建筑电气毕业设计电气工程设计论文正稿

'WORD格式整理版一、S11卷铁芯变压器的开发制造和应用1　S11卷铁芯变压器的由来(1)概述：　　降低变压器的损耗，提高供配电系统效率，是目前世界各国关注的问题。在整个供电系统中，配电变压器所占比重最大，尤其在农村电网中几乎都是配电变压器，改进其性能，降低损耗指标，对电力系统节能，提高系统可靠性具有重要的意义。由于卷铁芯变压器有其独特的结构优势，它与传统的叠片式铁芯变压器相比，具有重量轻，体积小，空载损耗小，噪音低，机械和电气性能优越，因此，在今后电网建设与改造中，卷铁芯变压器将逐步被推广使用。　　80年代末美国、德国、日本相继开发了卷铁芯变压器，最早是使用在电子变压器上，作为复印机、计算机、卡拉OK、游戏机等高档电子产品和医疗产品上，而后逐渐移置到电力变压器上。卷铁芯由硅钢片不间断连续卷制而成，在片形上没有接缝，可降低噪音。开始仅有单相铁芯，以后由单相卷铁芯技术推广到三相卷铁芯制造上来。只要在两个闭路矩形铁芯外面，再用电工钢带绕一个矩形铁芯即可以制成平面布置型的三相三柱式铁芯。学习参考好帮手 WORD格式整理版一、S11卷铁芯变压器的开发制造和应用1　S11卷铁芯变压器的由来(1)概述：　　降低变压器的损耗，提高供配电系统效率，是目前世界各国关注的问题。在整个供电系统中，配电变压器所占比重最大，尤其在农村电网中几乎都是配电变压器，改进其性能，降低损耗指标，对电力系统节能，提高系统可靠性具有重要的意义。由于卷铁芯变压器有其独特的结构优势，它与传统的叠片式铁芯变压器相比，具有重量轻，体积小，空载损耗小，噪音低，机械和电气性能优越，因此，在今后电网建设与改造中，卷铁芯变压器将逐步被推广使用。　　80年代末美国、德国、日本相继开发了卷铁芯变压器，最早是使用在电子变压器上，作为复印机、计算机、卡拉OK、游戏机等高档电子产品和医疗产品上，而后逐渐移置到电力变压器上。卷铁芯由硅钢片不间断连续卷制而成，在片形上没有接缝，可降低噪音。开始仅有单相铁芯，以后由单相卷铁芯技术推广到三相卷铁芯制造上来。只要在两个闭路矩形铁芯外面，再用电工钢带绕一个矩形铁芯即可以制成平面布置型的三相三柱式铁芯。学习参考好帮手 WORD格式整理版一、S11卷铁芯变压器的开发制造和应用1　S11卷铁芯变压器的由来(1)概述：　　降低变压器的损耗，提高供配电系统效率，是目前世界各国关注的问题。在整个供电系统中，配电变压器所占比重最大，尤其在农村电网中几乎都是配电变压器，改进其性能，降低损耗指标，对电力系统节能，提高系统可靠性具有重要的意义。由于卷铁芯变压器有其独特的结构优势，它与传统的叠片式铁芯变压器相比，具有重量轻，体积小，空载损耗小，噪音低，机械和电气性能优越，因此，在今后电网建设与改造中，卷铁芯变压器将逐步被推广使用。　　80年代末美国、德国、日本相继开发了卷铁芯变压器，最早是使用在电子变压器上，作为复印机、计算机、卡拉OK、游戏机等高档电子产品和医疗产品上，而后逐渐移置到电力变压器上。卷铁芯由硅钢片不间断连续卷制而成，在片形上没有接缝，可降低噪音。开始仅有单相铁芯，以后由单相卷铁芯技术推广到三相卷铁芯制造上来。只要在两个闭路矩形铁芯外面，再用电工钢带绕一个矩形铁芯即可以制成平面布置型的三相三柱式铁芯。学习参考好帮手 WORD格式整理版一、S11卷铁芯变压器的开发制造和应用1　S11卷铁芯变压器的由来(1)概述：　　降低变压器的损耗，提高供配电系统效率，是目前世界各国关注的问题。在整个供电系统中，配电变压器所占比重最大，尤其在农村电网中几乎都是配电变压器，改进其性能，降低损耗指标，对电力系统节能，提高系统可靠性具有重要的意义。由于卷铁芯变压器有其独特的结构优势，它与传统的叠片式铁芯变压器相比，具有重量轻，体积小，空载损耗小，噪音低，机械和电气性能优越，因此，在今后电网建设与改造中，卷铁芯变压器将逐步被推广使用。　　80年代末美国、德国、日本相继开发了卷铁芯变压器，最早是使用在电子变压器上，作为复印机、计算机、卡拉OK、游戏机等高档电子产品和医疗产品上，而后逐渐移置到电力变压器上。卷铁芯由硅钢片不间断连续卷制而成，在片形上没有接缝，可降低噪音。开始仅有单相铁芯，以后由单相卷铁芯技术推广到三相卷铁芯制造上来。只要在两个闭路矩形铁芯外面，再用电工钢带绕一个矩形铁芯即可以制成平面布置型的三相三柱式铁芯。学习参考好帮手 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WORD格式整理版它由两个相同的内框和外框组成。三相卷铁芯变压器与单相相比，其损耗和一个噪音的降低都是不足的，但与叠片式的铁芯变压器相比有许多优点。　　单相卷铁芯变压器只有一个框，铁芯经退火后，其工艺系数仅为1.05。三相卷铁芯变压器一般采用三相三柱内铁芯形式，铁芯经退火后，其工艺系数可达到1.15～1.2。　　卷铁芯变压器的制造过程主要由硅钢片的纵剪、铁芯卷制、铁芯真空退火、线圈绕制、器身绝缘装配、产品总装配等工序组成。(2)国内S11卷铁芯变压器的状况：　　90年代中期我国自行开发了卷铁芯工装设备及制造技术，90年代后期我国一些生产厂家也分别从日本、瑞典等国家引进卷铁芯的工装设备和技术。　　卷铁芯变压器的铁芯是由厚度小于或等于0.3mm冷轧的硅钢片,纵剪成不同宽度的条料，连续不断卷制（中间没有接头）成长方形的框架，又由于硅钢片的宽度形状不同，绕制成型后其断面是不一样的。这样卷铁芯又可分为两种：阶梯型和R型。学习参考好帮手 WORD格式整理版学习参考好帮手 WORD格式整理版　　阶梯型卷铁芯变压器和R型卷铁芯变压器，它们都具备卷铁芯变压器的优点。但它们之间又有不同，如硅钢片的利用上，梯形的要比R型的高，磁阻方面梯形的要比R型的大一些，体积上R型的要比梯形的略小，至于其他方面都不好一概而论，都有待进一步去改进工装设备，改进生产工艺，改进设计思路，而逐渐显示出各自的优势来。　　目前我国生产S11卷铁芯变压器的厂家不过十几家，大部分是生产阶梯型的厂家，R型的生产厂家不过有几家。卷铁芯变压器的产品除了供给国内用户外，有的厂家产品已销往国外。　　卷铁芯变压器的生产，目前我国主要集中在10kV电压等级，最大容量800kVA已通过鉴定，1250kVA、1600kVA已经试制成功。　　目前电力部门采购的卷铁芯变压器以315kVA及以下的容量居多。(3)我国卷铁芯变压器同国外产品空载损耗指标比较：比日本三菱公司变压器：空载损耗降低21.8%学习参考好帮手 WORD格式整理版比日本大阪变压器：空载损耗降低10.3%比日本东芝变压器：空载损耗降低39%比意大利变压器：空载损耗降低39.6%比挪威变压器：空载损耗降低36.5%比比利时变压器：空载损耗降低21.2%比德国变压器：空载损耗降低11.6%　　由上可知，我国目前生产的S11卷铁芯配电变压器在空载损耗方面在国际上具有领先地位。2　S11卷铁芯变压器结构特点及工艺(1)卷铁芯变压器结构特点及工艺：　　三相卷铁芯变压器的铁芯结构是由两个长方形其断面为内凸的铁芯和包围在两个铁芯外的其断面为外凸的铁芯组成。为了避免硅钢片在卷制时过渡损伤，铁芯窗口四角应为圆角（一般圆角半径大于4mm）。　　卷铁芯变压器将冷轧硅钢片（厚度≤0.3mm）纵剪成不同宽度的条料，在铁芯卷绕机上进行卷制。　　阶梯型卷铁芯操作工艺：将所需不同片宽卷料钢带张紧在放料架上，拉下末级片穿过张力装置待用。在卷绕机轴上固定好模具，保证模具断面跳动再允许的公差范围内。取第一级片固定在模具上，适当调整张力，慢速转动两周后放下机头上的压辊，便可自动绕制。卷完第一级后，剪断第一级片，抽出第二级片与第一级对中，用第一级末两周压住第二级片头进行绕制。如此重复上述操作，直至完成单框内铁芯。在绕制三相外铁芯时，先将两个已卷好的内铁芯组合固定，同时测量尺寸符合要求后，再将其固定在卷制机上卷制外铁芯。　　铁芯卷制成型后，为了防止在退火时高温变形，用整型机整形并用专用工装将铁芯夹持好，放进退火炉（最好采用真空充氮退火炉）按照设定的程序利用计算机控制温度曲线，自动达到降低空载损耗的目的。退火最高温度为860℃学习参考好帮手 WORD格式整理版。退火过程中要在适当温度下充进氮气，以防铁芯氧化。卷铁芯经良好的退火处理后，能彻底消除内应力，磁路各处均无高磁阻存在，故空载电流可大幅度下降，工艺系数仅为1.05左右。学习参考好帮手 WORD格式整理版(2)线圈结构特点及工艺：　　卷铁芯变压器高低压线圈是在铁芯柱上直接绕制的。因此，只能采用层式或螺旋式线圈。该线圈一般不做浸漆处理，所以层间绝缘全部采用菱格点胶纸，高低压间主油道采用半油道帘式撑条结构，以保证油道间隙均匀。　　线圈绕制过程，首先把卷制合格的铁芯固定在专用的绕线机上，并在铁芯上绕一层紧缩带。然后将两半齿轮安装在铁芯柱上，齿轮铜套与铁芯的定位要固定好，靠手柄调整两个主动齿轮与绕线齿轮，使其为最佳啮合，并保证两端齿轮间距符合绕组轴向尺寸要求。　　在立式绕线机上绕制三相卷铁芯变压器，一般先从最上面铁芯A柱(项)开始。首先裹上内纸筒，然后用白布带将纸筒收紧固定在两端绕线齿轮的凸台上，绕线机应转动灵活。低压扁铜线的绕制按设计要求，包好出头绝缘（注意线圈绕向），将线圈首头固定在齿轮上。开始绕制时，采用普通线圈"8"字绑扎法将起始扎端绝缘绑扎好，并沿圆周均匀加放4～5根轴向拉紧收缩带。绕制时收缩带与线匝交替上下位置，边绕边拉紧，使线匝紧实平整。绕制末端最后一匝时，确定好出头位置点动倒车，同起头方法包扎出头绝缘，并将端绝缘与末匝仍用"8"字绑扎法绑好（低压线圈首头、末头预留长度都是压在预留的端绝缘处）。低压线圈绕完后，应测量线圈外径，看是否符合要求。然后，按图纸要求放置高低之间油道绝缘，继续绕制高压线圈。高压线圈绕制方法与叠片式线圈绕制方法基本相同，这里不再介绍。A柱(相)线圈绕好后，上移铁芯，依次绕制B、C相线圈。整台线圈绕好后，用专用吊具把器身平放到装配平台上，抽出首头和末头，放进端部绝缘并压紧。借助吊具将铁芯起立，装配铁轭绝缘，上好铁芯夹件，压紧线圈轴向（注意铁芯不要压得太紧，否则会增加铁芯损耗）。卷铁芯变压器的器身装配后成为一个牢固的整体，能耐受较强的短路电流引起的电动机械力。此外，为了防止线圈受潮，绕制好线圈后应及时进行器身装配。从绕制线圈到总装配整个操作过程，对退火后的铁芯要轻拿轻放，并配有必要的工装吊具等，以保证铁芯不受较大的振动，尽量避免装配过程中铁芯损耗增加。(3)卷铁芯变压器工艺性能：　　应用特殊夹件进行器身装配，以保证优于叠片式铁芯的抗短路能力。卷铁芯在生产线上进行卷制，不需横剪设备，消除了由人工叠片、叠装、拆插上铁轭造成的质量波动。线圈不用套装工序，器身装配只需线圈轴相紧固，不需要对铁芯装配紧固，工序学习参考好帮手 WORD格式整理版大为简化。就卷铁芯变压器生产工序而言，它比生产同样的叠铁芯变压器可减少5～6道工序，因此生产效率较高，质量较稳定可靠，很少受人为因素影响。3　S11卷铁芯变压鞯募际跆氐?br/>　　S11型变压器卷铁芯打破了传统的叠片式铁芯结构。卷铁芯变压器是一种低噪音环保型、高效节能的配电变压器，与传统叠片式变压器相比较，有以下七个显著特点：①硅钢片连续卷制，铁芯无接缝，大大减少了磁阻，空载电流减少了60%～80%，提高了功率因数，降低了电网线损，改善了电网的供电品质。②连续卷绕充分利用了硅钢片的取向性，空载损耗降低20%～35%。③卷铁芯经退火工艺后，其导磁性能可恢复到机加工前的原有水平。④卷铁芯结构成自然紧固状态，无需夹件紧固，避免了因铁芯加紧力所带来的铁芯性能恶化，损耗增加。学习参考好帮手 WORD格式整理版⑤卷铁芯自身是一个无接缝的整体，且结构紧凑，在运行时的噪音水平降低到30～45dB，保护了环境。因此，很适合于建筑物内和生活区安装使用。⑥卷铁芯节约加工材料，硅钢片无横剪工序，边角废料少，材料利用率比S9型叠铁芯变压器高，在同容量下，铁芯重量大约下降10%左右，节约了原材料，性能价格比有较大提高。⑦卷铁芯生产加工机械化程度高，生产效率比叠片铁芯生产率提高约2倍。　　卷铁芯变压器的缺点：一是铁芯退火工艺要求较高；二是铁芯卷绕和线圈绕制需要专用设备；三是铁芯和绕组维修较困难。　　目前国内采购的卷铁芯变压器主要是315kVA及以下容量。　　2000年，国家电力公司农电工作部、成套设备部、电力机械局联合召开了S11卷铁芯变压器应用研讨会，明确各地可根据实际情况推广使用。二、组合电器对10kV变压器控制及保护功能探讨学习参考好帮手 WORD格式整理版组合电器对10kV变压器控制及保护功能探讨：在10kV中小容量终端用户配电变压器的控制、保护中，高压负荷开关加高压熔断器所构成的组合电器已经取代了以往所采用的高压断路器。这种组合电器由于体积小巧、结构紧凑、系统接线简单、设备造价低等优点广泛应用于10kV变电站，特别是箱式变电站中。现就组合电器对10kV中小容量终端用户配电变压器实现控制、保护功能、工作特性及应用中所存在的问题及解决方法进行探讨。　　高压断路器在电力系统中主要用来分断正常负荷电流和故障时的短路电流，为了实现自动分断故障时短路电流的功能，必须配备复杂的继电保护系统装置。而10kV中小容量配电变压器终端用户的高压开关，经常性分断正常负荷电流。采用组合电器取代高压断路器，由高压负荷开关实现分断正常负荷电流，由熔断器实现分断短路电流，这样就可大大简化继电保护装置，降低设备造价。　　高压断路器在切断短路电流的全开断过程中，必须要经过继电器保护的动作时间，操作机构的固有分闸时间、燃弧、熄弧时间，这三部分时间约在三周波60ms以上，而熔断器可在10ms内迅速切断各种严重的短路故障电流，迅速有效地隔离故障区对电网的影响，从而缩短了故障持续时间及影响范围。由于熔断器具有快速熔断特性加上负荷开关所配的相应辅助装置构成的组合电器，对中小容量终端用户配电变压器控制保护是完全能够满足GB50062-92规范中对学习参考好帮手 WORD格式整理版10kV中小容量终端用户配电变压器的保护要求。　　高压熔断器是靠熔体（即熔丝）对被保护线路中发生过载及各种短路故障的良好反延时安秒特性进行有效的保护。它没有任何操作机构和控制回路，完全采取缺相运行保护方式，哪相有故障，哪相的熔体自行熔化而断电，哪相就缺相。这种熔体缺相运行保护的特点是由于熔体熔断的反延时安秒特性在合格范围内有较大分散性，决定了高压熔断器对故障的保护有某相熔断体熔断的客观存在。这种因某相出现故障，熔丝熔断所造成的缺相运行会直接影响到配电变压器低压侧相应两相电压不正常。对于Y，yn0型联接组别的配电变压器，会因为三相电压不对称造成中心点偏移的问题，对于D，yn11型联接组别的配电变压器会造成所对应低压侧两相电压为额定电压的1/2，使负载出现欠压运行的问题。为避免出现负载欠压运行，可以将熔断器改为在“Δ”内部连接的办法，使故障相所对应的低压侧电压为零，其它两相电压正常。但这种方法仅对单相供电系统单相负载的保护是有效的，我国采用的是三相供电制，而且三相动力和单相照明负载往往是混合供电的，电力系统对三相不对称负荷是有限制的，不允许缺相运行。缺相运行会造成三相用电设备无法启动，同时运行中的三相用电设备也可能因缺相运行而被烧毁，所以这并不是完全解决问题的方法。　　完全解决缺相运行的办法：在熔断器上装有撞针，利用熔断器熔学习参考好帮手 WORD格式整理版断时撞针撞击高压负荷开关脱扣器采用机械脱扣的方式，或者发出电信号启动高压负荷开关的分励脱扣器采用电气脱扣方式，使负荷开关同时分断三相高压电源的方法。此时负荷开关所分断的电流为转移电流，经过联动装置传递时间与负荷开关固有分断时间的过渡过程，到负荷开关分断熄弧时的电流，显然转移电流要比负荷电流大得多，这样就构成了负荷开关---熔断器组合分断故障电流全过程。三、SN9节能变压器开发与应用SN9节能变压器开发与应用：　　SN9系列农用变压器是由吉林省电力科学研究院与吉林省电力有限公司农电部等单位联合开发研制的节能型变压器产品。该产品适合低负载率地区使用，其最大特点是：在与S9型变压器制造成本基本相同的条件下，用于负载率小于50%的地区，可减少运行损耗。经计算当负载率为20%时，SN9-50/10的变压器比S9-50/10变压器总运行损耗降低15.3%左右。目前吉林省农村电网建设与改造工程中已广泛采用。　　在电网整个线损中配电变压器的损耗占较大比例，降低配电变压器的损耗是降低电网线损的有效途径。经调查大多数农村电网中的变压器长期处于轻载或空载状态,在负载率较低的农村电网中使用S9型变压器不能充分发挥其应有的节能效果。因此，针对农村电网负载学习参考好帮手 WORD格式整理版学习参考好帮手 WORD格式整理版率低的特点，开发出与S9型变压器成本相当的、适合农村电网低负载率场合使用的系列变压器，应用到城市电网和农村电网建设与改造中，达到了投资一定，运行成本降低较大的效果。本系列农用变压器的开发具有以下创新：(1)充分考虑农村电网负载率：　　为了掌握农村负载率的情况，我们对部分地区进行了调查，结果表明：吉林省乡镇企业较发达的地区，年负载率最大也不会超过15%，一般年负载率在6%～9%；吉林省农业地区，年负载率最大不会超过6%，一般年负载率在3%左右。考虑到发展的因素，吉林省农村电网的负载率在相当长的一段时期内不会超过20%。长春市扬家线的负载率在18%左右。因此，农用变压器技术条件的编制、系列设计、技术经济分析等，均采用20%的年负载率进行计算的。为吉林省农村电网负载的发展留有足够的空间。(2)农用变压器的损耗参数的设置：　　通过进行农村电网负载率的调查，结合变压器性能参数的优化设计，以与S9型变压器制造成本持平做为约束条件，以保证损耗比值、最低运行损耗为目标函数。确定了SN9系列变压器的技术条件。其中空载损耗较S9型变压器降低了约20%～25%，负载损耗较S9增加了约10%，使损耗比（负载损耗/空载损耗）提高到7左右。其它性能参数保持了S9型变压器的性能参数。本技术条件的采用使SN9变压器在50%以下负载率的条件下较S9型变压器都是节能的，且负载率越低节能效果越明显。(3)先进的设计技术：　　SN9系列农用变压器，除了在性能参数上具有上述特点，在产品设计上也采用了新的结构技术和设计方法。利用CAD进行优化电磁计算，在规定的性能参数要求内达到经济指标最优；充分发挥了系列设计的优势，考虑了标准零部件的采用和互用，提高了原材料的利用率；在结构设计中重点考虑了农用变压器的使用环境，提高了农用变压器的过载能力、抗过电压能力；提出了重点工序的工艺要求，既保证了农用变压器生产工艺技术与S9型变压器的接轨，又保证了生产工艺技术的先进性。(4)全密封技术：　　在开发普通型SN9系列变压器的基础上，开发了SN9-M型产品。与普通型变压器相比，全密封变压器的可靠性、使用寿命、运行维护等方面占有明显优势。SN9-M学习参考好帮手 WORD格式整理版在内部结构上采用了简单有效的器身防松、固定方式，采用新型结构的波纹油箱。另外在密封胶件防紫外线、油箱膨缩特性等采取了特殊的结构，保证了全密封变压器膨缩器的膨缩量能满足变压器油在-40℃～+85℃之间温度内体积的变化。目前许多全密封变压器忽略了膨缩特性的校核、没有控制注油温度，使全密封变压器的实际膨缩量超过了油箱膨缩器的弹性变形范围，导致了油箱的开焊、膨胀器的永久变形。在进行全密封变压器设计时，不但要使油箱的散热面满足温升要求，更重要的是还要使油箱的膨缩量能满足所用油在125℃温差范围内体积的变化量。通过对全密封变压器油箱的膨缩特性进行试验研究，建立校核膨缩量的计算公式，使设计、结构、工艺成为有机的整体。SN9-M全密封农用变压器就是在进行了上述试验研究的基础上开发的。　　目前吉林省农村电网已有11000余台SN9农用变压器已在44个县（市、区）的农村电网中使用。最长的已运行两年半以上，迄今为止没有一台烧损。目前投运的约40万kVA的SN9变压器，经计算已节电约200万kW．h。　　虽然SN9农用变压器是根据吉林省农村负载率情况而开发的，SN9-M是根据北方环境温度而进行设计的，但也适用其它类似地区。四、电梯选型须注意的几个技术问题电梯选型须注意的几个技术问题：学习参考好帮手 WORD格式整理版简介：建筑师如何为自己的项目选择电梯？本文结合电梯的一些技术问题谈一些选型配置时应注意的要点。介绍了电梯的拖动控制方式和信号控制方式。关键字：电梯选型技术问题　　随着配备电梯的建筑物越来越多，越来越多的投资者与设计单位会碰到这样的问题——如何为自己的项目选择电梯？本文结合电梯的一些技术问题谈一些选型配置时应注意的要点。　　1．决定输送能力的主要参数——电梯数量、承载能力与额定速度　　电梯应具有适当的输送能力。输送能力能满足5分钟高峰期的乘梯要求，就可以认为电梯的选用是合理的。　　电梯到达门厅的时间间隔不应太长。一般要求不应超过2-3分钟。简单的估算办法：电梯从底层直达顶层应不超过45~60s。　　候梯时间与乘梯时间应尽量缩短。这是为了满足乘客的心理要求。比较能接受的限度是：候梯时间不超过30s，乘梯时间不超过90s。　　目前值得注意的是盲目追求电梯速度的倾向。高速电梯不一定会缩短乘梯时间，提高输送效率。实际上还要考虑楼房高度、停层站数及调度技术，对于不太高且停站数较多的建筑物，高速电梯一般只能在中、低速运行，而高速梯和中速梯停层的开关门时间及乘客出入时间无甚差别。为了提高电梯运行效率，减少乘客乘梯时间，近年来出现了直接停靠、提前开门、快速关门等新技术。直接停靠是在运行学习参考好帮手 WORD格式整理版曲线中取消了低速平层段，电梯从额定速度按一定减速度减到零速，此时正好是平层位置。如有微小偏差，可用“再平层”的技术予以调整；提前开门是指轿厢还未达到零速即未完全平层的一小段安全距离之内开门机开始动作，待轿厢完全准确平层时门已基本打开；快速关门是指满足最大阻止关门力和门最大动能限制的前提下提高关门平均速度，从而缩短关门时间。这些措施在每个停站的平层及开关门过程中节省的时间看似不多，但许多层站累计起来其效果比单纯提高电梯速度要好得多。　　2．需要着重考虑的技术性能——可靠性、先进性与舒适性　　所谓可靠性是指电梯系统在规定的时间内保持规定功能的能力，是建立在大量统计数据基础上的概率概念。我们对电梯的可靠性要求，是指在运行时间里故障要尽可能少，并且一旦出现故障要能很容易排除。而影响到人身安全的环节如安全钳、限速器、安全触板、光栅门区保护系统等要绝对不能失灵。　　电梯的先进性目前主要体现在拖动与控制技术方面，随着电力电子技术与计算机技术的发展出现了根本性的进步，矢量控制的调频调压调速技术（VVVF）使交流异步电机的调速性能达到了直流电机的水平，使用计算机的逻辑控制系统正在取代继电器并使电梯的控制功能不断增加，网络控制和模糊控制理论的应用又使电梯调度控制向智能化方向发展。　　舒适感主要指电梯的加速度、振动、噪声、装璜、照明等指标，其目的是给乘客提供一个尽量舒适的乘梯环境。早期舒适感要求主要学习参考好帮手 WORD格式整理版是把超重与失重感、烦噪与焦虑感等控制在乘客能忍受的范围之内；现代的舒适感则追求使乘客不但在生理上而且在心理上把乘坐电梯当成为“上上下下的享受”。　　在电梯选型时显然可靠性是最重要的指标。国标GB10058中规定：电梯运行6万次故障少于5次为合格品，少于2次为一等品，少于1次为优等品，并且在附录B中对故障作了定义。目前应当引起注意的除对可靠性的忽视倾向之外，还有一个值得重视的倾向是过份追求舒适感。一些项目在电梯选型时刻意体察电梯的轻微振动、噪声以及装璜的“美感效果”，对其他技术问题不甚了了，最终造成了选型失误，这种事例可以说屡见不鲜。　　3．拖动控制方式——交流双速、调压调速与调频调速　　电梯停层时梯速为零。正常运行时以额定速度作匀速直线运动。在零速与额定速度之间则作加速或减速过渡，对这一段时间里电机转速的控制叫作调速。　　在轿厢作加速或减速运动时，乘客会出现超重与失重。普通人对超重和失重的承受能力是很有限的，我国国标GB10058规定了a值不得大于1.5m学习参考好帮手 WORD格式整理版/s2。另外，如果加速度总在疲动，乘客就会有颠簸的感觉，甚至出现眩晕。这就要求加速度变化率尽可能减小。直流电机具有良好的调速性能，但直流电机用集电环供电，维修工作量较大。交流异步电机结构简单，工作可靠，随着计算机与电力电子技术的发展，用不同的调速方式满足了不同电梯的需要。低速电梯常采用交流双速（AC-2）方案，控制环节少，故障概率低。主要缺点是平层准确度和乘坐舒适感很难两全。中速电梯多采用调压调速（ACVV）技术。这种调速方式用改变电压的方式改变电机的转矩，通过对电机转矩与负载力矩之间差值的调整，控制电机正、负角加速度，并用全闭环的控制方式使电梯在受控的速度和加速度下运行，目前已成为国产电梯的主导产品。　　近十年来出现了调频调压调速（VVVF）的新技术。这种调速技术发展很快，其调速性能已完全可与直流电机相媲美。除了具有良好的舒适感之外，平层准确度也大为提高，而且具有明显的节能效果。　　4．信号控制方式——继电器、PC机与微电脑　　乘客乘坐电梯时，首先要在所在的楼层给电梯一个呼梯信号，进入电梯轿厢之后又要登记他要去的楼层信号。这些号会随机地不断出现，电梯的信号控制器就要不断地记录并对执行次序做出安排，这就是电梯的信号控制或逻辑控制技术。早期的电梯一般都由司机来处理信号并发出指令，这种控制叫做信号控制。后来用逻辑线路按规定的程序进行应答与执行，电梯可以有司机操作，也可以无司机操作，这种控制叫做集选控制。当电梯厅装有2-3台电梯时，可以由共用的呼梯按钮使这些电梯按规定的顺序自动调度，这种控制叫做并联控制。当有多台电梯并列安装时，信号数量大为增加，控制器要根据所有电梯的运行情况快捷地按照既定的调度技术自动调度诸台电梯分头应答各层站的呼梯要求，这种控制叫作群控。　　信号控制和比较简单的集选控制在较长的一段时间里都是由继电器来实现的。后来随着计算机技术的发展，出现了工业通用的可编学习参考好帮手 WORD格式整理版程序控制器——PC机。在层站数和功能要求较多的情况下，许多电梯公司运用8位、16位甚至32位单片机开发了专用的微机控制系统，还采用串行通讯、微电脑网络控制等新技术，在调度系统设计中又引入了模糊控制理论，使电梯除增加了许多新功能可靠性和调度效率明显提高。　　5．应当引起重视的一种机型——液压电梯　　液压电梯轿厢上升时的匀速直线运动是通过油泵以一定的流量向油缸中注入油液使柱塞匀速上升来实现的，下降时的匀速直线运动是通过油缸中的油液以一定的流量排入油箱，轿厢自重使柱塞匀速下降来实现的，也有个调速问题。在轿厢上升时一般有两种方式，一种是容积调速，或叫做泵控缸调速，另一种是节流调速，或叫做阀缸控调速。在轿厢下降时一般均采用节流调速。　　液压电梯的优点是对机房要求低，有较大的承载能力，安全问题也比较少。缺点是提升高度有限，一般不超过6层楼房；电梯的速度也不能很快，一般不宜超过1m/s。　　货梯，尤其是大吨位（2t以上）货梯，应优先选用液压电梯。旧楼房增设电梯时难以找到合适的机房与井道，此时液压电梯显示出明显的优点。此外，别墅式2-3层住宅如需设置电梯，液压电梯无疑也是最理想的机型。五、照明系统设计计算学习参考好帮手 WORD格式整理版照明系统设计计算： 照明系统设计1．  照度标准电信器材、营业厅、门厅  400lx电信设备机房  500lx会议室、办公室  300lx餐厅  200lx空调机房  300lx新华书店  400lx仓库  150lx厕所  50lx走廊  50lx  合理的最佳设计照度设计,符合国内照度标准。2．  灯具选择  l电信器材，营业厅门，厅采用嵌入式日光灯，花灯及筒灯混合照明，办公室采用日光灯，电信机房计算机房采用洁静嵌入式日光灯。会议室根据装修采用嵌入式日光灯，花灯及筒灯等。考虑到节能建筑内采用高效节能型灯具及光源。文中为方便平均照度的计算，均采用同一种灯的参数计算。 l 电信器材市场，办公用房均采用嵌入式消光格栅灯具。通过消光格栅有效的控制光线的反射，并抑制眩光，形成宽大的配光，实现高效率的照明。学习参考好帮手 WORD格式整理版  l考虑到景观及建筑物外立面泛光照明等，在地面一层，四层及顶层分别予留了供这些照明的供电电源。  l考虑到电信器材市场及办公用房局部照明要求，每层均预留局部照明的供电电源。3.照明导线敷设及照明器的控制  a)照明线路均采用WDZB－BV型铜芯导线，配电分支线穿镀锌钢管在地面内，楼板内或沿墙暗敷设。b)为方便管理，电信器材市场、办公管理用房照明均采用集中控制方式；配线从配电间的配电箱柜走金属线槽。为控制方便，照明回路在配有微型断路器的同时配匹配的微型接触器，方便按钮控制；其它部分照明器按普通方式控制。c)照明器的控制采用隔行细化控制方式，有利于检修和根据不同照度要求开启照明器。为减小电信器材市场面积较大对电压降的影响，本设计尽量细化每行灯，减少每回路的灯数以克服此布线控制方法的存在的布线半径过大等缺点。d)在严格区分正常照明和应急照明的同时，把应急照明作为正常照明的一部分，大大节省了控制回路和控制器，也方便了管理，施工。3.1.3、  照明节能设计 本部分照明设计在设计之初就考虑了电气照明的节能问题。在确保供电安全，控制方便的同时，主要采用以下几种方法节能：1．  采用可靠性高、维护率低的电气元器件和电器设备。2．  自然采光节能：在不影响心理、生理所需的视觉环境的条学习参考好帮手 WORD格式整理版件下，积极采用自然光，使用环保型绿色照明，对照明启、闭细化，以减少不必要的电能消耗。靠近窗的部分可根据自然光强度适当关闭间隔的照明器。3.高效率照明装置的使用：a)使用高光效照明光源；b)荧光灯使用高功率因素、高次谐波低的电子镇流器，采用高效率的照明灯具；c)细分各控制区域照明的启、闭；3.1、  明设计计算书3.2.1、灯数计算:查阅《电气照明技术》得： ρ窗＝0.1  ρ门=0.4  ρ墙=0.7 ρ地=0.2751.  一层电信器材市场：长:48.6m,宽:48.6m,高:5m(1)室型指数和空间比室空间等效地面高度hFC=0.75m,室空间吊顶高度hC=1m室空间高度 hRC=h-hFC-hC=5-0.75-1=3.25m室型指数 Kr=lw/hRC(l+w)=48.6×48.6/3.25×(48.6+48.6)=7.748室空间比 RCR=5/Kr=5/7.748=0.645顶棚空间比 CCR=(hCC/hRC)×RCR=(0/3.25)×0.645=0地面空间比 FCR=(hFC/hRC)×RCR=(0.75/3.25)×学习参考好帮手 WORD格式整理版0.645=0.149(2)平均反射比和等效反射比顶棚空间平均反射比 ρca=ρc=0.7等效顶棚反射比ρcc=ρca=0.7窗户面积 A窗=64.8×1.8=116.64m2室空间墙面积 A墙=2hRC(l+w)=(48.6+48.6)×3.25×2=631.8m2两者比值 R=A窗/A墙=116.64/631.8=0.185墙面平均反射比 ρwa=ρ墙(1-R)+ρ窗R=0.7×(1-0.185)+0.1×0.185=0.589地面空间平均反射比 ρfa=(2.5ρ地+ρ墙FCR)/(2.5+FCR)=(2.5X0.275+0.7×0.149)/(2.5+0.149)=0.299等效地面反射比 ρFC=2.5ρfa/[2.5+(1-ρfa)FCR]=(2.5×0.299)/[2.5+(1-0.299)×0.149]=0.287(3)利用系数 一层电信器材市场采用嵌入式3管格栅荧光灯；  查表得，在ρcc=0.7,ρwa=0.589，ρFC=0.287时的利用系数U=0.415  查表得，在ρFC=0.287时的修正系数C=1.073  U=0.415×学习参考好帮手 WORD格式整理版1.073=0.446(4)需要照度根据实际工程需要，并考虑到我国情况，取Eav=300lx。(5)照明器数环境特征是清洁，灯具类型是直接型，查表可得维护系数MF=0.73。因此,所需照明器数为   n=Eavwl/φsUMF=300×48.6×48.6/6600×0.446×0.73=329.7     式中 Φ—一个照明设施(灯具)内光源发出的光通量，1m；Eav—照明设计标准规定的照度标准值(参考平面上的平均照度值)，1x；A—工作面面积，A＝l•w，其中l为房间的长度，w为房间的宽度(单位m)；n—照明设施(灯具)数量；U—利用系数，无量纲，查选用的灯具光度数据表；MF—维护系数，查照明表  取18行19列共342个照明器,实际平均照度  Eav=nφsUMF/wl=324×6600×0.526×0.73/48.6×48.6=347.6lx>300lx(6)灯的位置及验算距高比  行距: S⊥=W/18=48.6/18=2.7m S∥=L/19=48.6/19=2.6m  距高比:λ⊥=S⊥/hRC=2.7/3.25=0.831 λ∥=S∥学习参考好帮手 WORD格式整理版/hRC=2.6/3.25=0.828最大允许距高比查表得λ⊥=1.12,λ∥=1.05均大于实际距高比,在8.1x8.1的单位面积内布9盏灯，实际布灯数为349，能满足要求。2.  门厅：长:7.2m,宽:13.2m,高:5m(1)室型指数和空间比室空间等效地面高度hFC=0m,室空间吊顶高度hC=1m室空间高度 hRC=h-hFC-hC=5-0-1=4m室型指数 Kr=lw/hRC(l+w)=7.2×13.2/4×(7.2+13.2)=1.17室空间比 RCR=5/Kr=5/1.17=4.27顶棚空间比 CCR=(hCC/hRC)×RCR=(0/4)×4.27=0地面空间比 FCR=(hFC/hRC)×RCR=(0/4)×4.27=0(2)平均反射比和等效反射比顶棚空间平均反射比 ρca=ρc=0.7等效顶棚反射比ρcc=ρca=0.7门窗面积 A窗=（7.2＋1.8＋3.6）×2.7=12.6×2.7=34.02m2室空间墙面积 A墙=2hRC(l+w)=(8.1+16.2)×4×2=194.4m2两者比值 R=A窗/A墙=34.02/194.4=0.175墙面平均反射比 ρwa=ρ墙(1-R)+ρ窗R=0.7×(1-0.175-40.5/243)+0.1×0.175=0.471地面空间平均反射比 ρfa=(2.5ρ地+ρ墙FCR)/(2.5+FCR)=(2.5×0.275+0.7×0)/(2.5+0)=0.275等效地面反射比 ρFC=2.5ρfa/[2.5+(1-ρ学习参考好帮手 WORD格式整理版fa)FCR]=(2.5×0.275)/[2.5+(1-0.275)×0]=0.275(3)利用系数 采用嵌入顶棚紧凑式2管日光灯；  查表得，在ρcc=0.7,ρwa=0.471，ρFC=0.275时的利用系数U=0.64  查表得，在ρFC=0.275时的修正系数C=1.042  U=0.64×1.042=0.6667(4)需要照度根据实际工程需要，并考虑到我国情况，取Eav=400lx。(5)照明器数门厅采用嵌入顶棚紧凑式2管日光灯，环境特征是清洁，灯具类型是直接型，查表可得维护系数MF=0.73。因此,所需照明器数为   n=Eavwl/φsUMF=400×7.2×13.2/4000×0.667×0.73=19.5  取4行7列共28个照明器,实际平均照度：  Eav=nφsUMF/wl=28×4000×0.667×0.73/7.2×13.2=573.8lx>400lx(6)验算距高比  行距: S⊥=W/4=7.2/4=1.8m S∥=L/7=13.2/7=1.88m  距高比:λ⊥=S⊥/hRC=1.8/4=0.45 λ∥=S∥学习参考好帮手 WORD格式整理版/hRC=1.88/4=0.471最大允许距高比查表得λ⊥=1.46,λ∥=1.28均大于实际距高比,能满足要求。3.  办公室（大）：长:8.1m,宽:8.1m,高:5m(1)室型指数和空间比室空间等效地面高度hFC=0.75m,室空间吊顶高度hC=1m室空间高度 hRC=h-hFC-hC=5-0.75-1=3.25m室型指数 Kr=lw/hRC(l+w)=8.1×8.1/3.25×(8.1+8.1)=1.25室空间比 RCR=5/Kr=5/1.25=4顶棚空间比 CCR=(hCC/hRC)×RCR=(0/3.25)×4=0地面空间比 FCR=(hFC/hRC)×RCR=(0.75/3.25)×4=0.923(2)平均反射比和等效反射比顶棚空间平均反射比 ρca=ρc=0.7等效顶棚反射比ρcc=ρca=0.7窗户面积 A窗=2.7×1.8=4.86m2室空间墙面积 A墙=2hRC(l+w)=(8.1+8.1)×3.25×2=105.3m2两者比值 R=A窗/A墙=4.86/105.3=0.046墙面平均反射比 ρwa=ρ墙(1-R)+ρ窗R=0.7×(1-0.046)+0.1×0.046=0.672地面空间平均反射比 ρfa=(2.5ρ地+ρ墙FCR)/(2.5+FCR)=(2.5X0.275+0.7×0.923)/(2.5+0.923)=0.390等效地面反射比 ρFC=2.5ρfa/[2.5+(1-ρ学习参考好帮手 WORD格式整理版fa)FCR]=(2.5×0.390)/[2.5+(1-0.390)×0.923]=0.318(3)利用系数 此办公室采用嵌入顶棚式3管格栅荧光灯；  查表得，在ρcc=0.7,ρwa=0.672，ρFC=0.318时的利用系数U=0.455  查表得，在ρFC=0.318时的修正系数C=1.054  U=0.455×1.054=0.480(4)需要照度根据实际工程需要，并考虑到我国情况，取Eav=300lx。(5)照明器数采用嵌入顶棚式3管格栅荧光灯，环境特征是清洁，灯具类型是直接型，查表可得维护系数MF=0.73。因此,所需照明器数为   n=Eavwl/φsUMF=300×8.1×8.1/6600×0.480×0.73=8.51  取3行3列共9个照明器,实际平均照度  Eav=nφsUMF/wl=9×6600×0.480×0.73/8.1×8.1=317.23lx>300lx(6)验算距高比  行距: S⊥=W/3=8.1/3=2.7m S∥=L/4=8.1/3=2.7m  距高比:λ⊥=S⊥/hRC=2.7/3.25=0.830 λ∥=S∥学习参考好帮手 WORD格式整理版/hRC=2.7/3.25=0.830最大允许距高比查表得λ⊥=1.12,λ∥=1.05均大于实际距高比,能满足要求。六、简述PLC应用及使用中应注意的问题简述PLC应用及使用中应注意的问题：简介：介绍可编程控制器在工业控制领域的应用以及PLC在应用过程中，要保证正常运行应该注意的一系列问题，并给出一些合理的建议。关键字：PLC工业控制抗干扰布线接地建议学习参考好帮手 WORD格式整理版　　一、简述　　多年来，可编程控制器（以下简称PLC）从其产生到现在，实现了接线逻辑到存储逻辑的飞跃；其功能从弱到强，实现了逻辑控制到数字控制的进步；其应用领域从小到大，实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制等各种任务的跨越。今天的PLC在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络的各方面能力都已大幅提高，成为工业控制领域的主流控制设备，在各行各业发挥着越来越大的作用。　　二、PLC的应用领域　　目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况主要分为如下几类：　　1．开关量逻辑控制　　取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。学习参考好帮手 WORD格式整理版　　2．工业过程控制　　在工业生产过程当中，存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量（即模拟量），PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。　　3．运动控制　　PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。一般使用专用的运动控制模块，如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。　　4．数据处理　　PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。数据处理一般用于如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。　　5．通信及联网　　PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着工厂自动化网络的发展，现在的PLC都具有通信接口，通信非常方便。　　三、PLC的应用特点　　1．可靠性高，抗干扰能力强　　高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统将极高的可靠性。　　2．配套齐全，功能完善，适用性强　　PLC发展到今天，已经形成了各种规模的系列化产品，可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。多种多样的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。　　3．易学易用，深受工程技术人员欢迎　　PLC是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人从事工业控制打开了方便之门。　　4．系统的设计，工作量小，维护方便，容易改造　　PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时日常维护也变得容易起来，更重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。这特别适合多品种、小批量的生产场合。　　（2）安装与布线　　●动力线、控制线以及PLC的电源线和I/O线应分别配线，隔离变压器与PLC和I/O之间应采用双胶线连接。将PLC的IO线和大功率线分开走线，如必须在同一线槽内，分开捆扎交流线、直流线，若条件允许，分槽走线最好，这不仅能使其有尽可能大的空间距离，并能将干扰降到最低限度。　　●PLC应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备，不能与高压电器安装在同一个开关柜内。在柜内PLC应远离动力线（二者之间距离应大于200mm）。与PLC装在同一个柜子内的电感性负载，如功率较大的继电器、接触器的线圈，应并联RC消弧电路。　　●学习参考好帮手 WORD格式整理版PLC的输入与输出最好分开走线，开关量与模拟量也要分开敷设。模拟量信号的传送应采用屏蔽线，屏蔽层应一端或两端接地，接地电阻应小于屏蔽层电阻的1/10。　　●交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆，输出线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。　　（3）I/O端的接线　　输入接线　　●输入接线一般不要太长。但如果环境干扰较小，电压降不大时，输入接线可适当长些。　　●输入/输出线不能用同一根电缆，输入/输出线要分开。　　●尽可能采用常开触点形式连接到输入端，使编制的梯形图与继电器原理图一致，便于阅读。　　输出连接　　●输出端接线分为独立输出和公共输出。在不同组中，可采用不同类型和电压等级的输出电压。但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。　　●由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上，并且连接至端子板，若将连接输出元件的负载短路，将烧毁印制电路板。　　●采用继电器输出时，所承受的电感性负载的大小，会影响到继电器的使用寿命，因此，使用电感性负载时应合理选择，或加隔离继电器。　　●学习参考好帮手 WORD格式整理版PLC的输出负载可能产生干扰，因此要采取措施加以控制，如直流输出的续流管保护，交流输出的阻容吸收电路，晶体管及双向晶闸管输出的旁路电阻保护。　　四、PLC应用中需要注意的问题　　PLC是一种用于工业生产自动化控制的设备，一般不需要采取什么措施，就可以直接在工业环境中使用。然而，尽管有如上所述的可靠性较高，抗干扰能力较强，但当生产环境过于恶劣，电磁干扰特别强烈，或安装使用不当，就可能造成程序错误或运算错误，从而产生误输入并引起误输出，这将会造成设备的失控和误动作，从而不能保证PLC的正常运行，要提高PLC控制系统可靠性，一方面要求PLC生产厂家提高设备的抗干扰能力；另一方面，要求设计、安装和使用维护中引起高度重视，多方配合才能完善解决问题，有效地增强系统的抗干扰性能。因此在使用中应注意以下问题：　　1．工作环境　　（1）温度　　PLC要求环境温度在0~55oC，安装时不能放在发热量大的元件下面，四周通风散热的空间应足够大。　　（2）湿度　　为了保证PLC的绝缘性能，空气的相对湿度应小于85%（无凝露）。　　（3）震动　　应使PLC远离强烈的震动源，防止振动频率为10~55Hz的频繁或连续振动。当使用环境不可避免震动时，必须采取减震措施，如采用减震胶等。　　（4）空气　　避免有腐蚀和易燃的气体，例如氯化氢、硫化氢等。对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境，可将PLC安装在封闭性较好的控制室或控制柜中。　　（5）电源　　PLC对于电源线带来的干扰具有一定的抵制能力。在可靠性要求很高或电源干扰特别严重的环境中，可以安装一台带屏蔽层的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰。一般PLC都有直流24V输出提供给输入端，当输入端使用外接直流电源时，应选用直流稳压电源。因为普通的整流滤波电源，由于纹波的影响，容易使PLC接收到错误信息。　　2．控制系统中干扰及其来源　　现场电磁干扰是PLC控制系统中最常见也是最易影响系统可靠性的因素之一，所谓治标先治本，找出问题所在，才能提出解决问题的办法。因此必须知道现场干扰的源头。（1）干扰源及一般分类　　影响PLC控制系统的干扰源，大都产生在电流或电压剧烈变化的部位，其原因是电流改变产生磁场，对设备产生电磁辐射；磁场改变产生电流，电磁高速产生电磁波。通常电磁干扰按干扰模式不同，分为共模干扰和差模干扰。共模干扰是信号对地的电位差，主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态（同方向）电压叠加所形成。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压，直接影响测控信号，造成元器件损坏（这就是一些系统I/O模件损坏率较高的主要原因），这种共模干扰可为直流，亦可为交流。差模干扰是指作用于信号两极间的干扰电压，主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压，这种干扰叠加在信号上，直接影响测量与控制精度。　　（2）PLC系统中干扰的主要来源及途径　　强电干扰　　PLC系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广，它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压。尤其是电网内部的变化，刀开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等，都通过输电线路传到电源原边。　　柜内干扰　　控制柜内的高压电器，大的电感性负载，混乱的布线都容易对PLC造成一定程度的干扰。　　来自信号线引入的干扰　　与PLC控制系统连接的各类信号传输线，除了传输有效的各类信息之外，总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径：一是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰，这往往被忽视；二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰，即信号线上的外部感应干扰，这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低，严重时将引起元器件损伤。　　来自接地系统混乱时的干扰　　接地是提高电子设备电磁兼容性（EMC）的有效手段之一。正确的接地，既能抑制电磁干扰的影响，又能抑制设备向外发出干扰；而错误的接地，反而会引入严重的干扰信号，使PLC系统将无法正常工作。　　来自PLC系统内部的干扰　　主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生，如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响，模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。　　变频器干扰　　一是变频器启动及运行过程中产生谐波对电网产生传导干扰，引起电网电压畸变，影响电网的供电质量；二是变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰，影响周边设备的正常工作。　　3．主要抗干扰措施　　（1）电源的合理处理，抑制电网引入的干扰　　对于电源引入的电网干扰可以安装一台带屏蔽层的变比为1:1的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰，还可以在电源输入端串接LC滤波电路。　　（4）正确选择接地点，完善接地系统　　良好的接地是保证PLC可靠工作的重要条件，可以避免偶然发生的电压冲击危害。接地的目的通常有两个，其一为了安全，其二是为了抑制干扰。完善的接地系统是PLC控制系统抗电磁干扰的重要措施之一。　　PLC控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。接地系统混乱对PLC系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均，不同接地点间存在地电位差，引起地环路电流，影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地，如果电缆屏蔽层两端A、B都接地，就存在地电位差，有电流流过屏蔽层，当发生异常状态如雷击时，地线电流将更大。　　此外，屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路，在变化磁场的作用下，屏蔽层内又会出现感应电流，通过屏蔽层与芯线之间的耦合，干扰信号回路。若系统地与其它接地处理混乱，所产生的地环流就可能在地线上产生不等电位分布，影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。PLC工作的逻辑电压干扰容限较低，逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC的逻辑运算和数据存贮，造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降，引起对信号测控的严重失真和误动作。　　●安全地或电源接地　　将电源线接地端和柜体连线接地为安全接地。如电源漏电或柜体带电，可从安全接地导入地下，不会对人造成伤害。　　●系统接地　　PLC控制器为了与所控的各个设备同电位而接地，叫系统接地。接地电阻值不得大于4Ω，一般需将PLC设备系统地和控制柜内开关电源负端接在一起，作为控制系统地。　　●信号与屏蔽接地　　一般要求信号线必须要有唯一的参考地，屏蔽电缆遇到有可能产生传导干扰的场合，也要在就地或者控制室唯一接地，防止形成“地环路”学习参考好帮手 WORD格式整理版。信号源接地时，屏蔽层应在信号侧接地；不接地时，应在PLC侧接地；信号线中间有接头时，屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理，一定要避免多点接地；多个测点信号的屏蔽双绞线与多芯对绞总屏蔽电缆连接时，各屏蔽层应相互连接好，并经绝缘处理，选择适当的接地处单点接点。　　5）对变频器干扰的抑制　　变频器的干扰处理一般有下面几种方式：　　加隔离变压器，主要是针对来自电源的传导干扰，可以将绝大部分的传导干扰阻隔在隔离变压器之前。　　使用滤波器，滤波器具有较强的抗干扰能力，还具有防止将设备本身的干扰传导给电源，有些还兼有尖峰电压吸收功能。　　使用输出电抗器，在变频器到电动机之间增加交流电抗器主要是减少变频器输出在能量传输过程中线路产生电磁辐射，影响其它设备正常工作。　　五、结束语　　PLC控制系统中的干扰是一个十分复杂的问题，因此在抗干扰设计中应综合考虑各方面的因素，合理有效地抑制抗干扰，才能够使PLC控制系统正常工作。随着PLC应用领域的不断拓宽，如何高效可靠的使用PLC也成为其发展的重要因素。21世纪，PLC会有更大的发展，产品的品种会更丰富、规格更齐全，通过完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求，PLC作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分，将在工业控制领域发挥越来越大的作用。学习参考好帮手 WORD格式整理版七、基于绿色照明的商场照明节能设计基于绿色照明的商场照明节能设计：简介：商场照明节能对于绿色照明工程意义重大，节能效果十分可观。CIE曾经预测：到2000年人均照明能耗为750kWh，照明用电将占总用电量的10%，虽然照明用电量呈逐年下降的趋势，但照明用电的绝对值却逐年增加，随着高效节能灯具和商场照明微机控制系统等先进的节能技术在商场照明设计中的应用，商场照明节能是可以实现的。关键字：商场照明节能绿色照明工程高效节能灯具1.  商场电气照明设计节能措施分析．减少配电线路的损耗　　这是设计人员较易忽视的，解决此问题有下述两方面：调节功率因数；实现合理的配电方式。　　　照明器宜选用高功率因数型，在镇流器上加补偿电容，一般可使cosφ≥90%线损自然地减少（线损P=I⒉R）。　　　　．优化配电方式，把单相改为两相三线或三相四线制，线损可以比原来下降学习参考好帮手 WORD格式整理版75%~80%（计算略）。由此可得下述结论：　　　结论1：分散补偿和优化配电方式是减少线路损耗的必要条件，并且易于实现。　　．合理选择照度我国现行商场推荐照度标准［１，２］如表1所示；表2为日本商场照明照度的统计数据［３］。经比较可以看出：我国制订的商场的照度标准相对较低，这主要是出于节能。因为满足较高的照度标准意味着比满足相对较低有照度标准要投入更多的灯具，同时耗费更多的电能，因此，照度的选择至关重要。表1场所类别  参考平面及高度  照度标准值（lx）    低中高一般商店营业厅  一般区域  0.75m水平  75  100  150  柜台  柜台面上  100  150  200  货架  0.5m垂直面  100  150  200  陈列柜橱窗  货物所处平面  200  300  500室内菜市场营业厅  0.75m水平面  50  75  100学习参考好帮手 WORD格式整理版自选商场营业厅  0.75m水平面  150  200  300表2商场类型  商场所处环境类型（lx）  明亮的  一般服装鞋店钟表眼镜装饰店医疗用品化妆品贵重金属家具电器乐器照相器材食品自选商场  300-500700-1000300-500500-700300-5001000-1500  200-300500-700200-300300-500200-300700-1000学习参考好帮手 WORD格式整理版照度的选择具有一定的伸缩性，选小了，昏暗；选大了，浪费（也易于产生眩光）。笔者认为；可依下列因素确定商场某一部位的照度值。1.  商场的性质、规模；（2）经营主要品种的比例；（3）当地的自然气候情况；（4）建筑与装饰设计所确定的采光形式及采光参数；（5）主要装饰材料的技术参数等。同时满足：橱窗照明的照度应不低于营业厅垂直照度的2~4倍，货架柜的垂直照度不低于50lx，柜台区照明的照度应不低于营业厅垂直照度的2~3倍。并且顶棚、墙面照度应具有一定的均匀度。由此可得下列结论：结论2：确定商场各部的照度，必须综合诸要素审慎确定。确定的标准应以不小于各功能区的照度的最低值为宜。1.  合理地布局与选择灯具规则屋面的布灯与灯具的选择，很多资料都有介绍，此处恕不详述，仅举两例如下：(1)无吊顶天棚的布灯：这种情况多以规则与不规则“井”字梁情形居多，梁高约0.5m左右，通常的措施是：　　　　a.学习参考好帮手 WORD格式整理版在梁空中间安装吸顶灯；显然此法不可取。理由是：大梁遮光使大量的光通损失,不美观。直感昏暗，缺乏商业气氛，后果是：开业不久就被使用者自行更换。b.　在梁空中安吊灯；此法比较可取，但问题在于若采用枝型白炽吊灯，电能消耗较大，且光色也不够理想。若采用可变枝型节能荧光灯为光源的管吊式花灯，使用后照明效果很好，与白炽灯相比节电效果显著（这种灯可根据受照面积的大小及建筑标准的高低而适当增减枝数，以满足不同的照度要求）。(2)吊顶天棚的光带敷设　　光带敷设在当今照明设计中比较常见，若用小型筒灯加以点缀就能锦上添花，增加豪华商业气氛。但是一些装修公司为了节省初投资，用普通镀锌铁皮加以弯制，内装普通荧光灯，然后用扩散玻璃遮丑，表面上看来也不失漂亮，实际测试结果是：光通损失达60%以上，这种构成灯具材料的反射系数P﹤55%，这是极严重的浪费现象。建议采用国家定型标准的光带灯具，因为这种灯具的参数都是经过优化设计的，其优化的目标是：节电、高效（一般达82%~92%），优质（慢反射均匀，光色好等）。经上述分析，可得到：结论3：灯具的布置必须严格计算其输出光效与照度，吊灯应选用荧光灯光源，灯具的选择应遵循国家要求标准。　．　高效节能荧光灯的应用紧凑型节能荧光灯，包括单端荧光灯和普通照明自镇流荧光灯（简称“节能灯”）,其结构形式很多，有H、U、∏、Ω、2H、2U、2∏和3H、3U、3∏形，使用三基色荧光粉，显色性好；其光效是白炽灯5~7倍；寿命是白炽灯的5倍，紧凑型节能荧光灯与白炽灯的比较见表1。1.  表1紧凑型节能荧光灯与白炽灯技术参数比较节能灯的功率（W）学习参考好帮手 WORD格式整理版  5  7  9  11  13  15  20光通量（1x）  220  350  500  780  800  900  1200寿命（h）  5000  5000  5000  5000  5000  5000  5000等效的白炽灯功率（W）  25  40  （50）40+15  75  （80）60+15  （90）65+20  1002.  如表1所示，假设某个商场需1000只100W白炽灯，改用20W单端节能灯，根据二者的当量关系，假定每天用6h，一年可节电：3.  ΔPx=（100-20）×1000×10^-3×6×365=175200（kW/h）4.  细管轻型荧光灯70年代以来，荧光灯朝细管径、紧凑型方向发展。过去国产直管荧光灯管径为40.5mm和38mm两种。由于三基色荧光粉或优异卤粉的应用降低了灯表面负荷，并在管内封入氪氢混合气体，欧洲开发了26mm学习参考好帮手 WORD格式整理版管径荧光灯，日本开发了28mm管径荧光灯，其节电率可达10%。我国也已成功地开发T836W（26mm）荧光灯，与T12：显色指数达到85~95（T12为55~70）；光效提高到971m/W，比T12提高76%；使用寿命提高到8000h（T12为5000h）。节能效果分析：　　假定商场的一般照明需要1000只T1240W（38mm）粗管荧光灯，若采用T8型灯（其它条件与上例同），故节电量ΔP=1000×（40-36）×6×365×10^-3=8760（kW/h）结论4：在商场照明中选用高效荧光灯，节能效果显著，应大力推广。1.  5电子镇流器的应用　　通常电感镇流器虽然可起到镇流作用，但消耗的电能相当于匹配的荧光灯功率的20%，且功率因数低（cosФ=0.4~0.6）、噪音大、频闪严重。电子镇流器可使系统光效提高15%，节电20%以上，功率因数可达0.9以上，线路损耗会相应减少。由于利用高频点火，使其兼有启动速度快、无噪音、无频闪的优点。每只电子镇流器功耗约2.5W。节电效果分析：假设条件与2.4相同1.  1000只普通型40W荧光灯使用电子镇流器全年至少可节电ΔP=1000×（40×20%-2.5）×365×6×10^-3=12045（kW/h）2.  学习参考好帮手 WORD格式整理版若使用电子镇流器与360W细管径荧光灯配套，那么全年至少可节电ΔP=1000×（40-36）×6×365×10^-3+12045=20805（kW/h）3.  实际上由于电子镇流器使光源的效率提高，还可节省部分灯具。由上述分析可得：结论5：采用新型电子镇流器与新型高效荧光灯管配套可大面积地节约电能。1.  新型光源的选用1.  HID高强度气体放电灯国内多应用于工业及体育设施。在日本已经进入商场照明领域，其光效是白炽灯的3倍，寿命是白炽灯的9倍，且具有白炽灯的暖色光。笔者认为：40~150WHID灯泡最适合商场使用。设计实践表明：荧光灯和高压纳灯或金属卤化物灯的混光灯具，是大型商场一般照明的高效节能灯具。有关预测结果［４］表明：到2001年，功率80W卤化物灯光效可达2171m/W，比现有水平提高15.4%。2.  卤钨PAR灯的使用卤钨PAR灯是采用厚玻璃抛物面反射器和经过特殊设计的光学透镜，是国际80年代开发的新产品。为强调被照对象的吸引力，照射到显示部位的光至少要为其周围照度水平的5倍［５］，对于商场及陈列照明的聚光和泛光照明设计，采用窄光束（11~12о学习参考好帮手 WORD格式整理版）PAR38灯是适用的，且比相同功率白炽灯节电40%，其寿命为白炽灯的2.5倍，显色指数高达100。我国已生产220V/12V两种电压的PAR型卤钨灯。而50W12V的PAR灯是商场中大面积使用，即节能又适用。　　　　结论6：随着市场设计规模的不断推广，功能不断复杂化，采用高强气体放电灯与PAR灯是商场照明的一个主要发展方向。7.  人工照明自动控制系统的应用1.  商场照明超声波开关系统日本松下公司推出适于高级商场节能控制的超声波开关系统，其基本原理是：利用超声波检测顾客的来去而自动开、关照明灯具，产生特殊的照明效果和节能效果。该系统适于某些重点照明和陈列柜台照明。比如，背景难以看清的商品，平时只点一部分灯，当有来客时自动点亮附近的灯，进行追照，效果相当好。类似开关系统在我国商场的应用尚不普及。2.  商场照明微机自动控制系统学习参考好帮手 WORD格式整理版以往商场的人工照明都是按照晚间使用设计的，实际上白天也要经常开灯补偿天然光的不足。当天气较亮时又经常忘记关灯，有时为了局部需要又往往不得不大面积开灯，致使大量电能被浪费。解决这一问题较好的办法是采用照明自动控制系统。日本的日立公司开发出一种适于商场使用的由微机控制的自动控制系统，该系统采用以满足灯开、关的数量和事先设定的照度要求，以期合理节电。我国也有类似系统被开发出来，比如DZJ系列节电器，经过测试效果良好。由上述分析可得：建议：采用超声波开关系统和微机自动控制系统及优化开关控制路数，对大中型商场的照明节能效果是显著的，应大力应用。8．尽量减少白炽灯的使用白炽灯作为一代光源为人类作出不可磨灭的贡献，但其有自身无法克服的缺点：能源利用效率低，约有90%的电能用于热辐射，只有约10%的电能用于发光，光效率低（10~201m/W）、寿命短（约1000h）、其热辐射性又往往带来火灾隐患。建议：在商场照明设计中少用或不用白炽灯。2结束语上述分析表明：商场照明节能对于绿色照明工程意义重大，节能效果十分可观。CIE曾经预测：到2000年人均照明能耗为750kWh，照明用电将占总用电量的10%，虽然照明用电量呈逐年下降的趋势，但照明用电的绝对值却逐年增加，随着高效节能灯具和商场照明微机控制系统等先进的节能技术在商场照明设计中的应用，商场照明节能是可以实现的。八、关于民用建筑中负荷分级的两点建议关于民用建筑中负荷分级的两点建议：简介：学习参考好帮手 WORD格式整理版文章针对民用建筑中特别重要负荷和消防负荷的级别问题提出建设性意见，使民用建筑的负荷分级更明确，特点更突出、更实用，更易于设计人员理解和执行。关键字：特别重要负荷　特一级　消防负荷　消防一级　消防二级　　负荷分级的意义，在于客观地反映用电负荷对供电可靠性要求的界线，便于设计人员经济合理地做好供配电方案的设计，满足各行业用户的需要，提高投资效益。根据供电可靠性及中断供电在政治、经济上的损失程度、影响和共秩序混乱程度，电力负荷一般分为三级，即一级负荷、二级负荷、三级负荷。特别重要负荷与消防负荷也在此分级范围之内。１特别重要负荷应特别定级１．１特别重要负荷在《民用建筑电气设计规范》（以下简称《民规》）中的描述　　对于某些特等建筑，如交通枢纽与通信枢纽、国家级宾馆及承担重大国事活动的会堂、国家级大型体育中心以及经常用于重要国际活动的人员集中的公共场所等，其一级负荷为特别重要负荷；另外，中断供电后将影响实时处理计算机及计算机网络正常工作，或中断供电后将发生爆炸、火灾以及严重中毒的一级负荷亦为特别重要负荷。１．２特别重要负荷在《民规》中的表达方式(忽略，详见《民规》)１．３学习参考好帮手 WORD格式整理版特别重要负荷应有自己的级别　　从１．１和１．２中可见，特别重要负荷属于一级负荷，而且在一级负荷中是特别重要的。那么，特别重要负荷与一级负荷有什么差别呢？《民规》指出，一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源不致于同时受到损坏；一级负荷中特别重要负荷除应有上述两个电源外，还必须增设应急电源，即第三电源。也就是说，即使两个电源同时断电，特别重要负荷还有第三电源保证。面对这样大的差别，特别重要负荷在负荷分级表中却仅以“一级①”，“一级②”这样的表达方式出现，且需说明才能与一级负荷加以区分，不够直观，难以分辨。这既是对特别重要负荷重视不足，也使负荷分级因为不够明确而容易产生混淆。鉴于特别重要负荷与一级负荷在供电要求上存在较大差异，为突出特别重要负荷的特点和避免与一级负荷相混淆，并简化对特别重要一级负荷的表述，建议将一级负荷中特别重要负荷直称为“特一级”负荷。２消防负荷应特殊定级２．１消防负荷的特殊性　　消防负荷是用于防火和灭火用电设备的统称，平时处于待命状态，基本上属长期备用，当建筑物发生火灾时才需要在高温环境中短时连续工作的特殊负荷。《民规》中未对消防负荷做出分级要求．　　３．１．７条款中指出：“民用建筑中的消防水泵、消防电梯、防排烟设施、火灾自动报警及自动灭火装置、火灾应急照明，电动防火门、窗、卷帘、阀门等消防用电的负荷等级，应符合国家现行的《高层建筑设计防火规范》（下简称《高规》）和《建筑设计防火规范》（以下简称《建规》）的规定。”学习参考好帮手 WORD格式整理版２．２消防负荷在规范中的定位《高规》９．１．１条规定，高层建筑中的消防设备用电，一类高层建筑应按一级负荷要求供电；二类高层建筑应按二级负荷要求供电。《建规》也对消防负荷规定了“应按一级、二级负荷”要求供电的范畴。由此可见，根据消防负荷“养兵千日，用兵一时”的特点和建筑物发生火灾后电源停电的危害性及可能造成的严重后果，《高规》、《建规》将消防负荷的级别进行了特定和提升，并提出了相应的供电标准。２．３特殊负荷应特殊定级　　从表面看，消防负荷的等级划分似乎得到了确认，因此常有这样的描述，某某工程“为高层一类高级办公建筑，客梯电力、主要办公室和会议室的照明为一级负荷，该建筑内的消防负荷也为一级负荷”。笔者认为，这不仅搅乱了一级负荷和消防负荷的概念，而且也没有将消防负荷的特殊性表达出来，这对正确理解消防负荷和设计消防负荷带来不便。其实，消防负荷和一级负荷有着本质的不同。　　消防负荷与一级负荷有很大的不同。既然如此，为何规范偏要作出消防负荷“应按某级负荷供电”的规定呢？能不能定出具有自己特点的，与正常负荷明显不同而又不违反负荷分级标准的级别来呢？为此不妨将其定为“消防一级”负荷。这样的分级不仅准确、合理，而且具有消防负荷的特性，同理也一定会有“消防二级”负荷。参考文献　　１《民用建筑电气设计规范》ＪＧＪ／Ｔ１６－９２学习参考好帮手 WORD格式整理版１９９２　　２《高层民用建筑设计防火规范》ＧＢ５００４５－９５２００１年版　　３《建筑设计防火规范》ＧＢＪ１６－８７２００１年版九、泵站干式变压器的选用泵站干式变压器的选用：学习参考好帮手 WORD格式整理版　　由于历史的原因，大型泵站所使用的主变、站用变和整流变大多为油浸式变压器。油浸变压器构造复杂、管理麻烦，运行中要监视变压器的油位、油色。若需补油，多数情况下还须真空注油，噪声大，内部故障的监视也不直观。而干式变压器与油浸式变压器相比有众多优点，其性能优越、使用维护方便、噪声低又节电。随着科技的发展，干式变压器的生产能力从50～2500kVA容量逐步向10000～20000kVA/35kV容量电力变压器拓展，水泵站不仅可选用干式变压器作为整流变、站所变，而且选用干式变压器作为主变亦已成为可能。干式变压器的主要特点　　1)节能低噪随着新的低耗硅钢片、箔式绕组结构、阶梯铁心接缝、环境保护要求和噪声研究的深入，以及计算机优化设计等新材料、新工艺、新技术的引入，将使未来的干式变压器更加节能、更加宁静。　　2)高可靠性在电磁场计算、浇注工艺、热点温升、局放机理、质保体系及可靠性工程等方面进行大量研究的基础上，将进一步提高干式变压器的可靠性。　　3)环保特性认证在欧洲标准HD464的基础上，开展干式变压器的耐气候(C0、C1、C2)、耐环境(E0、E1、E2)及耐火(F0、F1、F2)特性的研究与认证，将使干式变压器对使。用环境要求越来越低。　　4)多功能组合从单一变压器向带有风冷、保护外壳、温度计算机接口、零序互感器、功率计量、封闭母线及侧出线等多功能组合式变压器发展，使得干式变压器比油浸变压器技术更先进，安装更简单，维护更方便。　　5)多领域发展从以配电变压器为主，向发电站厂用变压器、励磁变压器、地铁牵引整流变压器、大电流电炉变压器、核电站、船用及采油平台用等特种变压器发展。　　目前，我国树脂绝缘干式变压器年产量已达10000MVA，成为世界上干式变压器产销量最大的国家之一。随着低噪(2500kVA以下配电变压器噪声已控制在50dB以内)、节能(空载损耗降低达25%)的SC(B)9系列的推广应用，使得我国干式变压器的性能指标及其制造技术已达到世界先进水平。对水泵站选用干式变的几点建议　　根据多年来水泵站干式变压器的使用，在选择和应用于式变压器的过程中，有以下问题值得研究和探讨。(1)充分利用干式变压器的过载能力，可适当减小干变容量和备用台数干式变压器的过载能力与环境温度、过载前的负载情况(起始负载)、变压器的绝缘散热情况和发热时间常数等有关。如何利用其过载能力呢?提出两点建议供参考。　　1)选择计算变压器容量时可适当减小充分考虑某些辅助设备(如供水泵、排水泵、励磁系统、闸门起吊机、行车等设备)投运时造成的短时冲击过负荷的可能性，尽量利用干式变压器有较强过载能力的特点，适当减小变压器容量，使其主运动时间处于满载或短时过载。　　2)可减少备用容量或台数在某些场所，由于对变压器的备用系数要求较高，使得工程选配的变压器容量大，台数多。而利用干变过载能力，在考虑其备用容量时应予以压缩，在确定备用台数时亦可减少。变压器处于过载运行时，一定要注意监测其运行温度。若温度上升达155℃学习参考好帮手 WORD格式整理版(有报警发出)即应采取减载措施贼去某些次要负荷)，以确保对主设备的安全供电。　　3)选择最佳的干式变压器低压出线方式及其接口配合干式变压器因没有油，也就没有火灾、爆炸、污染等问题，故电气规范、规程等均不要求干式变压器置于单独房间内。特别是新的SC(B)9系列，损耗和噪声降到了新的水平，也为变压器与低压屏置于同一配室内创造了条件。为适应这一情况，有些变压器厂家在推出SC(B)8系列新产品的同时，在其《干式变压器技术手册》上向客户推出了标准封闭母线、标准横排侧出线以及标准立排侧出线等多种低压出线方式，使低压出线方式得到进一步完善。(2)合理选用干式变压器的防护方式　　根据使用环境特征及防护要求，干式变压器可选择不同的外壳。通常选用IP20防护外壳，可防止直径大于12mm的固体异物及鼠、蛇、猫、雀等小动物进入，造成短路停电等恶性故障，为带电部分提供安全屏障。若须将变压器安装在户外，则可选用IP23防护外壳。除上述IP20防护功能外，更可防止与垂直线成60°角以内的水滴入。但IP23外壳会使变压器冷却能力下降，选用时要注意其运行容量的降低。(3)学习参考好帮手 WORD格式整理版科学设置干式变压器的温度控制系统　　干式变压器的安全运行和使用寿命，很大程度上取决于变压器绕组绝缘的安全可靠。绕组温度超过绝缘耐受温度绝缘破坏，是导致变压器不能正常工作的主要原因之一，因此对变压器的运行温度的监测及其报警控制是十分重要的，温控系统设置可参照下列要求进行。　　1)风机自动控制通过预埋在低压绕组最热处的Pt100热敏测温电阻测取温度信号。变压器负荷增大，运行温度上升，当绕组温度达110℃时，系统自动起动风机冷却；当绕组温度低至90℃时，系统自动停止风机。　　2)超温报警、跳闸通过预埋在低压绕组中的PTC非线性热敏测温电阻，采集绕组或铁心温度信号。当变压器绕组温度继续升高，若达到155℃时，系统输出超温报警信号I若温度继续上升达170℃学习参考好帮手 WORD格式整理版，变压器已不能继续运行，须向二次保护回路输送超温跳闸信号，应使变压器迅速跳闸。　　3)温度显示系统通过预埋在低压绕组中的Pt100热敏电阻测取温度变化值，直接显示各相绕组温度，若泵站采用微机监控系统，亦可将干式变压器的温度以4～20mA模拟量输出，传输至远方计算机。系统的超温报警、跳闸也可由Ptl00热敏传感电阻信号动作，进一步提高温控保护系统的可靠性。(4)根据负荷运行状况，配置干式变压器的冷却方式　　干式变压器冷却方式分为自然空气冷却(州)和强迫风冷(AF)。自然空冷时，变压器可在额定容量下长期连续运行，强迫风冷时，变压器输出容量可提高50%。适用于断续过负荷运行，或应急事故过负荷运行。由于过负荷时负载损耗和阻抗电压增幅较大，处于非经济运行状态，故不应使其处于长时间连续过负荷运行。十、变压器行业实施精品工程原则变压器行业实施精品工程原则：学习参考好帮手 WORD格式整理版第一章　总则　　第一条　为推进变压器行业精品工程的实施，加强变压器行业精品工程的监督管理，规范变压器行业精品工程的评价，推动企业实施变压器行业精品工程战略，引导和支持企业创变压器行业精品工程，指导和督促企业提高质量水平，增强变压器类产品的市场竞争力，根据《中华人民共和国产品质量法》、有关文件及变压器行业的实际情况，制定本原则。　　第二条　本原则所称变压器行业精品工程是指产品质量达到国际同类产品先进水平、在国内同类产品中处于领先地位、市场占有率和知名度居行业前列、用户满意程度高、具有较强市场竞争力的产品。具体达标标准由专家组制定，理事会通过。国际先进和国内领先是指专家按标准认可的产品。　　第三条　变压器行业精品工程产品评价工作以专家组为主体，以协会积极推动、引导、监督为保证，以用户（顾客）满意为宗旨的总体推进机制。　　第四条变压器行业精品工程产品评价工作坚持企业自愿申请，科学、公正、公平、公开，不搞终身制。不向企业收费，在不增加企业负担的原则情况下，申请评定单位应承担参与咨询评议专家的技术咨询费和旅差费。第二章组织管理　　第五条中国电器工业协会变压器分会负责制定变压器行业精品工程产品推进工作的目标、原则、计划、任务和范围，对变压器行业精品工程专家组的工作进行监督和管理。并在新闻媒体上对精品工程的评选结果予以公布。　　第六条学习参考好帮手 WORD格式整理版中国电器工业协会变压器分会责成变压器行业精品工程专家组开展变压器行业精品工程产品的评价工作。　　变压器精品工程专家领导机构是由政府有关部门、国家电网公司、变压器研究与生产企业等领导和专家组成的领导机构。变压器精品工程专家组秘书处设在变压器分会，负责变压器精品工程专家组的组织、协调及日常服务工作。　　第七条变压器行业精品工程专家组成员的条件是具有公正性和权威性。一般是不在单位正式任职的专家。根据评价工作需要，专家组可组成若干个工作组，各工作组根据产品类别分别提出变压器行业精品工程产品评价实施细则和方案，进行具体评价工作。评价工作结束后，各工作组自动解散。第三章申请条件　　第八条申请变压器行业精品工程产品称号，应具备下列条件:　　（一）符合国家有关法律法规和产业政策的规定；　　（二）产品质量在同类产品中处于国内领先地位，并达到国际先进水平；市场占有率、品牌知名度居国内同类产品前列；　　学习参考好帮手 WORD格式整理版（三）年销售额、实现利税、工业成本费用利润率、总资产贡献率居本行业前列；　　（四）企业具有先进可靠的生产技术条件和技术装备，技术创新、产品开发能力居行业前列；　　（五）产品按照采用国际标准或国外先进标准的我国标准组织生产，并有国家授权的产品质量检验机构出具的产品型式试验报告，110kV级以上产品应通过中国机械工业联合会和其它机构共同组织的鉴定；　　（六）企业具有完善的计量检测体系和计量保证能力；　　（七）企业质量管理体系健全并有效运行，未出现重大质量责任事故；　　（八）企业具有完善的售后服务体系，顾客满意程度高。　　第九条凡有下列情况之一者，不能申请"变压器行业精品工程产品"称号：　　学习参考好帮手 WORD格式整理版（一）使用国（境）外商标的；　　（二）在近三年内，有被省（自治区、直辖市）级以上质量监督抽查判为不合格经历的；　　（三）有其他严重违反法律法规行为的。第四章评价指标　　第十条建立以质量评价、市场评价和发展评价为主要评价内容的评价指标体系。　　第十一条质量评价主要评价申报产品的实际质量水平和申报企业的质量管理体系；市场评价主要评价申报产品的市场占有水平、用户满意水平；发展评价主要评价申报企业的技术开发水平和企业规模水平。　　第十二条不同产品评价细则的制定、综合评价中评分标准的确定、不同评价指标权数的分配、不能直接量化指标的评价方法、评价中复杂因素的简化以及综合评价结果的确定等，均由变压器行业精品工程专家组确定，由理事会通过。第五章学习参考好帮手 WORD格式整理版评价程序　　第十三条变压器行业精品工程产品评价工作每年进行若干次。变压器分会根据企业精品产品申请开始组织实施。　　第十四条企业在自愿的基础上如实填写《变压器行业精品工程产品申请表》（见附见3）并提供有关证明材料。　　第十五条变压器分会秘书处对申请企业是否符合申报条件、企业申报内容是否属实等有关方面提出评价意见，并形成推荐意见。　　第十六条专家组秘书处对企业的申报材料进行初审，确定初审名单，并将初审名单及其申请材料分送相应的工作组，同时与申请企业联系专家组到企业进行现场检查事宜。　　第十七条各工作组接到秘书处初审意见后，按照秘书处与受检企业约定的时间，到企业进行现场检查，企业应安排专人负责接待。工作组按照评价细则（专家组制定，理事会通过）对申请产品进行综合评价，形成评价报告，并据此向变压器行业精品工程专家组秘书处提交本工作组的变压器行业精品工程产品建议名单。　　第十八条学习参考好帮手 WORD格式整理版变压器行业精品工程专家组秘书处将各工作组提出的建议名单汇总分析后，提交专家组审议确定初选名单。　　第十九条变压器行业精品工程专家组将审议确定的初选名单通过信息网向会员单位公示并在一定限期内征求社会意见。　　第二十条经过广泛征求意见后确定的名单再次提交变压器行业精品工程专家组审议、确定。　　第二十一条以中国电器工业协会变压器分会的名义在新闻媒体上公布"变压器行业精品工程产品及企业"名单。第六章监督管理　　第二十二条变压器行业精品工程产品称号的有效期为三年。在有效期内，企业可以在获得变压器行业精品工程产品称号的产品及其包装、装潢、说明书、广告宣传以及有关材料中使用统一规定的变压器行业精品工程产品标志，并注明有效期限。法律法规另有规定的除外。　　第二十三条对已经获得变压器行业精品工程产品称号的产品，如产品质量发生较大波动，用户反映强烈，企业发生重大质量事故，企业的质量保证体系运行出现重大问题等，学习参考好帮手 WORD格式整理版中国电器工业协会变压器分会可以暂停或者撤销该产品的变压器行业精品工程产品称号。　　第二十四条参与变压器行业精品工程产品评价工作的有关机构和人员，要保守企业的商业和技术秘密，保护知识产权；严以律己、公正廉洁，要严格按照有关规定、程序进行评价。　　第二十五条申请企业提供的数据应当真实，严禁弄虚作假。对于采取不正当方法获取变压器行业精品工程产品称号者，将予以取消。第七章附则　　第二十六条本原则由变压器分会负责解释。　　第二十七条本办法由中国电器工业协会变压器分会会员大会（或理事会）通过之日起施行。十一、电力变压器的有载调压改造电力变压器的有载调压改造：学习参考好帮手 WORD格式整理版　　目前，电力系统新增的大型电力变压器都采用有载调压器，并配置完善的低压配电网络结构和足够的无功补偿容量，以使电网安全运行，满足用户对电能质量的要求，但我国大部分地、县级110kV变电所的主变由于历史原因，多采用无励磁调压变压器。这一方法有几个弊端；一是需要一定的停电时间来作调整，干扰了正常生产，少供了电量；二是调整次数受限制，仅能作阶段性或季节性调整，不能经常进行，对每天电量峰谷变化所引起的电压波动，处于无可奈何的状态；三是经常操作无励磁分接开关，密封件易受损造成漏油；四是农用配电变压器分接开关自行调整的情况是常有的，极易在主变压器改变分接档位后造成低压用户电压过高或损坏电器设备的事件。唯一的办法就是对变压器进行改造实现有载调压。(1)穿靴式改造方法：　　所谓穿靴是将主变压器高压三相线圈的中性点打开，分别串联补偿器(即SZZ7型中性点有载调压变压器)的调压线圈，并将主变压器低压侧与补偿变压器的励磁线圈并联，实现有载调压。其调压是根据电压叠加原理，由调压补偿器借助于有载调压开关，维持主变高压侧线圈的电压在额定电压范围以内。　　在这种调压方式中，补偿器运行时仅承受中性点或N级调压Σ△学习参考好帮手 WORD格式整理版U1的电压，绝缘水平要求低，当变压器中性点处于大电流接地方式运行时，其绝缘水平仅为35kV就够了(我们按40kV设计制造)，也可按运行方式设计更高的绝缘水平。此方法只要单独制造一台中性点调压变压器，改造费用低，对主变压器中性点引出的现场改造仅需一个工作日便可完工，如果结合主变压器大修同时进行，基本上不增加大修工期。　　穿靴方式适用于电压波动范围已超出无励磁调压的范围，亦即无励磁调压开关档位在最高档或最低档时也不能达到电压合格的要求。我们采用的中性点有载调压变压器，可实现±12%U1N的宽范围调压，若与主变原无励磁开关配合，可更方便地上下移动调压区间(无励磁调压范围)，以满足实际调压需要，并提高主变压器的出力。同时，根据实际情况确定调压范围来配置中性点有载调压变压器，其容量配置如表1所示，各种电压等级的变压器均适合改造。我们完成了4台主变的改造任务，表1中所列各项都已改造过。但此方法要增加一台变压器的占地面积，一次接线稍微复杂一些，但从整个改造工期及节约投资来看，不失为一种比较经济合理的改造方案。表1　中性点调压变压器与主变压器的容量配置变压器容量(kVA)  配调压变压器容量(kVA)  调压范围(V)10000            1250   16000            2000           U1N+8×1.5%20000             250031500             4000   学习参考好帮手 WORD格式整理版(2)背包式改造方法：　　所谓背包是在变压器无励磁调压范围能够满足本地区供电电压波动需要的情况下，更经济适用的一种改造方法。即解除原无励磁分接开关上的分接引线，拆除开关，加装一台跨接式的或线性的有载调压开关，将原分接引线引至有载调压开关上，实现有载调压这种改造方法也只需1个大修周期，本体改造(揭罩或吊芯)只需1天，与芯体检查同步进行，钟罩(桶壳)或油箱也同时改造完毕。其改造关键是必须在一天时间内，保证芯体不受潮的情况下完成改造工作，否则就会延长停电时间，增加改造费用。同时由于原变压器不可能留出改造时的引线通道，所以还要采取相应措施来保证各种类型变压器绝缘距离以符合要求，并且还要注意方便今后的检修工作(即吊罩、吊芯方式不变)。对此我们做了大量工作，配备了相应的设备，对改造的每一环节进行研究，制定出了一整套切实可行的施工方案。用此方法我们已改造了5台次，均达到预期目的，确实是一种经济简便的改造方法。(3)学习参考好帮手 WORD格式整理版结束语：　　以上是我们多年来对主变压器进行改造的方案中的两种方法，我们还进行过铝改铜、薄绝缘改厚绝缘、本体加装调压线圈等10多台次改造，但费用较高且周期也长些。对于农电用变压器，以上两种改造方法有其独到之处，同时也适合工矿企业专用变压器的改造，对保证电网运行质量、提高电压合格率是行之有效的。十二、S11卷铁芯变压器的开发制造和应用S11卷铁芯变压器的开发制造和应用1　S11卷铁芯变压器的由来(1)概述：学习参考好帮手 WORD格式整理版　　降低变压器的损耗，提高供配电系统效率，是目前世界各国关注的问题。在整个供电系统中，配电变压器所占比重最大，尤其在农村电网中几乎都是配电变压器，改进其性能，降低损耗指标，对电力系统节能，提高系统可靠性具有重要的意义。由于卷铁芯变压器有其独特的结构优势，它与传统的叠片式铁芯变压器相比，具有重量轻，体积小，空载损耗小，噪音低，机械和电气性能优越，因此，在今后电网建设与改造中，卷铁芯变压器将逐步被推广使用。　　80年代末美国、德国、日本相继开发了卷铁芯变压器，最早是使用在电子变压器上，作为复印机、计算机、卡拉OK、游戏机等高档电子产品和医疗产品上，而后逐渐移置到电力变压器上。卷铁芯由硅钢片不间断连续卷制而成，在片形上没有接缝，可降低噪音。开始仅有单相铁芯，以后由单相卷铁芯技术推广到三相卷铁芯制造上来。只要在两个闭路矩形铁芯外面，再用电工钢带绕一个矩形铁芯即可以制成平面布置型的三相三柱式铁芯。它由两个相同的内框和外框组成。三相卷铁芯变压器与单相相比，其损耗和一个噪音的降低都是不足的，但与叠片式的铁芯变压器相比有许多优点。　　单相卷铁芯变压器只有一个框，铁芯经退火后，其工艺系数仅为1.05。三相卷铁芯变压器一般采用三相三柱内铁芯形式，铁芯经退火后，其工艺系数可达到1.15～1.2。　　卷铁芯变压器的制造过程主要由硅钢片的纵剪、铁芯卷制、铁芯真空退火、线圈绕制、器身绝缘装配、产品总装配等工序组成。(2)国内S11卷铁芯变压器的状况：　　90年代中期我国自行开发了卷铁芯工装设备及制造技术，90年代后期我国一些生产厂家也分别从日本、瑞典等国家引进卷铁芯的工装设备和技术。　　卷铁芯变压器的铁芯是由厚度小于或等于0.3mm学习参考好帮手 WORD格式整理版冷轧的硅钢片,纵剪成不同宽度的条料，连续不断卷制（中间没有接头）成长方形的框架，又由于硅钢片的宽度形状不同，绕制成型后其断面是不一样的。这样卷铁芯又可分为两种：阶梯型和R型。　　阶梯型卷铁芯变压器和R型卷铁芯变压器，它们都具备卷铁芯变压器的优点。但它们之间又有不同，如硅钢片的利用上，梯形的要比R型的高，磁阻方面梯形的要比R型的大一些，体积上R型的要比梯形的略小，至于其他方面都不好一概而论，都有待进一步去改进工装设备，改进生产工艺，改进设计思路，而逐渐显示出各自的优势来。　　目前我国生产S11卷铁芯变压器的厂家不过十几家，大部分是生产阶梯型的厂家，R型的生产厂家不过有几家。卷铁芯变压器的产品除了供给国内用户外，有的厂家产品已销往国外。　　卷铁芯变压器的生产，目前我国主要集中在10kV电压等级，最大容量800kVA已通过鉴定，1250kVA、1600kVA已经试制成功。　　目前电力部门采购的卷铁芯变压器以315kVA及以下的容量居多。(3)我国卷铁芯变压器同国外产品空载损耗指标比较：比日本三菱公司变压器：空载损耗降低21.8%比日本大阪变压器：空载损耗降低10.3%比日本东芝变压器：空载损耗降低39%比意大利变压器：空载损耗降低39.6%比挪威变压器：空载损耗降低36.5%比比利时变压器：空载损耗降低21.2%比德国变压器：空载损耗降低11.6%　　由上可知，我国目前生产的S11卷铁芯配电变压器在空载损耗方面在国际上具有领先地位。2　S11卷铁芯变压器结构特点及工艺(1)卷铁芯变压器结构特点及工艺：　　三相卷铁芯变压器的铁芯结构是由两个长方形其断面为内凸的铁芯和包围在两个铁芯外的其断面为外凸的铁芯组成。为了避免硅钢片在卷制时过渡损伤，铁芯窗口四角应为圆角（一般圆角半径大于4mm学习参考好帮手 WORD格式整理版）。　　卷铁芯变压器将冷轧硅钢片（厚度≤0.3mm）纵剪成不同宽度的条料，在铁芯卷绕机上进行卷制。　　阶梯型卷铁芯操作工艺：将所需不同片宽卷料钢带张紧在放料架上，拉下末级片穿过张力装置待用。在卷绕机轴上固定好模具，保证模具断面跳动再允许的公差范围内。取第一级片固定在模具上，适当调整张力，慢速转动两周后放下机头上的压辊，便可自动绕制。卷完第一级后，剪断第一级片，抽出第二级片与第一级对中，用第一级末两周压住第二级片头进行绕制。如此重复上述操作，直至完成单框内铁芯。在绕制三相外铁芯时，先将两个已卷好的内铁芯组合固定，同时测量尺寸符合要求后，再将其固定在卷制机上卷制外铁芯。　　铁芯卷制成型后，为了防止在退火时高温变形，用整型机整形并用专用工装将铁芯夹持好，放进退火炉（最好采用真空充氮退火炉）按照设定的程序利用计算机控制温度曲线，自动达到降低空载损耗的目的。退火最高温度为860℃学习参考好帮手 WORD格式整理版。退火过程中要在适当温度下充进氮气，以防铁芯氧化。卷铁芯经良好的退火处理后，能彻底消除内应力，磁路各处均无高磁阻存在，故空载电流可大幅度下降，工艺系数仅为1.05左右。(2)线圈结构特点及工艺：　　卷铁芯变压器高低压线圈是在铁芯柱上直接绕制的。因此，只能采用层式或螺旋式线圈。该线圈一般不做浸漆处理，所以层间绝缘全部采用菱格点胶纸，高低压间主油道采用半油道帘式撑条结构，以保证油道间隙均匀。　　线圈绕制过程，首先把卷制合格的铁芯固定在专用的绕线机上，并在铁芯上绕一层紧缩带。然后将两半齿轮安装在铁芯柱上，齿轮铜套与铁芯的定位要固定好，靠手柄调整两个主动齿轮与绕线齿轮，使其为最佳啮合，并保证两端齿轮间距符合绕组轴向尺寸要求。　　在立式绕线机上绕制三相卷铁芯变压器，一般先从最上面铁芯A柱(项)开始。首先裹上内纸筒，然后用白布带将纸筒收紧固定在两端绕线齿轮的凸台上，绕线机应转动灵活。低压扁铜线的绕制按设计要求，包好出头绝缘（注意线圈绕向），将线圈首头固定在齿轮上。开始绕制时，采用普通线圈"8"字绑扎法将起始扎端绝缘绑扎好，并沿圆周均匀加放4～5根轴向拉紧收缩带。绕制时收缩带与线匝交替上下位置，边绕边拉紧，使线匝紧实平整。绕制末端最后一匝时，确定好出头位置点动倒车，同起头方法包扎出头绝缘，并将端绝缘与末匝仍用"8"字绑扎法绑好（低压线圈首头、末头预留长度都是压在预留的端绝缘处）。低压线圈绕完后，应测量线圈外径，看是否符合要求。然后，按图纸要求放置高低之间油道绝缘，继续绕制高压线圈。高压线圈绕制方法与叠片式线圈绕制方法基本相同，这里不再介绍。A柱(相)线圈绕好后，上移铁芯，依次绕制B、C相线圈。整台线圈绕好后，用专用吊具把器身平放到装配平台上，抽出首头和末头，放进端部绝缘并压紧。借助吊具将铁芯起立，装配铁轭绝缘，上好铁芯夹件，压紧线圈轴向（注意铁芯不要压得太紧，否则会增加铁芯损耗）。卷铁芯变压器的器身装配后成为一个牢固的整体，能耐受较强的短路电流引起的电动机械力。此外，为了防止线圈受潮，绕制好线圈后应及时进行器身装配。从绕制线圈到总装配整个操作过程，对退火后的铁芯要轻拿轻放，并配有必要的工装吊具等，以保证铁芯不受较大的振动，尽量避免装配过程中铁芯损耗增加。(3)卷铁芯变压器工艺性能：　　应用特殊夹件进行器身装配，以保证优于叠片式铁芯的抗短路能力。卷铁芯在生产线上进行卷制，不需横剪设备，消除了由人工叠片、叠装、拆插上铁轭造成的质量波动。线圈不用套装工序，器身装配只需线圈轴相紧固，不需要对铁芯装配紧固，工序大为简化。就卷铁芯变压器生产工序而言，它比生产同样的叠铁芯变压器可减少5～6道工序，因此生产效率较高，质量较稳定可靠，很少受人为因素影响。3　S11卷铁芯变压器的技术特点　　S11型变压器卷铁芯打破了传统的叠片式铁芯结构。卷铁芯变压器是一种低噪音环保型、高效节能的配电变压器，与传统叠片式变压器相比较，有以下七个显著特点：①硅钢片连续卷制，铁芯无接缝，大大减少了磁阻，空载电流减少了60%～80%，提高了功率因数，降低了电网线损，改善了电网的供电品质。②连续卷绕充分利用了硅钢片的取向性，空载损耗降低20%～35%。③卷铁芯经退火工艺后，其导磁性能可恢复到机加工前的原有水平。④卷铁芯结构成自然紧固状态，无需夹件紧固，避免了因铁芯加紧力所带来的铁芯性能恶化，损耗增加。⑤卷铁芯自身是一个无接缝的整体，且结构紧凑，在运行时的噪音水平降低到30～45dB，保护了环境。因此，很适合于建筑物内和生活区安装使用。⑥学习参考好帮手 WORD格式整理版卷铁芯节约加工材料，硅钢片无横剪工序，边角废料少，材料利用率比S9型叠铁芯变压器高，在同容量下，铁芯重量大约下降10%左右，节约了原材料，性能价格比有较大提高。⑦卷铁芯生产加工机械化程度高，生产效率比叠片铁芯生产率提高约2倍。　　卷铁芯变压器的缺点：一是铁芯退火工艺要求较高；二是铁芯卷绕和线圈绕制需要专用设备；三是铁芯和绕组维修较困难。　　目前国内采购的卷铁芯变压器主要是315kVA及以下容量。　　2000年，国家电力公司农电工作部、成套设备部、电力机械局联合召开了S11卷铁芯变压器应用研讨会，明确各地可根据实际情况推广使用。十三、组合电器对10kV变压器控制及保护功能探讨组合电器对10kV变压器控制及保护功能探讨：在10kV中小容量终端用户配电变压器的控制、保护中，高压负荷开关加高压熔断器所构成的组合电器已经取代了以往所采用的高压断路器。这种组合电器由于体积小巧、结构紧凑、系统接线简单、设备造价低等优点广泛应用于10kV变电站，特别是箱式变电站中。现就组合电器对学习参考好帮手 WORD格式整理版10kV中小容量终端用户配电变压器实现控制、保护功能、工作特性及应用中所存在的问题及解决方法进行探讨。　　高压断路器在电力系统中主要用来分断正常负荷电流和故障时的短路电流，为了实现自动分断故障时短路电流的功能，必须配备复杂的继电保护系统装置。而10kV中小容量配电变压器终端用户的高压开关，经常性分断正常负荷电流。采用组合电器取代高压断路器，由高压负荷开关实现分断正常负荷电流，由熔断器实现分断短路电流，这样就可大大简化继电保护装置，降低设备造价。　　高压断路器在切断短路电流的全开断过程中，必须要经过继电器保护的动作时间，操作机构的固有分闸时间、燃弧、熄弧时间，这三部分时间约在三周波60ms以上，而熔断器可在10ms内迅速切断各种严重的短路故障电流，迅速有效地隔离故障区对电网的影响，从而缩短了故障持续时间及影响范围。由于熔断器具有快速熔断特性加上负荷开关所配的相应辅助装置构成的组合电器，对中小容量终端用户配电变压器控制保护是完全能够满足GB50062-92规范中对学习参考好帮手 WORD格式整理版10kV中小容量终端用户配电变压器的保护要求。　　高压熔断器是靠熔体（即熔丝）对被保护线路中发生过载及各种短路故障的良好反延时安秒特性进行有效的保护。它没有任何操作机构和控制回路，完全采取缺相运行保护方式，哪相有故障，哪相的熔体自行熔化而断电，哪相就缺相。这种熔体缺相运行保护的特点是由于熔体熔断的反延时安秒特性在合格范围内有较大分散性，决定了高压熔断器对故障的保护有某相熔断体熔断的客观存在。这种因某相出现故障，熔丝熔断所造成的缺相运行会直接影响到配电变压器低压侧相应两相电压不正常。对于Y，yn0型联接组别的配电变压器，会因为三相电压不对称造成中心点偏移的问题，对于D，yn11型联接组别的配电变压器会造成所对应低压侧两相电压为额定电压的1/2，使负载出现欠压运行的问题。为避免出现负载欠压运行，可以将熔断器改为在“Δ”内部连接的办法，使故障相所对应的低压侧电压为零，其它两相电压正常。但这种方法仅对单相供电系统单相负载的保护是有效的，我国采用的是三相供电制，而且三相动力和单相照明负载往往是混合供电的，电力系统对三相不对称负荷是有限制的，不允许缺相运行。缺相运行会造成三相用电设备无法启动，同时运行中的三相用电设备也可能因缺相运行而被烧毁，所以这并不是完全解决问题的方法。　　完全解决缺相运行的办法：在熔断器上装有撞针，利用熔断器熔断时撞针撞击高压负荷开关脱扣器采用机械脱扣的方式，或者发出电信号启动高压负荷开关的分励脱扣器采用电气脱扣方式，使负荷开关同时分断三相高压电源的方法。此时负荷开关所分断的电流为转移电流，经过联动装置传递时间与负荷开关固有分断时间的过渡过程，到负荷开关分断熄弧时的电流，显然转移电流要比负荷电流大得多，这样就构成了负荷开关---熔断器组合分断故障电流全过程。学习参考好帮手'