器产生;操作冲击电压试验采用操作冲击电压波形,其持续时间较长,约数百微秒至数千微秒,它利用变压器产生,也可利用冲击电压发生器产生。许多高电压试验室的冲击电压发生器既可以产生雷电冲击电压波,也可以产生操作冲击电压波。 冲击电压发生器是产生冲击电压波的装置。雷电冲击电压波是一个很快地从零上升到峰值然后较慢地下降地单向性脉冲电压。 一.设计目标: 输出波形为1.2/50μs标准波形,回路采用高效率回路,输出电压为300~800kV,发生器级数为4~8级。 二.设计过程: 1.试品电压等级的确定 表1.冲击电压发生器标称电压与被测试设备额定电压间关系 要求的输出电压为300~800kV,根据上表,可以暂定试品的电压等级为66kV。 根据66kV设备雷电冲击耐受电压(峰值)表,可知变压器类设备的内绝缘的耐受电压最高,为385kV,击穿电压和闪络电压都高于试验电压,考虑为研究试验取裕度系数1.3;长期工作时冲击电压发生器会发生绝缘老化,考虑老化系数取1.1;假定冲击电压发生器的效率为85%,故冲击电压发生器的标称电压应不低于: 1385 1.3 1.1/0.85647 U kV kV =??=所以可取冲击电压发生器的标称电压为660kV 2.冲击电容的选定

电子技术课程设计题目

电子技术课程设计一、课程设计目的: 1.电子技术课程设计是机电专业学生一个重要实践环节,主要让学生通过自己设计并制作一个实用电子产品,巩固加深并运用在“模拟电子技术”课程中所学的理论知识; 2.经过查资料、选方案、设计电路、撰写设计报告、答辩等,加强在电子技术方面解决实际问题的能力,基本掌握常用模拟电子线路的一般设计方法、设计步骤和设计工具,提高模拟电子线路的设计、制作、调试和测试能力; 3.课程设计是为理论联系实际,培养学生动手能力,提高和培养创新能力,通过熟悉并学会选用电子元器件,为后续课程的学习、毕业设计、毕业后从事生产和科研工作打下基础。 二、课程设计收获: 1.学习电路的基本设计方法;加深对课堂知识的理解和应用。 2.完成指定的设计任务,理论联系实际,实现书本知识到工程实践的过渡; 3.学会设计报告的撰写方法。 三、课程设计教学方式: 以学生独立设计为主,教师指导为辅。 四、课程设计一般方法 1. 淡化分立电路设计,强调集成电路的应用 一个实用的电子系统通常是由多个单元电路组成的,在进行电子系统设计时,既要考虑总体电路的设计,同时还要考虑各个单元电路的选择、设计以及它们之间的相互连接。由于各种通用、专用的模拟、数字集成电路的出现,所以实现一个电子系统时,根据电子系统框图,多数情况下只有少量的电子电路的参数计算,更多的是系统框图中各部分电子电路要正确采用集成电路芯片来实现。 2. 电子系统内容步骤: 总体方案框图---单元电路设计与参数计算---电子元件选择---单元电路之间连接---电路搭接调试---电路修改---绘制总体电路---撰写设计报告(课程设计说明书) (1)总体方案框图: 反映设计电路要求,按一定信息流向,由单元电路组成的合理框图。 比如一个函数发生器电路的框图: (2)单元电路设计与参数计算---电子元件选择: 基本模拟单元电路有:稳压电源电路,信号放大电路,信号产生电路,信号处理 电路(电压比较器,积分电路,微分电路,滤波电路等),集成功放电路等。 基本数字单元电路有:脉冲波形产生与整形电路(包括振荡器,单稳态触发器,施密特触发器),编码器,译码器,数据选择器,数据比较器,计数器,寄存器,存储器等。 为了保证单元电路达到设计要求,必须对某些单元电路进行参数计算和电子元件 选择,比如:放大电路中各个电阻值、放大倍数计算;振荡电路中的电阻、电容、振荡频率、振荡幅值的计算;单稳态触发器中的电阻、电容、输出脉冲宽度的计 算等;单元电路中电子元件的工作电压、电流等容量选择。

《电子技术》课程设计心得体会

《电子技术》课程设计心得体会 设计,给人以创作的冲动。在画家眼里,设计是一幅清明上河图或是一幅向日葵;在建筑师眼中,设计是昔日鎏金般的圆明园或是今日一塑自由女神像;在电子工程师心中,设计是贝尔实验室的电话机或是华为的程控交换机。凡此种种,但凡涉及设计都是一件良好的事情,因为她能给人以美的幻想,因为她能给人以金般财富,因为她能给人以成就之感,更为现实的是她能给人以成长以及成长所需的营养,而这种营养更是一种福祉,一辈子消受不竭享用不尽。我就是以此心态对待此次《电子技术》课程设计的,所谓“态度决定一切”,于是偶然又必然地收获了诸多,概而言之,大约以下几点: 一、温故而知新。课程设计发端之始,思绪全无,举步维艰,对于理论知识学习不够扎实的我深感“书到用时方恨少”,于是想起圣人之言“温故而知新”,便重拾教材与实验手册,对知识系统而全面进行了梳理,遇到难处先是苦思冥想再向同学请教,终于熟练掌握了基本理论知识,而且领悟诸多平时学习难以理解掌握的较难知识,学会了如何思考的思维方式,找到了设计的灵感。 二、思路即出路。当初没有思路,诚如举步维艰,茫茫大地,不见道路。在对理论知识梳理掌握之后,茅塞顿开,

柳暗花明,思路如泉涌,高歌“条条大路通罗马”。顿悟,没有思路便无出路,原来思路即出路。 三、实践出真知。文革之后,关于真理的大讨论最终结果是“实践是检验真理的唯一标准”,自从耳闻以来,便一直以为马克思主义中国化生成的教条。时至今日,课程设计基本告成,才切身领悟“实践是检验真理的唯一标准”,才明晓实践出真知。因为在教材上,数字钟不过是由计数器和译码显码器组合而成,也便不以为然搭建电路图,结果电路出现诸多问题,譬如短路开路,EWB中引脚悬空即为低电平,现实中引脚悬空呈现大电阻特性即高电平,不为则不知,无为则无知,实践出真知。 四、创新求发展。“创新”目前在我国已经提升到国家发展战略地位,足见“创新”的举足轻重。而在DVD产品上市之初及以后相当长时间内,由于核心技术受制于国外,原本前景看好的国内市场却使国内DVD生产商无利可图或图的仅xx推荐:20XX/1018/special_仅蝇头小利,只因核心技术受制于人,使用国外专利技术,每台售出总要交付高额专利技术使用费。因此,我们要从小处着手,顺应时代发展潮流,在课程设计中不忘在小处创新,未必是创新技术,但凡创新思维亦可,未必成功,只要实现创新思维培育和锻炼即可。 五、过而能改,善莫大焉。至善至美,是人类永恒的追

高电压技术第章习题答案

高电压技术第5章习题 答案 公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

第五章电气绝缘高电压试验 5-1简述直流耐压试验与交流相比有哪些主要特点。 5-2直流耐压试验电压值的选择方法是什么 5-3高压实验室中被用来测量交流高电压的方法常用的有几种 5-4简述高压试验变压器调压时的基本要求。 5-5 35kV电力变压器,在大气条件为时做工频耐压试验,应选用球隙的球极直径为多大球隙距离为多少 5-6工频高压试验需要注意的问题 5-7简述冲击电流发生器的基本原理。 5-8冲击电压发生器的起动方式有哪几种 5-9最常用的测量冲击电压的方法有哪几种

5-1简述直流耐压试验与交流相比有哪些主要特点。 答:(1)直流下没有电容电流,要求电源容量很小,加上可么用串级的方法产生高压直流,所以试验设备可以做得比较轻巧,适合于现场预防性试验的要求。特别对容量较大的试品,如果做交流耐压试验,需要较大容量的试验设备,在一般情况下不容易办到。而做直流耐压试验时,只需供给绝缘泄漏电流(最高只达毫安级),试验设备可以做得体积小而且比较轻便,适合现场预防性试验的要求。 (2)在试验时可以同时测量泄漏电流,由所得的“电压一电流”曲线能有效地显示绝缘内部的集中性缺陷或受潮,提供有关绝缘状态的补充信息。 (3)直流耐压试验比之交流耐压试验更能发现电机端部的绝缘缺陷。其原因是直流下没有电容电流流经线棒绝缘,因而没有电容电流在半导体防晕层上造成的电压降,故端部绝缘上分到的电压较高,有利于发现该处绝缘缺陷。 (4)在直流高压下,局部放电较弱,不会加快有机绝缘材料的分解或老化变质,在某种程度上带有非破坏性试验的性质。 5-2直流耐压试验电压值的选择方法是什么 答:由于直流下绝缘的介质损耗很小,局部放电的发展也远比交流下微弱,所以直流下绝缘的电气强度一般要比交流下的高。在选择试验电压值时必须考虑到这一点,直流耐压试验所用的电压往往更高些,并主要根据运行经验来确定,一般为额定电压的2倍以上,且是逐级升压,一旦发现异常现象,可及时停止试验,进行处理。直流耐压试验的

《高电压工程》习题答案完整版

《高电压工程》习题答案 第一章 1. 解释绝缘电阻、吸收比、泄漏电流、tan δ的基本概念。为什 么可以用这些参数表征绝缘介质的特性? 绝缘电阻:电介质的电阻率很大,只有很小的泄漏电流(一般以 μA 计)流过电介质,对应的电阻很大,称为绝缘电阻。绝缘电阻是 电气设备和电气线路最基本的绝缘指标。绝缘电阻值的大小常能灵敏 的反映绝缘情况,能有效地发现设备局部或整体受潮和脏污,以及绝 缘击穿和严重过热老化等缺陷。 吸收比:吸收比K 定义为加上直流电压后60s 与15s 时的绝缘电阻值之比。即s s R R K 1560=。若绝缘良好,比值相差较大;若绝缘裂化、受潮或有缺陷,比值接近于1,因此绝缘实验中可以根据吸收比K 的 大小来判断绝缘性能的好坏。 泄漏电流:流过电介质绝缘电阻的纯阻性电流,不随时间变化, 称为泄漏电流。泄漏电流实际上就是电气线路或设备在没有故障和施加电压的作用下,流经绝缘部分的电流,因此,它是衡量电器绝缘性 好坏的重要标志之一。 tan δ :介质损耗因数是在交流电压作用下,电介质中电流的有 功分量与无功分量的比值。即C R I I = δtan 。tan δ是反映绝缘介质损耗大小的特征参数。

2. 为什么一些电容量较大的设备如电容器、电力电缆等经过直流高压实验后,要用接地棒将其两极间短路放电长达5-10min? 因为容型设备的储存电荷较多,放电实质是一个RC电路,等效的公式为U(1-e T),其中时间常数T=R*C ,电容越大,放电的时间越长。为了操作安全以及不影响下一次试验结果,因此要求电容要充分放电至安全程度,时间长达5-10min。 3. 试比较气体、液体、固体电介质的击穿场强大小及绝缘恢复特性。 固体电介质击穿场强最大,液体电介质次之,气体电介质最小;气体电介质和液体电介质属于自恢复绝缘,固体电介质属于非自恢复绝缘。 4. 何谓电介质的吸收现象?用电介质极化、电导过程的等值电路说明出现此现象的原因。为什么可以说绝缘电阻是电介质上所加直流电压与流过电介质的稳定体积泄漏电流之比? (1)一固体电介质加上直流电压U,如图1-1a所示观察开关S1合上之后流过介质电流i的变化情况。电流从大到小随时间衰减,最终稳定于某一数值,此现象称为“吸收现象”。如图1-1b所示。 图1-1 直流电压下流过电介质的电流

高电压技术实验实验报告(二)

----高电压技术实验报告 高电压技术实验报告 学院电气信息学院 专业电气工程及其自动化

实验一.介质损耗角正切值的测量 一.实验目的 学习使用QS1型西林电桥测量介质损耗正切值的方法。 二.实验项目 1.正接线测试 2.反接线测试 三.实验说明 绝缘介质中的介质损耗(P=ωC u2 tgδ)以介质损耗角δ的正切值(tgδ)来表征,介质损耗角正切值等于介质有功电流和电容电流之比。用测量tgδ值来评价绝缘的好坏的方法是很有效的,因而被广泛采用,它能发现下述的一些绝缘缺陷: 绝缘介质的整体受潮; 绝缘介质中含有气体等杂质; 浸渍物及油等的不均匀或脏污。 测量介质损耗正切值的方法较多,主要有平衡电桥法(QS1),不平衡电桥法 及瓦特表法。目前,我国多采用平衡电桥法,特别是 工业现场广泛采用QS1型西林电桥。这种电桥工作电 压为10Kv,电桥面板如图2-1所示,其工作原理及操 作方法简介如下: ⑴.检流计调谐钮⑵.检流计调零钮 ⑶.C4电容箱(tgδ)⑷.R3电阻箱 ⑸.微调电阻ρ(R3桥臂)⑹.灵敏度调节钮 ⑺.检流计电源开关⑻.检流计标尺框 ⑼.+tgδ/-tgδ及接通Ⅰ/断开/接通Ⅱ切换钮 ⑽.检流计电源插座⑾.接地 ⑿.低压电容测量⒀.分流器选择钮⒁.桥体引出线 1)工作原理: 原理接线图如图2-2所示,桥臂BC接入标准电容C N (一般C N =50pf),桥臂BD由固定的无感电阻R 4 和可调电 容C 4并联组成,桥臂AD接入可调电阻R 3 ,对角线AB上接 QS1西林电桥面板图

入检流计G ,剩下一个桥臂AC 就接被试品C X 。 高压试验电压加在CD 之间,测量时只要调节R 3和C 4就可使G 中的电流为零,此时电桥达到平衡。由电桥平衡原理有: BD CB AD CA U U U U = 即: BD CB AD CA Z Z Z Z = (式2-1) 各桥臂阻抗分别为: X X X X CA R C j R Z Z ?+= =?1 44441R C j R Z Z BD ?+==? 33R Z Z AD == N N CB C j Z Z ?1= = 将各桥臂阻抗代入式2-1,并使等式两边的实部和虚部分别相等,可得: 3 4 R R C C N X ? = 44R C tg ??=?δ (式2-2) 在电桥中,R4的数值取为=10000/π=3184(Ω),电源频率ω=100π,因此: tg δ= C 4(μf ) (式2-3) 即在C 4电容箱的刻度盘上完全可以将C 4的电容值直接刻度成tg δ值(实际上是刻度成tg δ(%)值),便于直读。 2)接线方式: QS1电桥在使用中有多种接线方式,如下图所示的正接线、反接线、对角接线,低压测量接线等。 正接线适用于所测设备两端都对地绝缘的情况,此时电桥的D 点接地,试验高电压在被试品及标准电容上形成压降后,作用于电桥本体的电压很低,测试操作很安全也很方便,而且电桥的三根引出线(C X 、C N 、E )也都是低压,不需要与地绝缘。 反接线适用于所测设备有一端接地的情况,这时是C 点接地,试验高电压通过电桥加在被试品及标准电容上,电桥本体处于高电位,在测试操作时应注意安全,电桥调节手柄应保证具有15kv 以上的交流耐压能力,电桥外壳应保证可靠接地。电桥的三根引出线为高压线,应对地绝缘。 对角接线使用于所测设备有一端接地而电桥耐压又不够,不能使用反接线的情况,但这种接线的测量误差较大,测量结果需进行校正。 低压接线可用来测量低压电容器的电容量及tg δ值,标准电容可选配0.001μf (可测C X 范围为300pf ~10μf )或0.01μf (可测C X 范围为3000pf ~100μf ) 3.分流电阻的选择及tg δ值的修正:

电子技术课程设计

电子技术课程设计PWM调制解调器 班级:电信1301 姓名:曹剑钰 学号:3130503028

一、设计任务与要求 1.要求 设计一款PWM(脉冲宽度调制)电路,利用一可调直流电压调制矩形波脉冲宽度(占空比)。 信号频率10kHz; 占空比调制范围10%~90%; 设计一款PWM解调电路,利用50Hz低频正弦信号接入调制电路,调制信号输入解调电路,输入与原始信号等比例正弦波。 2.提高要求: 设计一50Hz正弦波振荡电路进行PWM调制。 3.限制: 不得使用理想运放、二极管、三极管、场效应管; 基本要求的输入电压使用固定恒压源接自行设计的电路实现可调; 同步方波不得利用信号发生器等软件提供设备产生。 二、总体方案设计 1.脉宽调制方案: 方案一:三角波脉宽调制,三角波电路波形可以由积分电路实现,把方波电压作为积分电路的输入电压,经过积分电路之后就形成三角波,再通过电压比较器与可调直流电压进行比较,通过调节直流电源来调制脉宽。 方案二:锯齿波脉宽调制,锯齿波采用定时器NE555接成无稳态多谐振荡器,和方案一相似,利用直流电压源比较大小调节方波脉宽。 方案三:利用PC机接口控制脉宽调制的PWM电路。 比较:方案一结构简单,思路清晰,容易实现,元器件常用 方案二与方案一相似,缺点是调整脉冲宽度不如方案一 方案三元器件先进,思路不如方案一清晰简单,最好先择了方案一 2.正弦波产生方案: 方案一:RC正弦波振荡电路。 RC正弦波振荡电路一般用来产生1Hz--10MHz范围内的低频信号,由RC 串并联网络组成,也称为文氏桥振荡电路,串并联在此作为选频和反馈网络。电路的振荡频率为f=1/2πRC,为了产生振荡,要求电路满足自激震荡条件,振荡器在某一频率振荡的条件为:AF=1.该电路主要用来产生低频信号。

电子技术基础实验设计心得

电子技术基础实验设计心得 过而能改,善莫大焉。在课程设计过程中,我们不断发现错误,不断改正,不断领悟你有什么感受呢?本文是精心的,希望能帮助到你! 过此次课程设计,使我更加扎实的掌握了有关高频电子线路方面的知识,在设计过程中虽然遇到了一些问题,但经过一次又一次的思考,一遍又一遍的检查终于找出了原因所在,也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知,通过亲自动手制作,使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。 过而能改,善莫大焉。在课程设计过程中,我们不断发现错误,不断改正,不断领悟,不断获龋最终的检测调试环节,本身就是在践行“过而能改,善莫大焉”的知行观。这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多问题,最后在老师的指导下,终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中,一定要不懈努力,不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦的发现问题所在,然后一一进行解决,只有这样,才能成功的做成想做的事,才能在今后的道路上劈荆斩棘,而不是知难而退,那样永远不可能收获成功,收获喜悦,也永远不可能得到社会及他人对你的认可! 课程设计诚然是一门专业课,给我很多专业知识以及专业技能上的提升,同时又是一门讲道课,一门辩思课,给了我许多道,给了我很多思,给了我莫大的空间。同时,设计让我感触很深。使我对抽象的理论有了具体的认识。通过这次课程设计,我掌握了常用元件的

识别和测试;熟悉了常用仪器、仪表;了解了电路的连线方法;以及如何提高电路的性能等等,掌握了焊接的方法和技术,通过查询资料,也了解了收音机的构造及原理。 我认为,在这学期的实验中,不仅培养了独立思考、动手操作的能力,在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是,在实验课上,我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的,真的是受益匪浅。要面对社会的挑战,只有不断的学习、实践,再学习、再实践。这对于我们的将来也有很大的帮助。以后,不管有多苦,我想我们都能变苦为乐,找寻有趣的事情,发现其中珍贵的事情。就像中国提倡的艰苦奋斗一样,我们都可以在实验结束之后变的更加成熟,会面对需要面对的事情。 回顾起此课程设计,至今我仍感慨颇多,从理论到实践,在这段日子里,可以说得是苦多于甜,但是可以学到很多很多的东西,同时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,但可喜的是最终都得到了解决。 实验过程中,也对团队精神的进行了考察,让我们在合作起来更加默契,在成功后一起体会喜悦的心情。果然是团结就是力量,只有互相之间默契融洽的配合才能换来最终完美的结果。

最新高电压工程第二版答案,林福昌

1 高电压工程第二版答案1到11章25 2 ----------------------------------------------------------------3 ---------------- 4 1-1答:汤逊理论的核心是:①电离的主要因素是空;1-2答:自持放电的5 条件是式(1-9),物理意义;1-3答:均匀场放电特点:再均匀电场中,气体间6 隙;1-4答:由大到小的排列顺序为:板—板,负极性棒;1-5答:冲击特点见7 P23:①当冲击电压很低时;1-6答:伏秒特性的绘制方法见P24,其意义在于;8 1-7答:(1)工频电压作用下的特点:见P19—;1-8答:影 9 10 11 1-1答:汤逊理论的核心是:①电离的主要因素是空间碰撞电离。②正离子12 碰撞阴极导致的表面电离是自持放电的必要条件。汤逊理论是在气压较低,Pd 13 值较小的条件下的放电基础上建立起来的,因此这一理论可以较好地解释低气14 压,短间隙中的放电现象,对于高气压,长间隙的放电现象无法解释(四个方15 面大家可以看课本P9)。流注理论认为:。。。(P11最下面),该理论适用于高气16 压长间隙的放电现象的解释。 17 18 1-2答:自持放电的条件是式(1-9),物理意义为:当一个电子从阴极发出19 向阳及运动的过程中,发生碰撞电离,产生正离子,在正离子到达阳极后,碰20 撞阴极再次产生电子,只有当产生的电子比上一次多的时候才会形成电子崩,21 进而出现自持放电现象。因此该式为自持放电的条件。 22

23 1-3答:均匀场放电特点:再均匀电场中,气体间隙内的流注一旦形成,放24 电将达到自持的成都,间隙就被击穿;极不均匀场放电特点:P13下侧。 25 26 1-4答:由大到小的排列顺序为:板—板,负极性棒—板,棒--棒,正极性27 棒—板。其中板--板之间相当于均匀电场,因此其击穿电压最高,其余三个的28 原因见P20图1-20以及上面的解析。 29 30 1-5答:冲击特点见P23:①当冲击电压很低时。。。②随着电压的升高。。。 31 ③随着电压继续升高。。。④最后。。。用50%冲击击穿电压或伏秒特性来表示击穿 32 特性,但是工程上为方便起见,通常用平均伏秒特性或者50%伏秒特性来表示33 气体间隙的冲击穿特性。 34 35 1-6答:伏秒特性的绘制方法见P24,其意义在于(P23最下面)并且通过36 伏秒特性,可以进一步对保护间隙进行改进设计,从而更好地保护电气设备的37 绝缘。 38 39 1-7答:(1)工频电压作用下的特点:见P19—P20,包括均匀场,稍不均40 匀场,极不均匀场的放电特点。(2)雷电冲击电压作用下的特点:同1-5题。(3)41 操作冲击电压作用下的特点:P25第二段:研究表明。。。。正极性操作冲击电压42 击穿电压较负极性下要低得多。 43

高电压技术实验实验报告(二)

高电压技术实验实验报告(二)

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实验一.介质损耗角正切值的测量 一.实验目的 学习使用QS1型西林电桥测量介质损耗正切值的方法。 二.实验项目 1.正接线测试 2.反接线测试 三.实验说明 绝缘介质中的介质损耗(P=ωC u2 tgδ)以介质损耗角δ的正切值(tgδ)来表征,介质损耗角正切值等于介质有功电流和电容电流之比。用测量tgδ值来评价绝缘的好坏的方法是很有效的,因而被广泛采用,它能发现下述的一些绝缘缺陷: 绝缘介质的整体受潮; 绝缘介质中含有气体等杂质; 浸渍物及油等的不均匀或脏污。 测量介质损耗正切值的方法较多,主要有平衡电桥法(QS1),不平衡电桥法 及瓦特表法。目前,我国多采用平衡电桥法,特别是 工业现场广泛采用QS1型西林电桥。这种电桥工作电 压为10Kv,电桥面板如图2-1所示,其工作原理及操 作方法简介如下: ⑴.检流计调谐钮⑵.检流计调零钮 ⑶.C4电容箱(tgδ)⑷.R3电阻箱 ⑸.微调电阻ρ(R3桥臂)⑹.灵敏度调节钮 ⑺.检流计电源开关⑻.检流计标尺框

⑼.+tg δ/-tg δ及接通Ⅰ/断开/接通Ⅱ切换钮 ⑽.检流计电源插座 ⑾.接地 ⑿.低压电容测量 ⒀.分流器选择钮 ⒁.桥体引出线 1)工作原理: 原理接线图如图2-2所示,桥臂BC 接入标准电容C N (一般C N =50pf ),桥臂BD 由固定的无感电阻R 4和可调电容C 4并联组成,桥臂AD 接入可调电阻R 3,对角线AB 上接入检流计G ,剩下一个桥臂AC 就接被试品C X 。 高压试验电压加在CD 之间,测量时只要调节R 3 和C 4就可使G 中的电流为零,此时电桥达到平衡。由电桥平衡原理有: BD CB AD CA U U U U = 即: BD CB AD CA Z Z Z Z = (式 2-1) 各桥臂阻抗分别为: X X X X CA R C j R Z Z ?+= =?1 4 44 41R C j R Z Z BD ?+= =? 3 3R Z Z AD == N N CB C j Z Z ?1= = 将各桥臂阻抗代入式2-1,并使等式两边的实部和虚部分别相等,可得: 3 4R R C C N X ? = 4 4 R C tg ??=?δ (式 2-2) 在电桥中,R4的数值取为=10000/π=3184(Ω),电源频率ω=100π,因此: QS1西林电桥面板图 QS1西林电桥面板图

电子技术课程设计的基本方法和步骤模板

电子技术课程设计的基本方法和步骤

电子技术课程设计的基本方法和步骤 一、明确电子系统的设计任务 对系统的设计任务进行具体分析, 充分了解系统的性能、指标及要求, 明确系统应完成的任务。 二、总体方案的设计与选择 1、查阅文献, 根据掌握的资料和已有条件, 完成方案原理的构想; 2、提出多种原理方案 3、原理方案的比较、选择与确定 4、将系统任务的分解成若干个单元电路, 并画出整机原理框图, 完成系统的功能设计。 三、单元电路的设计、参数计算与器件选择 1、单元电路设计 每个单元电路设计前都需明确本单元电路的任务, 详细拟订出单元电路的性能指标, 与前后级之间的关系, 分析电路的组成形式。具体设计时, 能够模拟成熟的先进电路, 也能够进行创新和改进, 但都必须保证性能要求。而且, 不但单元电路本身要求设计合理, 各单元电路间也要相互配合, 注意各部分的输入信号、输出信号和控制信号的关系。 2、参数计算 为保证单元电路达到功能指标要求, 就需要用电子技术知识对参数进行计算, 例如放大电路中各电阻值、放大倍数、振荡器中电阻、电容、振荡频率等参数。只有很好地理解电路的工作原理, 正确利用计算公式, 计算的参数才能满足设计要求。 参数计算时, 同一个电路可能有几组数据, 注意选择一组能完成

电路设计功能、在实践中能真正可行的参数。 计算电路参数时应注意下列问题: (1)元器件的工作电流、电压、频率和功耗等参数应能满足电路指标的要求。 (2)元器件的极限必须留有足够的裕量, 一般应大于额定值的 1.5倍。 (3)电阻和电容的参数应选计算值附近的标称值。 3、器件选择 ( 1) 阻容元件的选择 电阻和电容种类很多, 正确选择电阻和电容是很重要的。不同的电路对电阻和电容性能要求也不同, 有些电路对电容的漏电要求很严, 还有些电路对电阻、电容的性能和容量要求很高, 例如滤波电路中常见大容量( 100~3000uF) 铝电解电容, 为滤掉高频一般还需并联小容量( 0.01~0.1uF) 瓷片电容。设计时要根据电路的要求选择性能和参数合适的阻容元件, 并要注意功耗、容量、频率和耐压范围是否满足要求。 ( 2) 分立元件的选择 分立元件包括二极管、晶体三极管、场效应管、光电二极管、晶闸管等。根据其用途分别进行选择。选择的器件类型不同, 注意事项也不同。 ( 3) 集成电路的选择 由于集成电路能够实现很多单元电路甚至整机电路的功能, 因此选用集成电路设计单元电路和总体电路既方便又灵活, 它不但使系统体积缩小, 而且性能可靠, 便于调试及运用, 在设计电路时颇受欢迎。选用的集成电路不但要在功能和特性上实现设计方案, 而且要满足功耗、电压、速度、价格等方面要求。 4、注意单元电路之间的级联设计, 单元电路之间电气性能的 相互匹配问题, 信号的耦合方式

电子课程设计心得体会

单片机作为我们的主要专业课之一,虽然在大三开学初我对这门课并没有什么兴趣,觉得那些程序枯燥乏味,但在这次课程设计后我发现自己在一点一滴的努力中对单片机的兴趣也在逐渐增加。 这次单片机课程设计我们历时两个星期,在我们班里算是倒数几组完成的吧,但经过这两个星期的实践和体验下来,我们又怎么会去在乎那个先后问题呢,因为对我来说学到的不仅是那些知识,更多的是团队和合作。现在想来,也许学校安排的课程设计有着它更深层的意义吧,它不仅仅让我们综合那些理论知识来运用到设计和创新,还让我们知道了一个团队凝聚在一起时所能发挥出的巨大潜能! 两个星期前我们五个人还在为到底选那个课题而发生分歧,最后还是在龚老师的耐心分析和指导下完成了课题的选定,但是随之而来的问题却远比我们想想的要困难的多过没想到这项看起来不需要多少技术的工作却是非常需要耐心和精力在两个星期后的今天我已明白课程设计对我来说的意义,它不仅仅是让我们把所学的理论知识与实践相结合起来,提高自己的实际动手能力和独立思考的能力,更重要的是同学间的团结,虽然我们这次花去的时间比别人多,但我相信我们得到的也会更多! 作为一名自动化专业的大三学生,我觉得做单片机课程设计是十分有意义的,而且是十分必要的。在已度过的大学时间里,我们大多数接触的是专业课。我们在课堂上掌握的仅仅是专业课的理论知识,如何去锻炼我们的实践能力?如何把我们所学的专业基础课理论知识运用到实践中去呢?我想做类似的课程设计就为我们提供了良好的实践平台。 在做本次课程设计的过程中,我感触最深的当属查阅大量的设计资料了。为了让自己的设计更加完善,查阅这方面的设计资料是十分必要的,同时也是必不可少的。我们是在做单片机课程设计,但我们不是艺术家,他们可以抛开实际尽情在幻想的世界里翱翔,而我们一切都要有据可依,有理可寻,不切实际的构想永远只能是构想,永远无法升级为设计。其次,在这次课程设计中,我们运用到了以前所学的专业课知识,如:CAD制图、汇编语言、模拟和数字电路知识等。虽然过去从未独立应用过它们,但在学习的过程中带着问题去学我发现效率很高,这是我做这次课程设计的又一收获。后,要做好一个课程设计,就必须做到:在设计程序之前,对所用单片机的内部结构有一个系统的了解,知道该单片机内有哪些资源;要有一个清晰的思路和一个完整的的软件流程图;在设计程序时,不能妄想一次就将整个程序设计好,反复修改、不断改进是程序设计的必经之路;要养成注释程序的好习惯,一个程序的完美与否不仅仅是实现功能,而应该让人一看就能明白你的思路,这样也为资料的保存和交流提供了方便;在设计课程过程中遇到问题是很正常德,但我们应该将每次遇到的问题记录下来,并分析清楚,以免下次再碰到同样的问题的课程设计结束了,但是从中学到的知识会让我受益终身。发现、提出、分析、解决问题和实践能力的提高都会受益于我在以后的学习、工作和生活中。设计过程,好比是我们人类成长的历程,常有一些不如意,但毕竟这是第一次做,难免会遇到各种各样的问题。在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。我们通过查阅大量有关资料,并在小组中互相讨论,交流经验和自学,若遇到实在搞不明白的问题就会及时请教老师,使自己学到了不少知识,也经历了不少艰辛,但收获同样巨大。

电一高电压工程基础往年试卷答案

高电压 一、填空题(每空1分,共40分) 1.气体放电与气体压强及气隙长度的乘积pd 有关,pd 值较小时气体放电现象可用__汤逊理论_____进行解释;pd 值较大时,一般用__流注理论___进行解释。 2.按照外界能量来源的不同,游离可分为碰撞游离、___光游离____、热游离和表面游离等不同形式。 3.SF6气体具有较高的电气强度的主要原因之一是____强电负_______性。 4.在极不均匀电场中,空气湿度的增加会____提高____空气间隙击穿电压。 5.电晕放电一般发生在曲率半径较____小___的电极表面附近。 6.通常用____等值附盐密度_____来表征绝缘子表面的污秽度。 7.形成表面污闪的必要条件是___局部放电____的产生,流过污秽表面的____泄漏电流____足以维持一定程度的热游离是闪络的充分条件。 8.对支持绝缘子,加均压环能提高闪络电压的原因是__改善(电极附近的)电场分布_____。 9.当绝缘油干净时,改善电场均匀程度能使持续电压作用下的击穿电压__提高______。 10.电介质的绝缘电阻随温度上升而____降低______。 11.变压器油做工频耐压试验时的加压时间通常为__1min_______。 12.测量微小的局部放电的方法是__电脉冲法(电测法)___。 13静电电压表中屏蔽电极的作用是消除___边缘效应______影响。 14.用平衡电桥法测量试品的tg δ时,若试品一极接地,则只能采用__反____接法,调节元件将处在_____高______电位。 15.工频耐压试验时,当试品的电容为C (u F),试验电压为U (kV),则工频试验变压器的 容量S (kV ·A)应不小于___2310CU ω-?____。 16.对变压器绕组做雷电冲击试验,除了要做全波试验,一般还要做___雷电阶段波___试验。 17.己知单位长度导线的电容和电感分别为C 。和Lo ,则波在导线上的传播速度 _____ 18.电力架空线路上雷电行波的传输速度为___3?108m/s______。 19.电力电缆上雷电行波的传播速度为___1.5?108m/s ________。 20.行波经过并联电容或串联电感后能____降低______(抬高、降低)波的陡度。 21.交压器绕组间过电压的传递含两个分量,即__静电分量_和_电磁耦合分量_____。 22.接地装置的冲击系数α =__Ri/R____,当火花效应大于电感效应时,α 将__>1_____。 23.雷击塔次数与雷击线路次数的比值称为__击杆率_______。 24.当导线受到雷击出现冲击电晕以后,它与其它导线间的耦合系数将____增大_____。 25.避雷针的保护范围是指具有___0.1%____左右____雷击____概率的空间范围。 26.发电厂大型电网的接地电阻值除了与当地土质情况有关外,主要取决于_接地网的面积。 27·电气设备的基本冲击绝缘水平(BIL)与避雷器残压Ur 的关系为__BIL=(1.25~1.4)Ur__。 28.我国35-220kV 电网的电气设备绝缘水平是以避雷器_____5_____kA 下的残压作为绝缘配合的设计依据。 29.设变压器的激磁电感和对地杂散电容为100mH 和1000pf ,则当切除该空载变压器时,设 在电压为100kV 、电流为10A 时切断,则变压器上可能承受的最高电压为__141.4kV_______。 30.导致非线性谐振的原因是铁芯电感的____饱和______性。

高电压技术实验参考资料

高电压技术实验参考资料-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

高电压技术实验参考资料 一、高电压实验课的目的和任务 1.熟悉和掌握高电压试验的基本技术。 2.通过实验,培养同学分析问题和解决问题的能力,使同学们初步掌握进行实验研究的一些基本方法。 3.树立安全第一的观点,保证人身和设备的安全是进行高压试验特别强调的问题,思想上必须自始至终保持高度的重视。 4.培养同学重视实际、遵守制度、爱护国家财产和严谨踏实的工作作风。 二、高电压试验的基本技术 1.掌握高电压试验的基本安全技术。 通过实验,同学们不仅在思想上要树立安全第一的观点,而且在实际工作中要养成严格的安全习惯。所以,要求同学们正确而熟练的掌握以下的基本安全技术。 a、掌握高压实验中必须的安全措施(防护栏、联锁、接地和安全距离)以及试验前的安全检查内容。 b、按照实验规则的要求,呼叫口令,并按实验程序进行操作。 c、掌握基本安全工具——接地杆的使用和检查。 2.学会安排试验条件和掌握工频试验变压器的正确使用。 3.掌握高电压试验的基本方法和典型仪器的使用。 a、掌握主要电力设备(套管、避雷器、电力变压器、线路绝缘子、电缆、电容器等)绝缘的基本检查和试验方法,包括绝缘电阻、泄漏电流、介质损耗因数、局部放电等的测量。以及击穿试验、耐压试验等。 b、掌握测量球隙、静电电压表、多种分压器、兆欧表、以及数字量的测量和使用方法。

三、对同学们的要求 1.预习:要求掌握实验内容、方法及基本原理,并选择试验所需设备、元件、仪器、仪表(包括使用方法)及试验点。画出试验线路图和原始记录表格。 2.实验:必须认真操作,观察实验中发生的现象,记录每次数据,注意安全,严格遵守实验规则,听从教师指导,实验后清理现场。 3.写出实验报告: 格式如下: a、实验目的 b、实验线路图,线路图要整齐、清楚(不得徒手画),并对图中设备的符号列表说明 c、实验内容及数据整理:数据应列表,对所用符号的含义和单位应加以说明,需计算部分应列出引用的公式和说明计算方法。必要时,应绘曲线。 d、现象描述:主要是放电现象,或在实验中遇到的其它现象(如故障现象),若无此内容,可省略。 e、分析讨论:对整个实验的数据、波形、实验现象用所学的知识进行分析讨论,并加以总结。 f、.严格遵守课堂纪律,不得迟到、早退。按时交报告。 四、高压实验室学生实验规则: (一) 实验前: 1.预习与组织: a、同学必须认真预习实验内容,教师要提问检查,不预习者不得参加实验,实验前应交前次实验报告。 b、每实验组推选组长一人,组内可轮流担任,并兼安全监护人。 2.实验前的检查:

机械课程设计心得体会

机械课程设计心得体会 数字电子技术课程设计报告 一、设计目的 数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。 数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。 因此,我们此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理,从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法. 二、设计要求 (1)设计指标 ①时间以12小时为一个周期; ②显示时、分、秒; ③具有校时功能,可以分别对时及分进行单独校时,使其校正到标准时间; ④计时过程具有报时功能,当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时; ⑤为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。 (2)设计要求 ①画出电路原理图(或仿真电路图);

②元器件及参数选择; ③电路仿真与调试; ④pcb文件生成与打印输出。 (3)制作要求自行装配和调试,并能发现问题和解决问题。 (4)编写设计报告写出设计与制作的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。 三、原理框图 1.数字钟的构成 数字钟实际上是一个对标准频率(1hz)进行计数的计数电路。由于计数的起始时间不可能与标准时间(如北京时间)一致,故需要在电路上加一个校时电路,同时标准的1hz时间信号必须做到准确稳定。通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。 (a)数字钟组成框图 2.晶体振荡器电路 晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768hz的方波信号,可保证数字钟的走时准确及稳定。不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。一般输出为方波的数字式晶体振荡器电路通常有两类,一类是用ttl门电路构成;另一类是通过cmos非门构成的电路,本次设计采用了后一种。如图(b)所示,由cmos非门u1与晶体、电容和电阻构成晶体振荡器电路,u2实现整形功能,将振荡器输出的近似于正弦波的波形转换为较理想的方波。输出反馈电阻r1为非门提供偏置,使电路工作于放大区域,即非门的功能近似于一个高增益的反相放大器。电容c1、c2与晶体构成一个谐振型网络,完成对振荡频率的控制功能,同时提供了一个180度相移,从而和非门构成一个正反馈网络,实现了振荡器的功能。由于晶体具有较高的频率稳定性及准确性,从而保证了输出频率的稳定和准确。

高电压技术第5章习题答案.doc

第五章电气绝缘高电压试验 5-1简述直流耐压试验与交流相比有哪些主要特点。 5-2直流耐压试验电压值的选择方法是什么? 5-3高压实验室中被用来测量交流高电压的方法常用的有几种? 5-4简述高压试验变压器调压时的基本要求。 5-5 35kV电力变压器,在大气条件为时做工频耐压试验,应选用球隙的球极直径为多大?球隙距离为多少?5-6工频高压试验需要注意的问题? 5-7简述冲击电流发生器的基本原理。 5-8冲击电压发生器的起动方式有哪几种? 5-9最常用的测量冲击电压的方法有哪几种?

5-1简述直流耐压试验与交流相比有哪些主要特点。 答:(1)直流下没有电容电流,要求电源容量很小,加上可么用串级的方法产生高压直流,所以试验设备可以做得比较轻巧,适合于现场预防性试验的要求。特别对容量较大的试品,如果做交流耐压试验,需要较大容量的试验设备,在一般情况下不容易办到。而做直流耐压试验时,只需供给绝缘泄漏电流(最高只达毫安级),试验设备可以做得体积小而且比较轻便,适合现场预防性试验的要求。 (2)在试验时可以同时测量泄漏电流,由所得的“电压一电流”曲线能有效地显示绝缘内部的集中性缺陷或受潮,提供有关绝缘状态的补充信息。 (3)直流耐压试验比之交流耐压试验更能发现电机端部的绝缘缺陷。其原因是直流下没有电容电流流经线棒绝缘,因而没有电容电流在半导体防晕层上造成的电压降,故端部绝缘上分到的电压较高,有利于发现该处绝缘缺陷。 (4)在直流高压下,局部放电较弱,不会加快有机绝缘材料的分解或老化变质,在某种程度上带有非破坏性试验的性质。 5-2直流耐压试验电压值的选择方法是什么? 答:由于直流下绝缘的介质损耗很小,局部放电的发展也远比交流下微弱,所以直流下绝缘的电气强度一般要比交流下的高。在选择试验电压值时必须考虑到这一点,直流耐压试验所用的电压往往更高些,并主要根据运行经验来确定,一般为额定电压的2倍以上,且是逐级升压,一旦发现异常现象,可及时停止试验,进行处理。直流耐压试验的时间可以比交流耐压试验长一些,所以发电机试验时是以每级0.5倍额定电压分阶段升高,每阶段停留1min,读取泄漏电流值。电缆试验时,在试验电压下持续5min,以观察并读取泄漏电流值。 5-3高压实验室中被用来测量交流高电压的方法常用的有几种? 答:用测量球隙或峰值电压表测量交流电压的峰值,用静电电压表测量交流电压的有效值(峰值电压表和静电电压表还常与分压器配合使用以扩大仪表的量程),为了观察被测电压的波形,也可从分压器低压侧将输出的被测信号送至示波器显示波形。 5-4简述高压试验变压器调压时的基本要求。 答:试验变压器的电压必须从零调节到指定值,同时还应注意: (1) 电压应该平滑地调节,在有滑动触头的调压器中,不应该发生火花; (2) 调压器应在试验变压器的输入端提供从零到额定值的电压,电压具有正弦波形且没有畸变; (3) 调压器的容量应不小于试验变压器的容量。 5-5 35kV 电力变压器,在大气条件为5 1.0510Pa,t 27P =?=℃时做工频耐压试验,应选用球隙的球极直径为多大?球隙距离为多少? 解:根据《规程》,35kV 电力变压器的试验电压为 8585%72(kV)s U =?= 因为电力变压器的绝缘性能基本上不受周围大气条件的影响,所以保护球隙的实际放电电压应为 0(1.05~1.15)s U U = 若取0 1.05 1.0572106.9(kV,s U U ==?=最大值),也就是说,球隙的实际放电电压等于106.9kV(最大值)。因为球隙的放电电压与球极直径和球隙距离之间关系是在标准大气状态下得到的,所以应当把实际放电电压换算到标准大气状态下的放电电压U0,即 027327106.9105.7(kV,0.2891050 U +=?=?最大值), 查球隙的工频放电电压表,若选取球极直径为10cm,则球隙距离为4cm 时,在标准大气状态下的放电电压为105kV(最大值)。而在试验大气状态下的放电电压 '00.2891050105106.2(kV 300U ?= ?=,最大值) 5-6工频高压试验需要注意的问题? 答:在电气设备的工频高压试验中,除了按照有关标准规定认真制定试验方案外,还须注意下列问题: (1) 防止工频高压试验中可能出现的过电压; (2) 试验电压的波形畸变与改善措施。 5-7简述冲击电流发生器的基本原理。 答:由一组高压大电容量的电容器,先通过直流高压并联充电,充电时间为几十秒到几分;然后通过触发球隙的击穿,并联地对试品放电,从而在试品上流过冲击大电

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