A. 繼電器的作用
繼電器的作抄用:1、擴襲大控制范圍:例如,多觸點繼電器控制信號達到某一定值時,可以按觸點組的不同形式,同時換接、開斷、接通多路電路。2、放大:例如,靈敏型繼電器、中間繼電器等,用一個很微小的控制量,可以控制很大功率的電路。3、綜合信號:例如,當多個控制信號按規定的形式輸入多繞組繼電器時,經過比較綜合,達到預定的控制效果。4、自動、遙控、監測:例如,自動裝置上的繼電器與其他電器一起,可以組成程序控制線路,從而實現自動化運行。
B. 除氧器作用
除氧器的主要作用就是用它來除去鍋爐給水中的氧氣及其他氣體,保證給水的品質。同時,除氧器本身又是給水回熱加熱系統中的一個混合式加熱器,起了加熱給水、提高給水溫度的作用。
除氧器水箱的作用是儲存給水,平衡給水泵向鍋爐的供水量與凝結水泵送進除氧器水量的差額。也就是說,當凝結水量與給水量不一致時,可以通過除氧器水箱的水位高低變化調節,滿足鍋爐給水量的需要。
拓展資料:
除氧器是鍋爐及供熱系統關鍵設備之一,如除氧器除氧能力差,將對鍋爐給水管道、省煤器和其它附屬設備的腐蝕造成的嚴重損失,引起的經濟損失將是除氧器造價的幾十或幾百倍,國家電力部因此對除氧器含氧量提出了部分標准,即大氣式除氧器給水含氧量應小於15цɡ/L,壓力式除氧器給水含氧量應小於7цɡ/L。
除氧定律,蓋呂薩克定律
在壓強不變的時候,一定質量的氣體的溫度每升高1°c,其體積的增加量等於它在0°c時體積的1/273;或在壓強不變時,一定質量的氣體的體積跟熱力學溫度成正比。由法國科學家蓋呂薩克在實驗中發現,故名。適用於理想氣體,對高溫、低壓下的真實氣體也近似適用。
亨利定律,在一定溫度下,氣相總壓不高時,對於稀溶液,溶質在溶液中的濃度與它在氣相中的分壓成正比;道爾頓分壓定律,在溫度和體積恆定時,混合氣體的總壓力等於組分氣體分壓力之和,各組分氣體的分壓力等於該氣體單獨佔有總體積時所表現的壓力。
C. 電壓感測器作用 電壓變送器作用
電壓感測抄器作用:能感受襲到被測電壓的信息,並能將檢測感受到的信息,按一定規律變換成為符合一定標准需要的電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。
電壓變送器通用技術條件:
● 引用標准及規則:GB/T13850-1998
● 相對濕度:≤93%
● 准確度等級: 0.2、0.5級
● 貯藏條件:溫度-40~+70℃,相對濕度20~90%,無凝露
● 工作溫度:-10~55℃
● 平均無故障時間:≥30000h
電壓變送器作用:將被測交流電壓、直流電壓、脈沖電壓轉換成按線性比例輸出直流電壓或直流電流並隔離輸出模擬信號或數字信號的裝置。
特點1.將被測直流電壓隔離轉換成按線性比例輸出的單路標準直流電壓或直流電流;
2.低功耗、三重隔離、可靠性高;
3. 優良的抗干擾能力和高精度性;
4.電壓拔插端子接入、標准導軌安裝;
5. 廣泛應用於各類工業電壓在線隔離檢測系統;
6. 體積小;
7. 供電在11V~30V內通用;
D. 請問, 繼電保護裝置,裝置裡面都有哪些元件組成,及作用是什麼
微機保護的硬體平台一般由以下多個功能模塊組成:(1)CPU與存儲器介面;(2)定時計數器;(3)中斷邏輯;(4)串並行通信介面;(5)實時時鍾;(6)看門狗電路;(7)顯示控制電路;(8)數據存儲器;(9)固態盤或存儲器A(程序);(10)固態盤或存儲器B(報告);(11)固態盤或存儲器C(整定值);(12)開關量光隔輸入;(13)開關量光隔功放輸出;(14)工業區域網介面。
隨著集成電路和計算機技術的飛速發展,以及嵌入式應用的日益廣泛,許多器件廠家將功能模塊1~7集成到一個晶元中,而工控機廠家在此基礎上,將模塊8~9甚至14進一步集成到STD、PC/104、VME等匯流排工控機的主板或單板工控機上,基本上實現了「匯流排不出板」,大幅度提高了系統的性能和抗干擾能力,為微機保護裝置整機性能和可*性的增強奠定了良好基礎。
本文就處理器、開發方式及存儲空間、數據採集、通信方式的現狀及今後的發展趨勢做簡短的分析和比較。
1. 處理器
目前主要有3類處理器可供高性能微機保護裝置選用,即DSP、RISC和X86 3類器件。
DSP器件的突出特點是計算能力強、精度高、匯流排速度快、I/O吞吐量大,尤其是採用專用硬體實現定點或浮點的乘加(矩陣)運算,極大地縮短了數字濾波、濾序和傅氏演算法的計算時間,有助於保護動作速度的提高。目前,針對嵌入式應用的需求,DSP器件廠家在提高器件集成度、簡化系統設計的同時大幅度降低了價格,以期替代單片機(MCU)佔領嵌入式應用市場,這為繼電保護廠家提高保護裝置性能,進行產品更新換代提供了一個非常好的物質手段。就上述2種方案而言,較為理想的DSP器件有TI公司的TMS 320C30/31/32和AD公司的ADSP 210C60/62 2類32位浮點器件,其中TMS320C30有系統和外設2條匯流排,使運算和I/O可同時進行、互不影響。
RISC器件一般具有較高的主頻和很強的運算能力,由於其集成度和性能價格比的提高,不僅被應用於要求較高的計算環境,而且廣泛出現在各種投資類和消費類電子產品中,日本的一些電氣廠商如三菱、日立、東芝等,也都利用RISC器件開發其繼電保護產品。在這類器件中,日立公司SH?3系列中的7718(32位)和SH?4系列中的7750(64位)、IDT公司的79R3081(32位)和79640(64位),以及IBM和Mrtorola的Power PC系列,DEC Alpha系列中的部分產品,由於兼有嵌入式設計和出眾的浮點計算能力,因而能夠較好地滿足微機保護的要求。然而RISC器件由於主頻較高、系統設計和製造較單片機(MCU)復雜、開發工具有國內不普及等原因,目前還不易為繼電保護廠家所接受。隨著其在消費類電子產品和電信業中應用的日益普及,特別是隨著國內計算機和家電廠商對個人數字助理(PDA)的研製開發,RISC器件必然為更多的用戶所接受和熟悉,出現在微機保護裝置中將不過是時間問題。
X86器件得益於Wintel體系在個人機領域的優勢,為了佔領嵌入式應用市場,Intel、AMD、國家半導體(NS)和ST等器件廠家均在386或486內核的基礎上,通過集成外圍器件和介面推出了一系列與PC軟硬體兼容的嵌入式處理器,如Intel 386EX、AMD386/486E、ElanSC300、SC400系列,NS486SXF以及ST486等,國家半導體公司更是提出了「PC on a chip」的口號。盡管這類器件在性能上較前兩者遜色(相同主頻而言),然而由於可以利用PC豐富的開發環境、應用軟體和電路設計技術,因而一經推出就得到了眾多工控機廠家的歡迎,並紛紛在其基礎上開發出ISA、STD、PC/104、VME、Compact PCI等匯流排工控主板(EPSON公司的主板僅為信用卡大小),繼電器廠家也推出了基於Intel 386EX的微機發電機組保護和錄波裝置。就微機保護對計算精度和速度的要求而言,比較合適的是集成了浮點協處理器的486DX及以上等級的微處理器及其對應的嵌入式晶元。值得指出的是,英特爾多能奔騰、高能奔騰及奔騰兩代微處理器中除集成了浮點協處理器外,還增加了以整形數乘加運算為基礎的多媒體指令(MMX),而AMD公司最近推出的K6?2 3D Now!中進一步擴展和增強了以浮點數乘加運算為基礎的圖形操作指令,靈活運用MMX和3D Now技術可以達到DSP器件同樣的效果。
除上述3類器件外,由於可編程式控制制器(PLC)體積小、可*性高、擴展性強,前端可帶電插拔等優點,在工業自動化領域得到了廣泛應用,其中部分產品(如奧地利B&R公司的PCC)通過高速匯流排支持多個高性能CPU插件,內嵌實時多任務操作系統和多種通信協議並支持C語言編程。因此,用戶無需任何外部軟體支持即可完成應用軟體的編程、調試和固化。採用這種PLC作為機組保護裝置的硬體平台既可簡化軟硬體開發工作,又提高了裝置的整體可*性。其不足是價格較為昂貴,從而影響了其應用范圍。
2. 開發方式
隨著高性能處理器在微機保護裝置中的採用,其開發方式與單片機時代相比有了很大的不同,其中最突出的一點是在操作系統支持下採用高級語言進行編程。對於X86器件而言,受益於Wintel體系的規模效應和豐富的軟體資源,用戶往往直接在MS?DOS操作系統支持下,採用編程、編譯、調試集成環境進行開發。這種方式最大的優點是節省了購置專用開發裝置軟硬體的費用以及開發人員的培訓時間,且在DOS支持下能夠生成漢化人機界面和報告,然而由於是商用機的開發技術,因而必然存在著以下不足:(1)僅支持X86器件且硬體平台需與PC兼容;(2)DOS不支持多任務、多線程,對內存的管理和安全機制均有局限性,要由開發人員自己考慮所有可能發生的問題並加以解決,增加了開發的難度和周期;(3)DOS環境中,用戶程序需調入內存才能運行,不僅增加了硬體開銷,同時也推遲了保護功能的投入;(4)集成環境無法對硬體系統進行調試。
隨著商用微機操作系統由DOS向32位的Windows 95和NT過渡,一些第三方廠家(如Phar Lap)以Windows NT的內核和Win 32API為基礎推出了適應於嵌入式應用的32位實時操作系統及開發工具,有效地提供了搶先式多任務和事件驅動機制並增強了內存管理和系統運行的穩定性。
隨著PDA的興起,Windows 95/NT的袖珍版Windows CE在嵌入式應用領域也有了更高的市場佔有率。相比前者,其能夠支持更多的器件種類,硬體平台也不要求與PC兼容,因而具有更強的適應能力。然而對於上述(3)、(4)2點,不僅沒有改進反而進一步增加了硬體開銷和引導時間。
與上述借用商用操作系統和集成環境的開發方式相對應,許多實時操作系統專業廠家為嵌入式應用推出了多種實時多任務操作系統(RTOS),如QNX、PSOS、Nuleus、VRTX、VxWork等,不僅代碼緊湊、對硬體資源佔用少,而且與用戶程序一同固化到EPROM或快閃記憶體中就地運行,無需載入至內存。此外,由於這類RTOS專門針對了工業(軍事)應用的需要,而不是從商用操作系統改良而來,因而具有更強的任務切換和線程通信機能,實時性和穩定性很強且支持多種微處理器及嵌入式控制器(包括DSP),在開發或模擬系統支持下,可對硬體系統進行調試(甚至是多CPU或DSP系統)和實時模擬。當然,這種開發方式也存在需專門購置RTOS和開發工具,以及需培訓開發人員等不足。
針對以上兩者的不足,同時也是得益於處理器定址空間的擴大,代碼駐留或就地運行技術(XIP)得到了越來越多工控廠家的支持。該技術仍然基於ROM?DOS和X86平台,然而與第1種開發方式相比,電子盤位於其定址空間的高端,並可在保護模式下直接定址而不是通過I/O或頁面方式訪問。因此,用戶程序可用文件方式固化到快閃記憶體電子盤中,上電運行後,CPU進入保護模式並直接跳轉到用戶程序處運行,不用再將其載入到內存空間,這種方式既利用了DOS環境豐富的資源,又節省了內存空間。此外,由於代碼和數據分別在定址空間的高端和低端,因而系統具有更好的安全性。不過,這種開發方式要求用戶程序在編譯連接時進行代碼、數據分離和代碼重新定位並以bin文件形式進行固化。
在編程語言選擇方面,由於C/C++語言效率高、靈活、可移植性好,而得到了廣泛使用,但安全性較差是其最為致命的缺點;PL/M?86/386語言盡管效率、安全性好但缺乏靈活性,又僅針對X86晶元,因而使用不如C/C++廣泛。而兼有上述優點的Ada 95語言在安全、高效、靈活、可移植性好的基礎上又增加了對面向對象程序設計的完全支持,並提供了更加有效的實時、分布式和並行程序的設計環境,已成為軍事嵌入式應用的主流語言並正向工業領域擴展。採用Ada 95開發微機保護軟體將有助於進一步提高代碼質量、可維護性和可移植性。
此外,利用OOP技術將各種保護演算法和判據編製成「標准元件」,並根據保護方案中各判據的邏輯關系將其「組態」(如SEL公司的SEL?321?5,ABB公司的REG 216中已採用這種技術),將極大地提高微機保護裝置的開發效率和質量。
3. 其它相關問題
3.1 存儲空間
微機保護裝置的存儲空間一般由5部分組成:
(1)操作系統和用戶應用程序的駐留(固化)空間。對於ROM?DOS支持下的X86平台而言,該部分空間多以電子盤的形式存在,而用戶程序亦以DOS文件方式固化在高速EPROM或快閃記憶體中,只是逐漸採用XIP就地運行方式取代了載入至內存運行。這部分存儲空間必需直接位於CPU的定址范圍內(對高檔X86晶元而言,是在保護模式下的高端定址空間)。
(2)暫存系統參數、運算數據和中間結果的內存空間。當採用XIP技術後,這部分空間可大為減小。如果裝置直接採用PC內存條,那麼最好支持ECC功能以進一步提高系統的容錯能力。
(3)整定值的存儲空間。由於整定值在微機保護中佔有特別重要的地位,因而對這部分存儲空間有著特殊的要求:①由於整定值的重要性,因此必須保存在本質性的非易失性存儲介質中,而單獨的NVSRAM不能滿足上述要求;②由於每一整定項都要求可單獨訪問,而目前的快閃記憶體晶元必需以頁或扇區方式訪問,因此E2PROM較快閃記憶體更適合整定值的保存;③由於E2PROM的寫入速度很慢,因此不支持DOS環境下數據文件中的浮點數分位元組快速連續寫入,因而整定值不應以DOS文件方式保存在E2PROM中。此外,SRAM與E2PROM組合型器件的出現使整定值可以數據文件方式保存在電子盤中,但必須在對盤進行寫操作後將整個數據文件從器件的SRAM區寫回E2PROM中保存,對快閃記憶體電子盤而言,也至少須將對應扇區重寫;④E2PROM有串列和並行兩種,並行E2PROM訪問方便,但佔用一定的地址空間且被誤操作的可能性亦多些;串列E2PROM通過串列通信匯流排或I/O口線訪問,不佔用地址空間且安全性亦較並行E2PROM要好,但訪問不如後者便利;⑤為了提高E2PROM中數據的安全性,可設置防寫或將其安排在X86器件保護模式定址空間的中端,與高端程序代碼和低端的數據空間有足夠的間隔。
此外,還可在不同的地址空間或同一E2PROM中的不同區域設置多個鏡像的整定值塊,並定期進行整定值自檢。
(4)各類報告的存儲空間。為了便於長期保存和閱讀,可將報告製成DOS文本文件格式,保存在基於NVSRAM器件的電子盤中,該盤以I/O方式訪問即可。
(5)其它用途的存儲空間,如與數據採集系統交換數據的雙口RAM等。這部分存儲空間應安排在常規內存的高端以免與低端的數據空間發生沖突。
3.2 數據採集
微機保護裝置中數據採集的速度、精度以及動態范圍對其性能有著十分重要的影響。近年來,以ANN為代表的人工智慧技術和小波分析等理論,以及瞬態保護概念等逐步引入繼電保護領域,這對采樣率提出了更高的要求。
由於采樣率的提高導致了采樣間隙的縮短,為了給CPU留出更多的時間進行數據預處理、起動計算和主保護計算,有必要大幅度壓縮數據採集本身的時間開銷。一種措施是增設專門的處理器,控制數據採集過程並進行預處理,然後將數據通過雙口RAM、FIFO等方式傳遞給主CPU進行保護計算〔2〕。這種方式雖節省了主CPU的數據採集時間,但由於增設了採集處理器和相應的外圍電路與器件,使系統的開發、調試更為復雜。另一種方法是,採用高速轉換器件並減少CPU干預,以減少其數據採集時間〔3〕。該方案中,一輪數據採集的總時間可由下式來描述:
式中N——總的模擬通道數;M——並行設置的A/D轉換器數;t0——外部采樣時間;t1——通道切換與信號建立時間;t2——模數轉換時間;t3——採集數據讀取時間。
由此可見,要縮短ts,必須採用高速S/H、MUX、BUF和ADC,以分別縮短t0~t1;通過提高處理器的I/O速度或採用DMA來縮短t3;此外,增加ADC的數量也可減小ts(由於機組保護所需的模擬信號較多,因此通過增加M來減小ts是一個非常有效的方法)。
為了進一步簡化電路設計和調試,一些半導體元件廠家將完整的數據採集系統集成到一塊晶元中,其能夠自動完成所有輸入通道的數據採集工作而無需CPU干預。這類器件以美國MAXIM公司的MAX125/6和AD公司的AD7874為代表,其中MAX125集成了兩組各4路輸入通道(4個采樣保持器),具有14位解析度和3 μs的模數轉換時間;4×14位雙口RAM以及與多數DSP及16/32 位微處理器兼容的並行介面,因此採用多片MAX125或AD7874並行工作,將會極大地提高微機保護裝置的數據採集能力,同時簡化了電路設計與調試。
3.3 通信方式
為了減輕微機保護裝置中微處理器的負擔,一般不由它單獨承擔人 機交互和文檔管理任務,而是通過通信介面與上層管理機或調試用微機交換,諸如整定值、采樣值報告、故障報告、硬體測試命令與結果,以及一些實時測量參數等信息。目前常用的通信介面有RS-232(需光隔)、RS-422/485以及Bitbus、Arcnet、Lonworks、CAN、GPIB等工業區域網。由於後幾者利用硬體自動實現檢錯、糾錯、重發等差錯控制功能,因而在具有較高傳輸速率的同時也有效地降低了誤碼率。此外、通過提供用戶編程介面,極大地簡化了通信軟體的開發工作。在幾種工業區域網中,CAN的實現方式最為簡單,成本最低且作為無主網路,增減結點也非常方便,因而非常適合在機組保護裝置中應用。
隨著計算機技術和虛擬儀器技術的長足發展,USB和IEEE 1394高速匯流排已逐步成為上述領域的標准配置並受到越來越多的軟硬體廠家支持,因而亦有可能在不久的將來作為X86硬體平台的一部分出現在微機保護裝置中,以統一現有的各種通信方式。
此外,部分嵌入式器件或工控主板上集成有顯示器介面,保護裝置可以利用其將調試信息(如采樣值、I/O狀態等)和部分實時測量參數(如差流、繞組對地阻抗、機端視在阻抗、有功和無功功率等)以及簡單故障信息進行就地顯示,既減輕了網路負荷,又提供了遠比面板上的LED指示更為豐富的信息,並且還方便了開發調試過程。
E. 低壓配電房裡的電壓互感器的作用是什麼
低圧配電來一般是指源400v/240v,較少用到電壓互感器,有使用的話也僅作繼電保護,計量方靣只在中高壓才有使用,比如10KV/100V,你說的也許是高壓計量的電壓互感器,電壓互感器的作用就是把一種電壓變成另一種標准電壓(100V),用於計量.測試.及繼電保護,其二次側禁止短路,它相當於一台空載變壓器。
F. 繼電器的作用,用途
繼電器有如下幾種作用:
擴大控制范圍:例如,多觸點繼電器控制信號達到某版一定值時權,可以按觸點組的不同形式,同時換接、開斷、接通多路電路。
放大:例如,靈敏型繼電器、中間繼電器等,用一個很微小的控制量,可以控制很大功率的電路。
綜合信號:例如,當多個控制信號按規定的形式輸入多繞組繼電器時,經過比較綜合,達到預定的控制效果。
自動、遙控、監測:例如,自動裝置上的繼電器與其他電器一起,可以組成程序控制線路,從而實現自動化運行。
用途:
繼電器是一種電控制器件。它具有控制系統(又稱輸入迴路)和被控制系統(又稱輸出迴路)之間的互動關系。
通常應用於自動化的控制電路中,它實際上是用小電流去控制大電流運作的一種「自動開關」。故在電路中起著自動調節、安全保護、轉換電路等作用。
中間繼電器用於各種保護和自動控制線路中,以增加保護和控制迴路的觸點數量和觸點容量。
G. 電站裡面容抗器的作用是什麼
電力網中所採用的電抗器,實質上是一個無導磁材料的空心線圈。可以根據需要,布置為垂直、水平和品字形三種裝配形式。在電力系統發生短路時,會產生數值很大的短路電流。如果不加以限制,要保持電氣設備的動態穩定和熱穩定是非常困難的。為了滿足某些斷路器遮斷容量的要求,常在出線斷路器處串聯電抗器,增大短路阻抗,限制短路電流。
由於採用了電抗器,在發生短路時,電抗器上的電壓降較大,所以也起到了維持母線電壓水平的作用,使母線上的電壓波動較小,保證了非故障線路上的用戶電氣設備運行的穩定性。
近年來,在電力系統中,為了消除由高次諧波電壓、電流所引起的電容器故障,在電容器迴路中採用串聯電抗器的方法改變系統參數,已取得了顯著的效果。3 x3 O! Y6 c* l I+ e
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電抗器的工作原理:1 g5 T$ Z& B: Y( b) j
220kV、110kV、35kV、10kV電網中的電抗器是用來吸收電纜線路的充電容性無功的。可以通過調整並聯電抗器的數量來調整運行電壓。超高壓並聯電抗器有改善電力系統無功功率有關運行狀況的多種功能,主要包括:(1)輕空載或輕負荷線路上的電容效應,以降低工頻暫態過電壓。(2)改善長輸電線路上的電壓分布。(3)使輕負荷時線路中的無功功率盡可能就地平衡,防止無功功率不合理流動同時也減輕了線路上的功率損失。(4)在大機組與系統並列時降低高壓母線上工頻穩態電壓,便於發電機同期並列。(5)防止發電機帶長線路可能出現的自勵磁諧振現象。(6)當採用電抗器中性點經小電抗接地裝置時,還可用小電抗器補償線路相間及相地電容,以加速潛供電流自動熄滅,便於採用。% G; n% m9 b& e* z! L" y* y2 N
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依靠線圈的感抗阻礙電流變化的電器。按用途分為 7種:①限流電抗器。串聯於電力電路中,以限制短路電流的數值。②並聯電抗器。一般接在超高壓輸電線的末端和地之間,起無功補償作用。③通信電抗器。又稱阻波器。串聯在兼作通信線路用的輸電線路中,用以阻擋載波信號,使之進入接收設備。④消弧電抗器。又稱消弧線圈。接於三相變壓器的中性點與地之間,用以在三相電網的一相接地時供給電感性電流,以補償流過接地點的電容性電流,使電弧不易起燃,從而消除由於電弧多次重燃引起的過電壓。⑤濾波電抗器。用於整流電路中減少竹流電流上紋波的幅值;也可與電容器構成對某種頻率能發生共振的電路,以消除電力電路某次諧波的電壓或電流。⑥電爐電抗器。與電爐變壓器串聯,限制其短路電流。⑦起動電抗器。與電動機串聯,限制其起動電流。 希望滿意
H. 節電裝置原理,不太明白,請高人解惑
它們所指的節電率:10-35% 估計是沒把自身的損耗計算在內,才得出這么個結果^_^
I. H的作用,還有實驗裝置的優點
H:收集產物
裝置優點:環保,無廢物排放。