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[!--downpath--]電壓電抗器是哪些
關于過電壓電抗器是哪些、過電壓電抗器原理和結構介紹如下：
斷路器是我們比較了解的一個元件，它大規模的應用在低壓配電系統當中，是一個拿來保護家電器件。當在低壓配電系統的設計當中，斷路器的選擇性是我們要去就行注意的一點，對斷路器過流電抗器額定電壓進行選擇和整定，確保充分發揮過電壓電抗器的作用；當環境濕度小于或大于校準濕度值時，應依據制造商提供的氣溫與載流能力修正系數來調整低壓斷路器的額定電壓值。
標注過電壓電抗器的電壓有以下幾個參數：
1、脫扣器額定電壓1n，指電抗器能常年通過的最大電壓。
2、長延時過載電抗器動作電壓整定值Ir，固定式電抗器其1r=In，可調式電抗器其Ir為電抗器額定電壓1n的倍數，如1r=0.4～1×1n。
3、短延時電磁電抗器動作電壓整定值Im，為過載電抗器動作電壓整定值Ir的倍數，倍數固定或可調，如Im=2～10×Ir。對不可調式可在其中選擇一適當的整定值。
4、瞬時電磁電抗器動作電壓額定值Im′，為電抗器額定電壓In的倍數，倍數固定或可調，如Im′=1.5～11×In。
斷路器的自由電抗和跳躍現象
解答哪些是斷路器自由電抗/哪些是斷路器跳躍現象
自由電抗
斷路器在吸合過程中的任何時刻，若保護動作接通合閘回路，斷路器能可靠地斷掉，這就叫自由電抗。帶有自由電抗的斷路器，可以保證斷路器合于漏電故障時，能迅速斷掉，防止擴大事故范圍。對于真空斷路器來說，其操動機構在吸合過程中接到分閘命令時，斷路器機構將不再執行跳閘命令而立刻分閘，這樣就防止了跳躍。因而確保了安全。
這么為何自由電抗對于真空斷路器來說這么重要，以至于被覺得是一定要帶有的功能呢？事實上如恰面所講，是為了防止跳躍現象。下邊就來介紹跳躍現象。
跳躍現象
真空斷路器在吸合短有預伏漏電故障的線路時，一旦觸頭間電擊穿產生漏電電壓后，繼電保護裝置便動作發出分閘命令，使斷路器分閘。此時，假如跳閘命令仍未來得及解除，則斷路器在吸合輔助斷路器接通后才會再度手動跳閘，這些連續的多次合、分閘現象就叫作跳躍現象。這一現象會促使觸頭嚴重凍傷電流過大是短路還是斷路，還有可能導致真空斷路器的爆燃，因而引起車禍。
所以配有自由電抗功能是很有必要的。在具體現實中，真空斷路器操動機構的防跳躍和自由電抗：在關合過程中，如電路發生故障時，操動機構應使斷路器自行分閘，雖然跳閘命令未解除，真空斷路器也不能再次跳閘，以防止無謂地多次分、合故障電壓。因而杜絕隱患，確保安全。
低壓斷路器電抗器的選擇與整定
（1）低壓斷路器過流電抗器額定電壓的選擇
低壓斷路器過流電抗器的額定電壓IN.OR不大于線路的估算電壓I30，即IN.OR≥I30.
（2）低壓斷路器過流電抗器動作電壓的整定
①瞬時過電壓電抗器動作電壓的整定。低壓斷路器所保護的對象中，有個別家電設備，這種家電設備在啟動過程中，會在短時間內形成數倍于其額定電壓的高峰值電壓，因而使低壓斷路器在短時間內承受較大的尖峰電壓。瞬時過電壓電抗器的動作電壓lop（o）必須逃過線路的尖峰電壓IPK，即Iop（o）≥Krel稩PK式中Krel為可靠系數。在選用斷路器時，應注意使低壓斷路器的瞬時過電壓電抗器的整定電壓逃過尖峰電壓，以免造成低壓斷路器的誤動作；
②短延時過流電抗器動作電壓和動作時間的整定。短延時過流電抗器的動作電壓lop（s），也應逃過線路的尖峰電壓IPK，即IOP（S）≥Krel稩PK，式中KERL為可靠系數。短延時過流電抗器的動作時間通常分0.2S、0.4S和0.6S三種，按前后保護裝置的保護選擇性來確定，應使前一級保護的動作時間比后一級保護的動作時間長一個時間級差；
③長延時過流電抗器動作電壓和動作時間的整定。長延時過流電抗器主要是拿來保護過負荷，因而其動作電壓Iop（1）只須要逃過線路的最大負荷電壓即估算電壓I30，即Iop（1）≥KREL稩30式中KREL為可靠系數。長延時過流電抗器的動作時間應逃過容許短時過負荷的持續時間，以免造成低壓斷路器的誤動作；
④過流電抗器的動作電壓與被保護線路的配合要求。為了不致線路因出現過負荷或漏電導致絕緣電纜過熱損壞甚至自燃，而其低壓斷路器不合閘車禍的發生，低壓斷路器過流電抗器的動作電壓lOP應符合公式的要求，lOP≤KOL稩al，失中Ial絕緣電纜的容許載流量；Kol一絕緣電纜的容許短時過負荷系數，對瞬時和短延時過流電抗器，通常取4.5；對長延時過流電抗器，做漏電保護時取1.1，只做過負荷保護時取1.
智能電抗器的軟硬件設計
首先介紹了智能電抗器的硬、軟件設計及其關鍵技術，接著提出了新的數據處理方式，最后總結出一些抗干擾的舉措。
智能型斷路器是指采用了智能電抗器的斷路器，智能電抗器使斷路器實現了遙測、遙控、遙信和遙調等功能。現今智能電抗器都采用單片機、DSP等微處理器作為邏輯處理的基礎，其發展趨勢一是功能越來越多，不僅傳統的電抗功能外，還有電抗前報案功能、線路參數測量功能以及試驗功能；另外一種趨勢是采用現場總線技術，把設備的網路化作為目標。
本文主要介紹在研發智能電抗器的過程中，硬件、軟件方面須要注意的問題以及相應的處理方式。
1智能電抗器的硬件設計
按照智能電抗器所要實現的功能，硬件可以分為中央處理單元（微處理器及其外圍電路）、采樣電路、按鍵顯示電路、通訊電路、執行機構等幾個部份。
1．1取樣電路
取樣電路實現的功能是將外部的電壓、電壓訊號經過互感器、濾波、幅值調整環節后送到微處理器A/D取樣通道口。在這種環節要注意以下幾個問題。
1）互感器的選擇互感器的作用是將線路中幅值很大的聯通號線性地轉換成可以處理的聯通號，其轉換的線性和精度將直接影響關鍵數據的可效度，這種數據是智能電抗器工作的基礎。常用的電壓互感器有鐵心和空心兩種，鐵心形互感器在處理小電壓時線性度挺好，但大電壓時鐵心容易飽和，因而出現線性失真，檢測范圍小；空心型在處理大電壓時線性度好，檢測范圍廣，但小電壓時易受干擾，也會出現線性失真，檢測偏差大。但是智能電抗器電壓檢測范圍從幾百A到幾十kA，變化范圍很大，要想在整個檢測范圍內不失線性，最好采用兩種類型互感器互相結合的方式。
2）幅值調整環節因為電壓的檢測范圍很大，而微處理器A/D轉換參考電流通常很小，本項目采用公司的C8051芯片作為CPU芯片，其A/D轉換參考電流范圍為0～3.3V，假如輸入聯通號幅值超過3.3V一定的時間將會毀壞C8051芯片。假如將所有的聯通號幅值都降到3.3V以下，這么A/D轉換的精度將大大增加，為前面的數據處理帶來很大的麻煩。本設計中采用多阻值轉換的方式，每一種阻值中訊號送到A/D轉換口的幅值最大值都稍大于3.3V，硬件上按照訊號幅值大小采用不同的輸送通道，其實實現這個功能還要軟件里面的判定。
1．2中央處理單元
本設計中的CPU芯片采用公司的C8051，這是一種新型高速集成芯片，手指蓋大小的容積內集成了8路A/D轉換通道、溫度傳感、32K的FLASH儲存器，監視器、通訊插口和標準的JTAG程序燒錄口。這使控制系統的外圍元元件少、電路簡單，因而提升了穩定性和抗干擾能力。
1．3鼠標顯示電路
鼠標顯示電路采用串行插口的7281芯片，該芯片通過外接移位寄存器，最多可以控制16位數碼管或128只獨立LED，其驅動輸出極性和輸出時序均為軟件可控，因而可以和各類驅動電路配合。同時，7281芯片除了可以控制各顯示位閃動屬性和閃動頻度，但是可以最多聯接64鍵的按鍵矩陣，鼠標為聯鎖式，內部具有消掉晃動功能。據悉，7281芯片采用高速二線插口與CPU通信，只占用極少的I/O口和CPU時間。
1．4執行單元
執行單元采用永磁體的電磁鐵，正常工作時在永磁體作用下保持銜鐵狀態，當執行電路接收到CPU發出的脈沖控制訊號時，觸發達林頓管使線圈通有電壓而形成反向磁路，在反力彈簧的作用下鐵心打開，推動斷路器分斷。
1．5硬件設備比較容易忽略的問題
芯片自帶內部復位和簡單的外部復位電路，這部份復位電路是不容易被忽略的。并且在實際運行中，因為按鍵和顯示是由管理芯片7281所控制的，當程序跑飛后，C8051芯片經過外部或內部復位電路可以重新復位運行，并且C8051芯片的復位未能傳送到7281芯片，這時顯示板上的顯示不會刷新，因而要在C8051芯片復位的同時，讓7281芯片也進行復位，可行的解決方式是讓C8051芯片和7281芯片共用相同的復位源，這樣一旦程序掛掉，這兩種芯片會同時復位。
2智能電抗器的軟件設計
軟件設計主要分為兩個部份，主程序和中斷程序。主程序包括故障處理、鍵盤處理、顯示處理、通信處理等子程序；中斷程序包括定時器中斷、鍵盤中斷、通訊中斷等。
單片機對工頻電壓訊號進行取樣，每一周波（20ms）可采集32個點，這樣系統取樣頻度采用6MHz就不會出現失真。因為延時保護要求精度高，因而要先估算電壓的有效值。估算電壓有效值的方式較多，下邊介紹一種較可靠的算法。因為實際訊號中疊加有高頻訊號和非周期訊號，為了真實有效地反映被檢測訊號的本質，有人提出了用FFT算法從檢測數據中估算出線路?號的基波參數和高次紋波參數，因為訊號基波份量占到總訊號的95％以上，所以，估算下來的數據可以作為各類保護算法的根據。電壓保護的前提是能夠及時正確判定故障發生的時刻。FFT算法通過估算一個周波內基波份量的有效值是否小于門檻值來確定故障情況，這樣做可以完成判別任務，并且實時性不高。下邊提出一種基于小波剖析和FFT的改進算法，小波算法在取樣過程中測量到可疑訊號點后，由FFT算法進行有效值判別，假如沒有超過門檻值，則可疑訊號點無效，回到小波算法中繼續找尋取樣可謎團；假如有效值超過門檻值，則覺得可謎團有效，按照保護條件輸出相應訊號。瞬時保護是一種特殊的保護方法，它不須要對有效值進行比較，而是采用即采即比的方法，一旦發覺某個取樣點超過規定的門檻，立刻讓單片機系統發出電抗訊號。并且，因為電抗器工作條件不定，不可防止遭到外界干擾源的影響，造成電抗器誤動，為了降低誤動的可能性，可以采取判斷連續幾個取樣點是否都超過門檻值，假如都超過則認定故障發生，否則判斷為外界干擾。采取此類方式增強了可靠性并且增加了時效性，至于連續判斷幾個取樣點按照實際須要來定。
3抗干擾的舉措
影響智能電抗器的干擾源有用電設備的浪涌電壓電流過大是短路還是斷路，手臺、手機等形成的射頻幅射，智能電抗器內部的開關電源和混頻釋放電路等。這種干擾源的存在引起程序掛掉，或電壓電流等參數顯示不確切造成故障狀態判定錯誤，從而導致電抗器誤動作。為了降低干擾的影響，須要在硬件和軟件上采取相應舉措。
3．1硬件抗干擾
采取的舉措有：
1）合理布線，使數字電路地和模擬電路地共點地為漂浮工作方法，即系統各回路的基準電位相互聯接在一起而不與大地相連，這樣系統有較強的抗干擾能力；
2）模擬電路地和數字電路地分開接地，最后再匯合到一點，這是由于混頻泄放電路在啟動工作后，出現很高的瞬態干擾，把邏輯地（主機）和模擬地（A/D）分開后，這一干擾就降到很低；
3）線路板和元元件表面噴絕緣層，是防霉和絕緣的須要，對防電磁干擾也有很重要的作用；在外殼內涂金屬屏蔽層，產生等電位屏蔽，對電磁干擾也有很大的屏蔽作用；
4）在穩壓電源、隔離變壓器兩側安裝混頻電路，能使火線與零線中的干擾電壓得到衰減；
5）芯片的選擇上，盡可能采用容積小的芯片封裝，因為貼片封裝比直插封裝容積小、抗干擾能力強，因而選擇貼片封裝；
6）盡量降低外圍電路，使電路板布線簡單；
7）硬件電路應采用多級追隨器和高頻混頻電路，以保證訊號不失真。
3．2軟件抗干擾
軟件上抗干擾的方式有以下幾種。
1）為了避免裝置遭到干擾步入“死機”狀態，在程序中加入一些監控舉措借助看門狗（）對程序進行死鎖檢查，在必要的時侯手動復位；在未使用的中斷向量區、空白程序區設置軟件圈套，逼迫程序跑飛之后才能回到正常軌道上來；在必要的地方寫入冗余指令，以調整指令寬度，避免程序混亂。
2）對取樣訊號進行數字混頻首先對每一個取樣點進行判斷，讓其與相鄰值、前次值以及增值最大值比較，按照對稱檢查法、限幅檢查法來判別是否為干擾訊號；對近來取樣的點進行FFT估算得到的數據與前幾次的數據求平均值，舍棄“異類”。
3）軟件“”技術系統運行時遭到外界干擾的時侯，程序會偏離正常軌道因而導致一系列問題，出現死循環，系統未能回到正常狀態。軟件看門狗技術特征是：系統正常運行程序中，每隔一段固定時間就要對“”進行“喂狗”操作，在規定時間內若果測量到“喂狗”操作，表明系統運行正常，否則覺得系統出錯，手動發出復位訊號。本項目采用的芯片內部自帶看門狗，這就降低了項目開發人員的工作量。
據悉，在數據處理的算法上進行改進，也能大大提升系統的抗干擾能力，而且，這常常是以犧牲代碼寬度為代價的，至于怎樣抉擇看實際項目要求而定。
4結語
隨著高性能、低價錢芯片的不斷涌現，在保留傳統設備優點的基礎上，智能電抗器在保護的多樣性、判斷確切性和抗干擾性、自確診保護、實時通信和顯示等方面有較大的改進，這大大便捷了用戶，因而有寬廣的市場前景。
欠壓電抗器工作原理
欠壓電抗器
欠電流熔斷器或電抗器是指當熔斷器或電抗器的端電壓降至預定值時，使機械開關家電有延時或無延時斷掉或閉合的熔斷器。欠電流熔斷器或電抗器與開關家電組合在一起，當外施電流增長，甚至平緩增長至額定電流的70%至35%范圍內，與開關家電組合一起的欠電流熔斷器和電抗器應動作，使家電斷掉。
空氣開關欠壓電抗器工作原理
遇停水，空氣開關便自行合閘，通常是由于空氣開關帶有欠壓電抗保護裝置，當停水時，欠壓電抗器動作合閘。
1、當線路電流正常時電流電抗器11形成足夠的吸力，克服拉力彈簧9的作用將吸合10銜鐵，閥座與杠桿脫離，鎖扣與搭鉤才得以鎖住，主觸頭方能閉合。
2、當線路上電流全部消失或電流增長至某一數值時，欠電流電抗器吸力消失或減少，閥座被拉力彈簧9拉開并撞擊杠桿，主電路電源被分斷。
3、同樣道理，在無電源電流或電流過高時，手動空氣開關也不能接通電源。
低壓斷路器結構和電抗器工作原理
低壓斷路器也稱手動空氣開關。是低壓配電網中地主要開關家電之一，是低壓開關中性能最健全地一種開關。它可以拿來接通、分斷正常負荷電壓，又具有對電路進行手動保護地功能。當電路中發生漏電、過負荷、低電流等故障時，低壓斷路器都能手動切斷電路。低壓斷路器廣泛用作低壓配電變壓器地總開關、大負荷電力線路和大功率電動機地控制開關等。但其結構上注重提升脫扣能力，所以不適用于要求頻繁操作地電路。它除了可以接通和分斷正常負載電壓、電動機工作電壓和過載電壓。并且可以接通和分斷漏電電壓。主要在不傾族操作地低壓配電線路或開關柜（箱）中作為電耳開關使用。并對線路、電氣設備及電動機等起保護作用，當它們發生嚴貫過電壓、過載、短路、斷相、翻電等故障時。能手動切斷線路。起到保護作用。
低壓斷路器由觸點系統、脫扣機構、滅弧裝置和操作機構構成，如圖1-13所示。觸點起到電路的通斷作用。脫口機構有多種方式，如過流電抗器、熱過載電抗器、欠壓電抗器、分勵電抗器等。和接觸器脫扣裝置的作用類似，低壓斷路器的脫扣裝置也是為避免觸點接通或斷掉時，所形成的電弧致使觸點間漏電所設計的。操作機構分手柄操作、杠桿操作、電磁鐵操作和電動機操作幾種。
當通過斷路器的電壓超出其規定的電壓值時，過流電抗器定子的電壓減小，閥座I銜鐵；過載時，熱過載電抗器的雙金屬片J進一步受熱膨脹后，彎曲加強；當電流欠壓時，可使欠壓電抗器動作，其吸合G因電流增加，吸力不夠，在反力彈簧N的作用下而釋放。上述情況不論哪種情況發生，都將推動曲軸F向下聯通，使鉚釘與鎖鉤脫開，因而使斷路器的觸點在反力彈簧L的作用下斷掉，切斷故障電路，起到保護的目的。因而，斷路器在功能上相當于刀開關、熱熔斷器、過電壓熔斷器和欠壓熔斷器的組合，能有效地對負載電路進行漏電、過載及欠電流保護，也可用于不頻繁的接通、分斷電路。
分勵電抗器的設計，主要是為了實現斷路器的遠距離操作和控制。正常工作時，該電抗器的線圈是斷電的，當按下相應的按鍵時，電抗器線圈得電，閥座銜鐵，推動杠桿聯通，使鉚釘脫開，主觸點斷掉。
另外，目前市場上還設計有微型斷路器，以滿足小電壓用戶的使用須要。微型斷路器在極數上分單極、雙極、三極和四極等；在使用場合上分照明、動力兩種；在短路保護上分普通型和短路保護型。
低壓斷路器結構和電抗器工作原理
斷路器用作合、分電路時，借助填裝自動操作機構的搖桿（簡稱為手操）或則借助電動操作機構（簡稱為電操）促使斷路器的動、靜觸頭閉合或則斷掉。
當斷路器所在線路出現過載（過負荷）時，斷路器熱電抗器中的雙金屬器件受熱（或則通過它近旁的發熱器件促使雙金屬器件受熱）形成變型、彎曲，并打開鎖扣促使斷路器合閘。熱電抗器通常用于過載保護。
當斷路器所在線路中出現漏電時，漏電電壓促使磁電抗器的動吸合被銜鐵，因而推動牽引裝置促使斷路器合閘。磁電抗器通常用于漏電保護。
當斷路器所在線路出現電流高于70%Un（額定電流）時，欠電流電抗器將觸發斷路器執行合閘操作。這些電抗被稱為欠電流電抗；當操作者須要從遠方來操作斷路器合閘時，可以借助分勵電抗器。分勵電抗器可實現斷路器的遠距離操作。
斷路器的電抗器包括氣溫、電流、電壓的傳感器器件、傳遞器件、測控器件和執行器件。
斷路器的電抗器按檢測和控制方法可分為熱磁式滅弧器和電子式滅弧器兩種。