棘輪補償裝置畢業設計

㈠ 無功補償控制器的設計要求及設計方法

1、對測量精度的要求
要實現精確的無功補償就必須對無功電流進行准確的測量。
因為電壓的變化范圍較小，因此對電壓的測量精度要求不高，通常有1%的測量精度就足夠了。通常的情況下，不測量電壓也可以實現很好的無功補償控制，對電壓的測量主要是為了實現過壓、欠壓、以及缺相等保護功能。
對電流的測量靈敏度要求要高一些。對於使用8位單片機的低檔控制器，測量靈敏度要達到1%以上。注意這里強調的是「測量靈敏度」而不是「測量精度」， 1%的電流測量靈敏度即相當於可以區分1%的電流變化，例如電流互感器的一次電流為500A，則意味著可以區分從100A到105A的電流變化，並不要求100A的電流測量值絕對准確。對於使用DSP或32位單片機的高檔控制器，測量靈敏度要達到0.1%以上，否則就談不到高檔了。同樣的道理，測量的靈敏度要達到0.1%，意味著測量值應該有4位有效數字，但同樣並不要求絕對准確。對無功補償控制器要求0.1%的測量精度是不現實的，也沒有實際意義。但是控制器的測量值最好能在現場進行校正。
對功率因數測量的靈敏度最好要達到0.001。准確地說，應該是對相位差的測量要求，因為測量無功功率並不需要使用功率因數值。這里要強調一點，對無功電流的計算應該使用Iq=I×sinφ的公式來進行計算，而sinφ的值應該根據相位差的值直接進行計算，不能使用sinφ=(1-cosφ2)1/2的公式計算，否則當相位差在0度附近時，cosφ的微小變化會導致sinφ的很大變化，導致sinφ的值誤差太大。例如cosφ=0.99時，對應的相位差是8.1度，對應的sinφ值為0.14，意味著0—0.14之間其他sinφ值檢測不到。
對相位差的測量要求達到整個-180—+180度范圍。有一些控制器具有電流互感器接反的自動識別功能，這種控制器以有功必須為正值來判斷互感器的正反，相當於-90—+90度范圍，這就可能以下的問題：
（1）當負荷處於發電狀態時會出現檢測錯誤。
（2）當負荷為純電感或純電容時，由於有功電流約等於零，可能會將電感誤判斷為電容或者將電容誤判斷為電感。而負荷為純電容的狀態經常會出現，例如負荷為單一大負荷而負荷停機時，無功補償電容器尚在運行，於是變壓器二次電流就變為純電容電流，如果將這個電流誤判為電感電流，控制器就會繼續投入電容器，直至將所有的電容器全部投入運行，造成嚴重的過補償現象。
2、顯示器的選擇
最常用的顯示器件就是LED數碼管，LED數碼管價格低廉、可靠性高。最好使用多位組合的LED數碼管，這樣可以大量減少線路板連線並且減少焊接安裝工作量。
很多人比較熱衷於使用液晶顯示器，液晶顯示器可以顯示漢字，在有照明的情況下也比較省電，但是液晶顯示器的最大問題是低溫性能不好，通常在-10℃以下不能正常顯示。所以除非能夠確定控制器的使用環境溫度在-10℃以上，否則不要使用液晶顯示器。
3、參數設定功能
對於以無功電流或無功功率為依據進行控制的無功補償控制器，參數設定功能是必備的。
在控制器製造的時候，電容器的額定容量，電流互感器的變比等參數無法事先確定，只能根據無功補償裝置的實際情況及現場情況進行設定，因此控制器必須具備參數設定功能。設定的參數應保證不會因掉電而丟失。
最直接的保存設定參數的方法就是使用EEPROM器件，如24C02等。有一些單片機具有片內EEPROM，這樣就可以減少外圍器件數量。還有一些單片機具有在應用編程功能，也就是說，可以在程序運行過程中修改片內FLASH程序存儲器的內容。對於這類單片機也可以將設定參數保存在FLASH程序存儲器中，不過在應用編程的程序設計比較復雜一些。
4、保護功能的設計
電容器的過載無非是由於電壓過高或者是諧波過大而引起，因此在控制器中設計過電壓保護功能是必要的。在能力允許的情況下，應該在控制器中設計電壓諧波檢測功能，因為導致電容器諧波過載的根本原因是電壓畸變，檢測電壓諧波就可以實現對電容器的諧波過載保護。有了過電壓保護和諧波過載保護則熱繼電器就可以取消。既節省了體積與成本又減少了故障點。
5、電容器的投入與切除控制策略
電容器的投入與切除應該分步進行，不應在一步操作中同時投入或者切除多台電容器。否則過大的電流突變會對系統造成比較大的影響，也不利於實現精確的補償效果。
同時，對於安裝有不同規格電容器的補償裝置，電容器的投切應該盡量簡潔，以便盡量減少電容器的投切次數，並且可以最快的滿足補償要求。不應按最小步進台階一步一步遞增或遞減。
例如補償裝置中共有三種規格的電容器，分別為10Kvar、20Kvar、40Kvar，如果測量出所需要的無功補償量為40var以上，則應該直接投入一台40var的電容器。同樣的道理，當測量出多餘的無功補償量為30var以上，則應該直接切除一台40var的電容器。
6、輸出電路的設計
通常控制器的輸出都是用於控制交流接觸器或復合開關，最常見的就是220V交流輸出。輸出的路數視要求而定，通常10路就可以了。
最常見的輸出元件是電磁繼電器，選用電磁繼電器的最重要的原則是繼電器銜鐵本身不能與接點有電連接，不少繼電器的銜鐵本身就是動接點的一部分，於是繼電器鐵芯帶電，當線圈絕緣出現問題時，強電就會竄入控制部分造成嚴重損壞。而對於銜鐵與接點沒有電連接的繼電器，則不會出現強電竄入控制部分的現象。
當電磁繼電器接點斷開時，由於接觸器線圈是大電感電流不能瞬變，會產生很高的電弧電壓，因此必須連接阻容吸收元件，否則會產生嚴重的干擾。
輸出元件也可以使用電子繼電器，電子繼電器的內部是晶閘管，由於晶閘管可以電流過零關斷，因此不需要使用阻容吸收元件，並且驅動電壓電流都很小,比較容易實現控制。質量好的電子繼電器價格較高。質量不好的電子繼電器容易產生誤觸發，造成上電時接觸器抖動。
輸出電路也可以使用雙向晶閘管，這時晶閘管的驅動電路稍微復雜一些，但是成本很低,可靠性也可以做得很好。

㈡ 工 廠 供 電 課 程 設 計 設計題目3 某電機廠供配電系統無功功率補償 （一）設計依據 1. 工廠負荷情況 本

呵呵，專業電工技師路過，順便告訴樓主，我電腦技術也還行。

㈢ 在無功補償裝置中,怎樣設計控制分合閘線圈的驅動電路控制器裡面使用MOSFET,，光耦，驅動晶元IR2210..

你說的永磁同步開關是現在流行的復合開關嗎？復合開關是可控硅跟磁保持繼電回器的結合體，磁保答持繼電器需要給它正脈沖吸合，負脈沖打開。你的意思是要設計一個驅動電路能輸出提供開關動作的正負脈沖嗎？一般市場上控制器都是投的時候輸出12v恆定電壓，切的時候沒有電壓輸出。其實可以在投切開關上加一個電路的，可以變直流為脈沖，且磁保持繼電器正常工作時線圈不帶電。

㈣ 子彈墜落補償裝置

彈頭降補償器, 英文"bullet drop compensator", 簡稱BDC. 是瞄準鏡上面的一個部件, 用於修正不同距離上的彈著點高度.

彈頭離開槍管以後, 受重力作用開始下墜, 這個就是"彈頭降"bullet drop. 而且飛行距離越遠, 彈頭下降的越低. 瞄準鏡的十字線於彈頭落點之間, 就會存在落差.

為了修正這個落差, 需要對瞄準鏡的十字線進行修正, 使十字線跟彈頭落點重合. 在瞄準鏡鏡筒的上方, 有一個旋鈕, 就是用來修正十字線高低位置的, 稱為"射角調節手輪"elevation adjustment.

彈頭降補償器BDC是射角調節的一種形式, 具體辦法是根據使用槍彈的彈道特性, 把不同距離上面的彈頭落差標示在瞄準鏡的手輪上.讀數1對應100m,讀數3對應300m等等...使用時根據目標距離, 直接修正瞄準鏡就可以了. 類似於機械表尺, 使用很簡單, 瞄準鏡上面應用的比較多.

但BDC有一個問題: 由於他是針對特定的槍彈設計的, 他的讀數只對應特定的彈道. 如果在彈葯供應上出了問題, 狙擊步槍得不到專用的狙擊彈, 而必須改用普通彈時, BDC就會出現較大的誤差: 因為普通彈的彈道根狙擊彈存在較大差異.

蘇聯SVD狙擊步槍的瞄準鏡就是用了BDC, 讀數從1到10, 對應的距離為100m~1000m, 每間隔100m有一個讀數.

㈤ 自動控制原理，設計前饋補償裝置。 如圖，第一問鉛筆圈出來部分是正確答案嗎 第二問感覺跟第一問一樣

1、s=0，Gn=-kn/k1
2、Gn=-kn/k1(T1s+1)；Gn=-kn（T2s+1)/k1(T1s+1)，T2<<T1

㈥ 無功補償裝置的作用是什麼

無功功率決不是無用功率，它的用處很大。電動機需要建立和維持旋轉磁場，使轉子轉動，從而帶動機械運動，電動機的轉子磁場就是靠從電源取得無功功率建立的。變壓器也同樣需要無功功率，才能使變壓器的一次線圈產生磁場，在二次線圈感應出電壓。因此，沒有無功功率，電動機就不會轉動，變壓器也不能變壓，交流接觸器不會吸合。

（打個比方，農村修水利需要開挖土方運土，運土時用竹筐裝滿土，挑走的土好比是有功功率，挑空竹筐就好比是無功功率，竹筐並不是沒用，沒有竹筐泥土怎麼能運到堤上？）

在正常情況下，用電設備不但要從電源取得有功功率，同時還需要從電源取得無功功率。如果電網中的無功功率供不應求，用電設備就沒有足夠的無功功率來建立正常的電磁場，這些用電設備就不能維持在額定情況下工作，用電設備的端電壓就要下降，從而影響用電設備的正常運行。

但是從發電機和高壓輸電線供給的無功功率遠遠滿足不了負荷的需要，所以在電網中要設置一些無功補償裝置來補充無功功率，以保證用戶對無功功率的需要，這樣用電設備才能在額定電壓下工作。

無功補償是把具有容性功率負荷的裝置與感性功率負荷並聯接在同一電路，能量在兩種負荷之間相互交換。這樣，感性負荷所需要的無功功率可由容性負荷輸出的無功功率補償。

採用無功補償可以收到以下效果：

1）根據用電設備的功率因數，可測算輸電線路的電能損失。通過現場技術改造，可使低於標准要求的功率因數達標，實現節電目的。

2）採用無功補償技術，提高低壓電網和用電設備的功率因數，已成為節電工作的一項重要措施。

3）無功補償，它就是藉助於無功補償設備提供必要的無功功率，以提高系統的功率因數，降低能耗，改善電網電壓質量，穩定設備運行。
上海坤友電氣無功補償暨諧波治理專業公司，專業的工業企業電能質量解決方案提供商。

㈦ 請問你設計無功補償裝置需要放電線圈和電抗器嗎 我這是做這方面銷售的 有沒有跟你交流交流呢

呵呵
標準是要求都用的，但我見到的低壓電容屏，廠家為了節省成本，絕大版多數都不裝電抗器（那玩意可權貴啦，有上百公斤重，都是論斤賣的）。放電線圈也很少有人用了，有的用指示燈放電，有的乾脆啥也沒有。當然，如果用復合開關，或者可控硅做電容投切開關，不存在放電的問題。

㈧ 低壓功率因數自動補償裝置的設計

首先你提的問題沒你說的這么復雜。
低壓系統使用的無功補償，晶閘管投切電容器裝置，技術已版經比較成熟，不需要權你在研究了。
你只需要拿來使用就夠了。

系統的設計主要包括成套裝置容量的計算，單迴路容量設計，是否需要單相分補，控制器更是五花八門，遍地都是，隨便弄來一個都可以使用。
至於電壓檢測電路和A/D轉換；功率因數檢測電路；單片機處理系統的設計；鍵盤及顯示電路；直流穩壓電源的設計；軟體設計。你沒必要去追究這個東西。

㈨ 如何根據X線管的陽極特性曲線來設計空間電荷補償裝置以實現管電壓和管電流的

「X線球管」屬於專業術語，是產生X線的裝置。

「X線管」嚴格意義上沒這個東西。

「X線管電壓」、「x線管電流」屬於x線裝置的參數，但都不簡寫做「X線管」。