线上期刊服务咨询,发表咨询:400-808-1701 订阅咨询:400-808-1721

高电压技术论文8篇

时间:2023-04-01 10:06:47

高电压技术论文

高电压技术论文篇1

随着我国社会经济的不断发展,虽然我国的能源结构有所变化和发展,但是在目前我国现有的能源结构中,火力发电仍然是重要的组成部分,伴随着其它能源结构的出现,火力发电在能源市场上面临的压力将逐渐的增加,为了提高火力发电行业在能源市场中的竞争力,企业必须加强该方面的研究。伴随着电子信息技术的发展,高压电频技术得到了广泛的应用,火力发电厂要想提高工厂的工作效率,提高设备的运行速度,实现发电厂经济效益的提高,就必须科学合理的应用高压电频技术。高压电频技术在火力发电厂中的应用,在提高企业经济效益的同时,有利于节能减排工作的顺利开展。

2高压变频技术在火力发电厂中应用的重要作用

2.1有利于节能减排工作的开展

在传统的火力发电厂中需要使用挡板和阀门来调节发电设备的风量和水量,挡板和阀门对能量的需求较高,在火力发电厂中使用了高压变频技术之后,通过驱动水泵和风机来代替挡板和阀门,不但能够解决掉使用阀门和挡板调节方法给设备运行带来的不足,还能实现节能减排,降低企业对发电厂的成本投入,有利于企业经济效益的提高。

2.2使用方便快捷,减少设备故障出现的频率

高压变频技术在应用的过程中往往同电子信息技术相结合,电子信息技术的使用不断的提高了企业的经营管理水平,还有效的减少了企业在人力物力方面的投资。火电厂设备的正常运行需要发电机的协调合作,火电发电厂中有两种型号的发电机,同步发电机和异步发电机,同步发电机使用直接启动的方式,异步发电机使用间接启动的方式,在发电机启动的过程中会造成大量的电量消耗,在启动过程中会产生较大的振动对设备产生冲击,在很大程度上影响设备的使用寿命。通过使用高压变频技术能够缓解启动过程中产生的机械振动,提高了设备的运行效率,在保证设备正常运行的同时,提高了设备的使用寿命,在一定程度上减少了发电厂在设备上的成本投入,有利于企业经济效益的提高。

3高压变频技术的分析研究

3.1高压变频器的DCS控制方式分析

分散型的控制系统也就是DCS在火电发电厂中的主要控制系统,手动控制DCS控制是高压变频技术中的主要控制,在高压变频技术中的控制方式有很多种,主要总结如下:采用闭环控制方式对设备的压力和流量进行控制;采用开环控制方式对设备的转速进行控制;使用开环控制方式对设备的频率进行控制,通过在设备的屏幕上直接输出数值,然后边频率器的边频率的控制得出数值。

3.2高压变频器工作旁路的切换方式分析

在火电发电厂中,风机和水泵设备属于持续运作的负载,为了减少设备使用过程中故障出现的频率,较少设备检修的次数,在应用高压变频技术时同时使用工频旁路,工频旁路的设置方式主要有手动和自动两种形式,一旦高压变频出现故障,就要及时的采用采用手动或者是自动的方式对贡品旁路进行切换,手动旁路是一种可以通过手动控制进行高压隔离的开关,手动控制在高压旁路中的应用较为广泛,因为本身结构较为简单,操作简单,成本较低,开关设置明显,应用在高压变频中之后,有利于高压变频器的检修。

4高压变频技术应用的具体措施

随着其他能源方式不断创新和发展,传统的火力发电将面临着越来越大的压力,火力发电厂要想在激烈的市场竞争中站住脚,就必须提高火力发电的使用率,在符合国家节能减排的规范要求的同时,减少火力发电的成本投入,采用高压变频技术就能够很好的解决以上的问题。

4.1安装和调试变频设备的具体措施

传统的设备运行方式是采用了一拖二二拖三的方法,这样的方法在很大程度上增加了设备的回路难度,为了减少设备运行回路变频和工频之间故障出现的频率,在对设备进行安装的过程中要主义防范措施。

4.2合理设置变频器和上级开关保护功能

变频器在运行的过程中经常会出现跳闸的现象,为了防止这种现象的发生,一般的在事故按钮上采用一拖二的方法,在事故按钮上安装两个电源断路器,一般的选取两个节点,在一个节点上使用工频跳闸回路,在一个节点上使用变频跳闸回路。这样不论出现何种情况,都能很好的预防跳闸现象的发生。

4.3设计可靠的风机和控制电源

为了保障设备的正常运行,就要保证变频器电流输入值趋于正常,如果输入电流变化较大,就容易出现跳闸的事故,所以为了防止这种现象的发生,要对设备进行不间断的检测和维修,为设备提供充足的电能。

5结语

高电压技术论文篇2

(1)利用高压喷射法进行施工时

其主要是利用钻机来进行钻孔,当钻机达到要求的深度时,则利用高压泥浆泵的高压射流来对周围的土体结构进行破坏,同时再不断的将钻杆进行旋转提升,并在此过程中利用特殊喷嘴来向周围土体中高压喷射固化浆液,使其浆液与土体达到有效的固化,从而形成一定性能和正式成立的固结体,增加土体的强度和稳定性。

(2)固结体形成什么样的形状

这是与喷射流的移动方向有紧密联系的,因为在喷射过程中,通常会采用旋转、定向和摆动三种喷射方式,这样就会导致在旋喷情况下形成旋喷柱,这对于提高地基的抗剪强度,加固地基都具有良好的作用,而且可以对于地基土变形的情况有较好的改善作用,特别是当上部具有较大荷载时,具有良好的承载作用,不至于变形或是受到破坏。而利用定喷时固结体则会呈现壁状,而摆喷则会形成厚度较大的扇状,这对于地基的防渗作用都具有非常好的效果,可以有效的确保边坡的稳定性,进一步改善地基土的水力条件。

2高压喷射灌浆工艺

2.1原材料

在灌浆施工时,需要确保浆体达到良好的可泵性和保水性,所以通常都会在施工前对浆体进行必要的处理和养护,使其保持立方体的模型持续七天,然后还要对其进行抗压力度检查,确保其符合灌浆时对浆体的要求。同时在施工过程中,为了有效的避免浆体出现干缩的现象发生,则需要将矢量的膨化剂加入到浆液中,有效的改善浆体干缩情况的发生。

2.2定位技术

对喷灌位置的确定时需要利用定位技术进行,同时还要严格遵照施工图纸,对施工中各种参数进行充分的考虑,利用定位技术找准防渗墙的位置,还要错开固有的钢筋位置,并做好标记,等一切工作准备就绪后,检查后与符合标准要求,即可以进行钻孔作业。

2.3钻孔技术

在灌浆施工中,对钻孔有一定的限制。首先,不管是直孔,还是孔壁,都应该有较高的笔直性和足够的均匀度;其次,在施工中,需要有一个合理的程序,这就要求必须严格按照规范进行操作。例如灌浆流程要从前到后依次开展,需注意后一钻孔作为前一钻孔的检查孔,应借助压水实验来检查钻孔的吸水量,如果吸水量符合规定,后续孔的灌浆工作便可省去。此外,在灌浆施工开始前,需要做一些清理工作,将钻孔或裂隙中的岩粉彻底冲洗掉,以维持其干净性。常用冲击钻进行钻孔,按规定标准,钻头和钢筋的直径差应控制在5mm左右。

2.4插管

钻完孔后,按照设计好的深度将注浆管及时插入地层,此环节通常和钻孔是连在一起的,即每钻完一个孔,就须将喷射管插入,输送压缩空气,接着将浆泵打开,持续30s送浆,然后将钻杆拔出。插管时为避免喷射管的喷嘴被泥沙堵塞,可将插管和射水工作同时进行,如果压力过大,可能会出现射塌孔壁的情况,因此,水的压力尽量保持在1MPa以内。

2.5喷浆

喷浆要遵循自下而上的顺序,且需要结合土质、地下水等因素综合考虑,对喷浆的流量、压力及提升速度进行适当调整。有时需进行二次喷射,即在上次喷射形成的浆土混合物上进行喷射,喷射流遇到的阻力比上次喷射要小,二次喷射有利于增加固体的直径。喷浆完成后,对套筒、拉杆等进行清洗,以便下次使用。

2.6检查

灌浆工作结束后,要做的就是检查工作,必须对施工质量做一个严格且全面的检查,而且大概要维持一个月左右。比如说检验灌浆区的钻孔,就要做好压水实验,通过对岩心胶的观察来确定其施工质量是否符合规定要求。

3水利工程高压喷射灌浆施工中质量控制

3.1位置

首先必须按照指定的设计要求来布设防渗墙。那么,墙的厚度要和设计的要求一样,子距一般为2.0m、有效半径和摆角分别是1.8m和15°,另外,升速度一般为10cm/min。喷嘴型号为2mm,气嘴7mm,水压为29.4~34.3MPa,空气压735kPa。

3.2测压管的四周必须要用黄沙来做漏层

规定管口为2英寸的PVC管,管底1.1m高为透水部分,外用400g/m2土工布包裹。

3.3在水泥的使用材料上必须要经过严格的质量控制

需要专业的人员进行现场取样后特意地送往检测部门在进行检验复试,那么,需要往水泥材料里添加外用剂的时候,也必须经过试验后才能明确要掺进的量度。

3.4钻孔在经过严格的检验之后才能进行孔内和缝面冲洗

将孔口敞开用风和水一次进行清洗,将风(水)管插入孔底,风(水)反复冲洗,直至回清水后即可结束。

3.5灌浆

由于裂缝两边的混凝土在灌浆压力的作用之下会产生有害的变形,在进行灌浆施工时应布置好一起对裂缝进行监测,另外,在施工灌浆技术时的工序应保持先浅到深、一侧向另外一侧、右下至上来进行,另外,在灌浆施工结束的标准是单孔吸浆率趋于零之后,灌注20~30min,想要防止因为窜孔而破坏喷射注浆的固结体,就必须要分序进行喷射施工工艺。

4结束语

高电压技术论文篇3

【关键词】高压电气设备 检测技术 在线检测 绝缘

中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:

一.前言

改革开放以来我国经济实现了腾飞,科技不断的进步,高压电气设备应用越来越多且作用越来越大,比如最具代表性的就是电气化铁路的普及。因此高压电气设备的运行状态已经深刻的影响到了人们的生活。本文所说的在线检测是一种比较新型的检测方法,其原理是利用高压作为检测的电压,但是高压必须是运行中的高压,采用这种方法对高压电气设备进行在线检测,了解其性能。这种在线检测是在不停电的状态下进行的,这样可以有效的减少对对设备运行的干扰。不仅效率高而且还可以准确的掌握设备的性能状态,提高设备的安全性和稳定性。当前的在线检测技术大量的采用了高科技技术,利用高科技技术能够有效的提高检测速率和准确性,使我国的高压电气设备在线检测技术更上了一个台阶。

二.电气设备高压测试

高压电气设备主要包括高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压断路器、高压开关柜和电力变压器等。电气设备高压故障的产生原因有很多,通常包括控制回路电器老化损坏、性能下降、保护失准、误动作;控制电源电压严重下降、元器件误动;控制纷路受潮、破损、老化击穿短路;负载及电缆绝缘下降、击穿短路;严重超载热击穿短路等。

三.高压电气设备检测技术

1.绝缘检测与诊断

电力系统中的高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压断路器、高压开关柜和电力变压器等高压电气设备,其首要任务是安全可靠的运行,任何故障的发生,都会影响到企业生产的正常进行,甚至给国民经济造成巨大的损失。目前,绝缘故障的发生是高压电气设备的多发故障,因此,绝缘检测与诊断是电力设备检测中最重要的方面。对设备进行绝缘检测与诊断则是其中必不可少的试验项目,以下几种情况均必须进行试验:

①对于高压电气设备的制造厂,必须对其生产的所有原材料、产品定型和出厂进行试验。其目的是检验新的高压电气设备是否符合有关的技术标准规定。

②对于正在运行中的电气设备,则需要定期进行全面的预防性试验,电力设备以及电缆的现场试验最重要的是耐压试验。

③对于大修后的设备进行绝缘试验,其目的是判定设备在维修、运输过程中性能是否发生变化,是否出现绝缘损伤,以及修理部位的质量是否符合原来的标准。

2.在线检测技术。

随着技术的进步,我国高压电器逐渐普及,其高压电气设备正在向着高电压以及高容量的趋势发展,为了保证设备的正常运行,所以为了适应技术的需要在线检测技术才应用而生。这项技术是科研人员长期研究的结果,学者在研究时发现:在高压电气运行的状态下,对其绝缘状态进行实验检测,是一种有效反映电气设备绝缘状态的科学方法,这就是本文所探讨的在线检测法。需要强调的是这种检测是在不断电的状态下进行的,实施证明试验是在运行的电压下实施,是行之有效的方法,也是以后绝缘检测技术发展的趋势,有良好的发展前景。

高压电气设备在线检测技术具有的优点

①这种检测方法在不停电的状态下进行,检测时设备可以正常的运行,这样可以减少停电对客户的影响,节省了人力物力,大量的减少了工作量,提高了安全度,具有很强的优越性。

②在检测时可控性强,可以针对需要随时做出调整,有效提高检测的灵敏度,缩短了检测周期,提高了检测的有效性。

③通过在线检测,可以得到大量的检测数据,并且及时的对数据进行分析,为检测提供了客观依据。不仅仅提高了可靠性还为企业节约了成本。

斯二十一世纪是信息时代,计算机网络技术有了飞速的发展,且使用范围十分广泛。当前的高压电气设备在线检测工作与计算机网络相结合,大大提高了检测速率和准确性。

3.在线监测技术

我们知道在当前对于高压电气设备维修多半还是采用的定期检修方法,这种方法是带电检测方法,是对离线检测的升级方法,将监测技术升级为在线的检测,也就是带电的检测,这样的话在监测的工程中,电器设备是正常运行的,不会影响到设备的正常工作,其相对于在线监测技术离线监测技术还是有很多不足的地方需要我们改正,其不足主要表现在两个方面:

①离线检测检测时设备不能工作,影响了设备的效率,造成停工,必须承担停工素损失。

②离线监测具有盲目性,目标不明确,导致设备可能存在隐患,有太多的不稳定因素。

四.高压测试要求

1.对测试平台的要求

①测试平台应选择一个员工常规工作行动的地方,测试区用清晰的图案标识,上面标明“危险—高压勿近!”等警示信息。建立测试平台,除了警示标志外,还应装置一个可以关掉所有电源的开关。

②只能用不导电的工作桌或专用工作台做测试。把测试者与被测产品之间的任何金属物体移开。没有与DUT 接触的其他金属物体全部接地。在测试区用绝缘的安全垫垫在地面上,使操作者与地面隔离,如果仪器可以通过遥控开关操作,可考虑两个开关同时控制。耐压测试仪必须良好接地。

2.测试操作要求

面放好绝缘垫,并在测试前认真设备检查。检查仪器的各个连线是否有破损等,如果有则不能进行测试,必须先进行维修;如果仪器完好,则将0.7 MΩ标准电阻的一端连接耐压仪的地线;接通电源,将仪器、报警漏电流设定在5 mA;开启仪器,用测试棒击标准电阻另一端,调整电压在3 410~3 590 V 内仪器发出报警,则判定该仪器处于正常工作状态,若不在3 410~3 590 V范围内仪器自动报警,则仪器工作不正常。

七.结束语

当代的高压电气设备的在线检测技术,是电气设备检测技术的一大突破,它克服和完善了传统检测方法的不足,加之当今是信息时代,计算机网络技术高度发达,计算机网络技术与在线检测技术的有效结合,更加强有力地促进了我国在线检测技术的发展。在线检测技术能够非常及时的检测出高压电气设备运行过程中出现的各种故,是我国电网系统正常运行的得力保证,但是其检测技术也存在一些瓶颈,相信通过不断的努力探索,高压电气设备的在线检测技术会越来越完善。

参考文献:

[1]刘平甘 陈洪波 刘凡紫外检测技术在电力系统中的应用及其展望 [会议论文],2009 - 中国电机工程学会高电压专业委员会2009年学术年会

[2]吴栩 冯鹏英 高压电气设备的在线检测技术 [期刊论文] 《中国房地产业》 -2011年8期

[3]张川 刘乃涛 贺福敏 李林 李成龙 高压电力设备的在线绝缘检测技术 [会议论文],2011 - 中国石油和化工自动化第十届年会

[4]曾晓晖 聂端 基于绝缘在线检测技术的状态维修 [期刊论文] 《中国农村水电及电气化》 -2005年9期

[5]陈伟球 在线检测技术可行性分析 [期刊论文] 《中小企业管理与科技》 -2009年31期

[6]文江林基于光纤荧光的电力设备温度检测系统的研究 [学位论文], 2005 - 沈阳工业大学:检测技术及自动化装置

高电压技术论文篇4

【关键词】虚拟仪器技术 LabVIEW软件仿真

2013长安大学教育教学研究课题。

《电工与电子技术基础》课程是高等学校工科非电专业的一门重要的技术基础课,它涵盖了电专业多门专业基础课程的内容,理论与实践并重,培养非电专业学生的“电”思维能力和素质,为后续学习打下一个良好的基础。

虚拟仪器技术是测试技术和计算机技术相结合的产物,它融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程等技术。其主要以计算机为硬件平台,并配备一定的外设,通过软件编程实现由用户自己定义的、带有虚拟仪器显示面板的、各种传统仪器所拥有的功能。利用LabVIEW开发《电工》课程教学软件,可在课堂上实时、动态地显示某电路中各个参数之间变化关系,使学生更快、更深地理解理论知识,提高课堂教学效果。

例如在讲解第四章正弦交流电路时,学生对在正弦交流电源作用下,各种负载上产生的电压、电流关系容易产生混淆。利用LabVIEW开发软件,就可以轻松解决这一问题。

当220V正弦交流电源给电阻负载供电时,用鼠标滑动滑块,就改变电路中电阻大小,分别得到电阻值为2Ω和5Ω时的电压、电流波形,见图1、图2(图中,白色细线为电压波形,红色粗线为电流波形)。结论:电压不变时,电阻越大与电流越小,其电压与电流同相位。

当220V正弦交流电源给电感负载供电时,滑动滑块即改变电感大小,分别得到电感值为10mH和20mH时的电压、电流波形,见图3、图4(图中,白色细线为电压波形,黄色粗线为电流波形)。结论:电压不变时,电感越大与电流越小,其电压超前电流90°。

当220V正弦交流电源给电容负载供电时,滑动滑块即改变电容大小,分别得到电容值为300μF和750μF时的电压、电流波形,见图5、图6(图中,白色细线为电压波形,绿色粗线为电流波形)。结论:电压不变时,电容越大与电流越大,其电压滞后电流90°。

有了上面的基础,再进一步讲解RLC串联电路。首先强调因为是串联电路,所以流过电阻、电感、电容上的电流是相同的,故设i=30sin314t进行仿真运行。分别滑动滑块即改变电路中电阻、电感或电容的值,选择电阻2Ω、电感10mH和电容300μF以及电阻5Ω、电感20mH和电容750μF时得到图7、图8(图中,白色为总电流,枚红色为总电压,红色为电阻电压,黄色为电感电压,绿色为电容电压)。比较图7、图8发现,图7中总电压相位滞后总电流,图8中总电压相位超前总电流;而电阻、电感、电容上的电压和电流依然保持各自原有的数值与相位关系。结论:电阻、电感、电容上的电压电流各自保持原有的数值与相位关系,但它们的大小影响着RLC串联电路的总电压、总电流的大小和相位。

通过这种直观的教学软件演示,清晰地展示出各种电压之间的大小和相位关系,使理论与实践相结合,启发学生思维,激发了学生学习兴趣,在有限的间内获得了良好的教学效果。

参考文献:

高电压技术论文篇5

【关键词】理论教学 实践教学 高电压技术

高电压技术是高等学校电气工程及自动化专业学生的必修课程,具有很强的理论性和实践性。高电压技术课程的教学内容既有理论教学内容,又有实践教学环节。多媒体技术出现使得高电压技术理论教学内容更加丰富,提高了理论教学的效果。实验是实践性教学环节重要内容,由于高电压技术实验课的特殊性,试验电压高,具有较高的危险性,如何安全高质量地完成实践环节是十分重要的。本文就该课程在理论和实践教学方面的改革措施进行探讨。

一、高电压技术课程的理论教学改革

理论教学活动是课程教学活动中主要部分,理论教学活动的好坏直接关系到该门课程的教学效果,理论教学活动的改革是促进理论教学活动的重要动力和源泉。

(一)高电压技术理论教学内容及存在的问题

高电压技术课程主要内容分为三大部分:高电压绝缘及绝缘试验、电力系统过电压和处理高电压绝缘与各种过电压关系的绝缘配合问题[1]。在该课程中理论教学部分内容比较抽象、不利于理解;电气设备尺寸比较大,不能在课堂上展示等问题在一定程度上限制理论教学活动开展。

(二)理论教学的改革措施

1.使用多媒体技术开展教学活动

随着多媒体等技术的不断深入高等教育的教学活动,对于课程教学的改革注入了新的活力,多媒体技术使用大大丰富了教学活动内容,弥补了传统板书教学活动的缺点。板书的教学可以用来推导一些重要公式,分析讲解重要理论。对于发、电气设备及试验现场的图片板书无法展示的内容,教师可以有针对性地组织课堂教学素材和内容,利用大量实拍图片,辅之以相关的多媒体信息如声音、图形、动画等素材,增加教学中的信息量、透明度、直观性及趣味性[2]。

2.采用“主干式”教学方法

任何一门课程其内容都自成一体,每部分课程的内容具有其主干和脉络。在学习中,学生通常把每一个章节作为零散的部分来学习,没有把相关的章节作为一个整体来学习,其主要原因就是没有抓住该部分课程内容的主干,造成所学知识的系统性比较差,对于课程内容理解比较慢,不利于记忆。针对这个问题,在教学活动先介绍本课程的主干,再介绍每一部分的主干,在每一部分内容的教学中,紧紧围绕主干进行讲解,这就是所谓的“主干式”教学方法。例如,气体放电的绝缘特性,告诉学生气体放电有两种形式:气体间隙放电和沿面放电。气体间隙放电有三个影响因素:电场类型、电压作用形式和大气条件;沿面放电有两个“三”:三种典型电极结构和三种表面情况。这就是气体放电理论教学内容的主干,所有内容就是紧紧围绕这个主干进行讲解。这样很快抓住了主干,易于理解和记忆起来,有效地提高了学习效率,在实际的教学活动中取得不错的效果。

二、高电压技术课程实践教学的改革

(一)高电压技术实践教学的现状

目前,高电压技术课程主要集中在理论教学方面。但是,对于实验教学往往重视程度不够,主要原因是高电压技术实验课的特殊性,试验电压高,实验设备昂贵,且实验手段与现场一样,具有较高的危险性。加之扩招后学生人数多,老师既要保证学生和设备的安全,又要保证实验正常进行。主要做法是给学生们演示实验,不让学生亲自动手做实验,这样大大消减了学生对实验的兴趣。此外,由于教学计划调整,课程学时的压缩,要在有限的学时内,能完成一些基本实验试验项目,已经不易。因此,如何在有限的学时数下,开出高质量的高电压技术实验课是个非常紧迫的教学改革课题。

(二)实践教学的改革措施

实践教学方法改革的关键是加强实践教学环节的组织工作和指导教师引导工作,同时注重对新实验开发,尤其是验证理论教学实验的开发,有助于推动理论教学环节。

1.实践教学活动组织

实验教学的组织工作是保证实验教学工作顺利开展有效保证,同时也是提高实验教学质量的有效途径。实验教学活动参与者包括老师和学生,学生是主体,老师是指导者,因此要从学生和老师两方面入手加强实践教学活动组织。

2.提高自主学习能力、团队意识和动手能力

要求学生在实验课之前撰写实验预习实验报告,交给教师审阅,合格者方可进行正式实验;实验过程中,按照实验准备的进度,学生可以自行组织实验小组,到实验室完成教学实验;实验成绩评定采用过程评价体系,根据该组学生的动手能力、实验数据的简要分析、实验得出的结论这三个方面综合考虑,替代依赖于实验报告的好坏来评定成绩的做法,避免无法全面准确考核学生在实验中的能力。通过上述措施后,做实验的敷衍应付现象大大减少,克服了学生的依赖性心理,增强了学生的团队意识,提高了分析和解决问题的能力,为展示自己的实验技能提供了一个良好的平台,更好地激发他们竞争意识和奋发向上的精神。

(三)教学实验开发

理论必须联系实践,实践是检验理论的唯一标准。如气体放电理论,其中涉及以下内容:电场的均匀度对于气体击穿电压的影响;在直流电压作用下,极不均匀电场具有明显的极性效应;气体和固体、液体交界表面会发生闪络现象,且表面的状态不同其闪络电压高低也不同;极不均匀的电场下,会出现电晕放电现象;这些内容理论性比较强,较为抽象,不利于学生理解,需要用实验手段演示和验证相关现象,加强学生感性认识,巩固理性认识。目前,市场没有气体放电实验装置出售,只能靠自己开发相关的实验装置,为此我系教师专门设计开发了一套气体放电实验系统,并且在教学活动取得良好的效果,该套气体放电实验系统构成简单,接线方便、操作容易。在实验过程中,只需更换不同形状的电极,调整空气气隙的距离,满足了气体教学实验的需求。

三、总结

近年来,教育部提出了本科教学质量工程,教学改革是提高教学质量必由之路,只有不断深入教学改革,才能不断提高教学质量。在本课程的教学改革中,坚持教师与学生的共同参与的原则,丰富了理论教学环节的内容,促进理论教学环节开展,提高了学生自主学习能力、培养了团队意识和提高学生的动手能力。

参考文献:

高电压技术论文篇6

关键词:高电压技术 工程实践能力 创新能力 课程体系

中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)05(b)-0180-01

课程体系是高等学校人才培养的主要载体,是教育思想和教育观念付诸于实践的桥梁[1]。高等院校人才培养质量在很大程度上取决于高等学校的课程,尤其是取决于课程体系的改革与发展水平[2]。

为了更好地开展《高电压技术》课程建设,打造学院品牌课程,从2006年开始,《高电压技术》课程建设团队利用中央与地方共建实验室项目的机遇,争取到了几百万的资金和学院的大力支持。按照行业标准,最新发展要求,先后进行了高电压绝缘实验室和环保绝缘材料实验室的建设。在建设过程中,团队成员进行了大量的调研、论证、开发、建设等工作。付出了大量的艰辛劳动。而这些实验室的建设成功,为《高电压技术》课程的建设提供了良好的平台。同时,也大大提高了团队成员中老师的专业素质水平。

1 教学大纲的修订

随着2011级培养方案的修订,《高电压技术》课程作为专业核心课程,必须对原有教学内容和教学大纲进行重新修订,编写课程标准,使之适应教学要求,及时与智能电网的发展相结合。

为满足“3+1”的人才培养模式及电网发展的需求,把《高电压技术》课程教学安排在第七学期,对一些内容进行合理删减,由原来的52学时缩减为48学时,可以为该院电气工程及其自动化、农业电气化以及电气工程与智能控制专业公用。

2 课程教学体系建设

2.1 以学生为主体,创新精神和实践能力培养为核心、工作任务为依据,构建课程体系

在我国电网的飞速发展和巨大变迁的大背景下,为了适应新形势下电力行业企业人才需求,电气专业以能源电力行业和输变电装备制造业需求为导向,以学生为主体,创新精神和实践能力培养为核心、工作任务为依据,构建课程体系。强调“教、学、做”密切结合,引进了专业技能训练和职业综合能力考核,实现了知识传授与技能训练相结合、学位培养与职业资格认证相结合,突出了“工学结合”的人才培养特点。

2.2 以提高本科生的实践能力、创新能力和综合素质为目标,建立了强基础、重实践的教学体系

为满足“3+1”的人才培养模式及电网发展的需求,该院对2011级本科培养方案进行了修订,《高电压技术》课程作为专业核心课程,原有的教学内容和教学大纲也进行重新修订,编写课程标准,使之适应教学要求,及时与智能电网的发展相结合。新执行的《高电压技术》课程大纲有48学时教学内容,理论教学40学时,实践教学8学时,实践学时占总学时的16.7%。实践教学中综合性、设计性实验实践的比例达到75%,与理论课程的并行推进、有机结合。

2.3 以课程资源库、职业技能鉴定资源库为依据,丰富教学资源

为了提高学生学习的积极性和自主性,在课程资源库和职业技能鉴定资源库建设中,课程组教师在教学过程中收集了大量课程所需要的文本类资源、视频类资源和其他教学资源。文本类资源包括电子课件、PPT讲稿、章节性的习题、试卷、案例、工程设计标准等。视频类资源包括名师讲座、专家报告和电子微课等。丰富的教学资源将网络信息技术下得数字化教学与传统面授教学两者优势进行了有效组合,实现优势互补,教学效果得到有效的提升。

2.4 以完善的高压实验综合平台,实现“教学做”一体化

整合高电压绝缘实验室、环保绝缘材料实验室以及高电压绝缘虚拟实验平台等资源建立了高压实验综合平台,该平台集课程教学与实验、专业实践、科学研究、企业培训、文化传承功能于一体,师生共用,教与学互促,校企共享,共同培养电力应用型人才。

高电压绝缘虚拟实验平台上学生可以点击flas,逐一完成实验接线,实现实验预习与预先演习。

针对高电压技术课程开设相关的实验项目,高压实验综合平台可以为学生提供验证性实验、演示性实验、创新性实验、综合设计性实验,学生可以实际动手进行试验设备的选择、试验过程的操作、试验数据的采集、试验结果的分析和判断。

特别是综合设计性试验,学生可以针对某一高压电气设备自行设计试验方案、确定实验项目、选择试验设备,通过试验结果分析被试电气设备的现状,对电气设备的电气性能做出综合性的诊断。

利用完善的实训平台将理论教学、毕业设计和创新性实验相结合,培养理论基础扎实、创新和实践能力突出的优秀学生。

3 结语

在我国电网的飞速发展和巨大变迁的大背景下,为了适应新形势下电力行业企业人才需求,该文以能源电力行业和输变电装备制造业需求为导向,以学生为主体,创新精神和实践能力培养为核心,构建了以提高本科生的实践能力、创新能力和综合素质为目标,建立了强基础、重实践的《高电压技术》课程教学体系。通过对原有课程大纲进行修订,整合实验室资源构建高压实验综合平台,多种教学手段相结合,着力提高学生核心专业能力、工程实践能力和创新能力,为快速发展的电力工业提供高质量应用型人才。

参考文献

[1] 崔颖.高校课程体系的构建[J].高教探索,2009(3):88-90.

[2] 牛敏,多科性特色大学课程体系优化问题探讨[J].煤炭高等教育,2012,30(1):104-107.

[3] 严璋,恒.高电压绝缘技术(第2版)[J].北京:中国电力出版社,2007.

高电压技术论文篇7

关键词:高电压技术;教学方法;考核机制;教学效果

作者简介:杨廷方(1975-),男,湖南泸溪人,长沙理工大学电气与信息工程学院,讲师;杨兰(1962-),女,湖南岳阳人,长沙理工大学电气与信息工程学院,副教授。(湖南 长沙 410077)

基金项目:本文系国家自然科学基金重点项目(项目编号:61233008)、长沙理工大学校级教学改革项目(项目编号:zl1037)、湖南省教育厅科学基金项目(项目编号:11C0024)、电力系统安全运行与控制湖南省高校重点实验室开放基金项目(项目编号:gxkfjj2010-9)、长沙理工大学校级教学改革项目(项目编号:JG1117))的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)13-0077-02

“高电压技术”是电气专业所设置的一门核心的技术基础课,它是电工学科的一个重要分支,内容涉及数学、物理、化学、材料等基础学科,主要研究高电压(强电场)下的各种电气物理问题。20世纪60年代以来,“高电压技术”一直不断吸收其他学科尤其是新科技领域的成果,促进自身发展,也促进了电力传输、大功率脉冲技术、激光技术、核物理等科技领域的发展,显示出强大的生命力。它的内容主要包含电磁学、电路理论、电力系统、电气工程以及高压实验等方面。“高电压技术”课程也是学生掌握“高电压与绝缘技术”学科基础知识的主要渠道。该课程整个内容紧密结合电力工业的实际,主要介绍各类电介质在高电场下的特性、电气设备绝缘试验技术、电力系统过电压与绝缘配合三部分,重点在新的理论和实用方法上。通过对本课程的学习,学生掌握电力设备绝缘性能、试验方法和电力系统过电压及防护等方面的基本知识,并获得解决上述问题的初步能力和试验技能。进行“高电压技术”课程双语教学更有助于扩大学生的视野。

一、“高电压技术”课程的双语教学

“高电压技术”课程的主要内容如图1所述:[1]

由上可以看出“高电压技术”课程内容与工程实践、电气材料的发展、电力系统的建设情况结合紧密,且物理概念强,因此教师必须精心组织教学内容,更新教材,改革教学方法,才能使学生取得好的学习效果。[2,3]

在目前经济全球化的时代,加速教育国际化,实行双语教学将无疑会使大学生的素质、能力以及视野得到提高,这也是现代教育对人才培养的必然要求。“高电压技术”是一门电气工程及其自动化专业的专业基础课,开展该门课程的双语教学,也是提高其教学质量的重要举措。目前,已经有越来越多的高校开展了该门课程的双语教学,但是,在该门课程的教学中,也有诸多问题凸现。有的学生英语水平较差,根本看不懂教材,从而失去学习兴趣,一本书到了期末还是崭新的。有的学生拿着英文教材上课,理解不了很多需要掌握的知识点,总是走神。这些问题必须要在老师、学生、教材、教学方法上进行改进,才能取得好的教学效果。

1.双语教学聚类化

按照英语水平的不同,把学生分成不同的教学班级。英语水平差的班级,教师教授内容要浅些,同时教学进度也相应放缓。英语水平好的班级,教师教授内容的深度要有所增加,同时教学进度也可以相应加快。另外,还可以让英语水平好的班级对英语水平差的班级进行一对一帮扶,加深英语学习氛围,让所有学生都可以融入双语教学的氛围中,并且相互之间进行双语学习的深度交流。另外在课堂上,教师多采用通俗易懂的图表方式表达意思,使得生生之间、师生之间以及课堂内外之间都能建立起简单、容易的双向交流和深层互动。

教师在教学手段上也要不断创新,重视现代教学理念在教学实践中的应用,将理论讲授、实践指导、参观实习等不同教学形式灵活应用,并采用多种方法进行灵活、巧妙搭配,以提高教学效果。如采用启迪激发法式教学,培养学生思维的灵活性;采用驱动法教学,培养学生学习的主动性;采用探索法教学,培养思维的独创性;采用考试法教学,建立竞争的公平性。

2.充分利用网络资源

在计算机技术日臻成熟、Internet 越来越普及的今天,现代教育技术已步入一个新的阶段即网络教学(web-based Instruction,WBI)阶段。现阶段典型的一大特征就是教学的网络化,这也代表了现代教育的一个发展方向。[5]教师还充分利用网络资源,建设科学规范的开放性的网络教学资源体系,并以校园网络为基础,整合全校、全国高校以及全球“高电压技术”课程的优秀教学资源,形成一个面向学生、教师的信息化教学资源空间,以拓展现实高等学校学生接受教育的时间和空间维度,提升双语教学的效率,达到提高教学质量和效率的目的。

3.双语教学教材的选取

对于“高电压技术”课程双语教学,选取合适的英文教材至关重要。难度高的教材,无异于揠苗助长,学生若无法弄懂教材的内容,最后将导致失去学习课程的兴趣。一般来说,对于教材的选取,最好在不减少学习要点的基础上,以内容浅显为佳。容易简单,那么学生学习兴趣要会有所提高,达到事半功倍的效果,否则只能是事倍功半。那么“高电压技术”课程教材的选取有无具体的规则可言?通常“高电压技术”课程选取教材可以遵循以下几个的原则:

(1)教材内容要有一定的新颖性。不论哪一门课程,要达到预期的目标,所选用的应该是内容最新、能反映最新研究成果、体现新时代精神的最新出版的教材。

(2)教材内容要有一定的实践性。“高电压技术”课程是一门实践性、实验性以及工程性很强的课程。若其内容都是一些公式推导,那可能很难激起师生教与学的兴趣。实用性强的教材,教师教起来才能有针对性,学生学起来才能有所收获。所选取的教材专业上要适用,语言上也要适宜。对于高电压技术内容,电介质的放电是理论基础,绝缘实验是实践体现,而过电压保护却是高电压技术在现实中的应用。在双语教学中要注意这三方面内容互为补充和有机融合,以加深学生对教学内容的理解和认识,提高学生的专业素质和能力。

(3)教材内容难度要适中。教材中的专业内容和第二语言的难易程度,都是师生乐于接受的,应该让老师教起来得心应手,学生学起来如鱼得水。内容太简单了达不到教学目的,而太难了学生会失去学习的兴趣,老师讲课也比较吃力。

(4)改善双语教学的考核方法。考核方式不仅是对学生学习情况的一种测试,也是对老师的教学质量的一种检验。双语教学班级的成绩评定应该与普通的教学班级有所区别,双语教学由于专业词汇量比较大,并且对学生的吸收消化能力也要有所考虑,因此不应该太急。在教学过程中,应该运用多样化的考核形式,比如,笔试、口试、开卷、闭卷、半开卷等形式。采取笔试与口试相结合的方式,可以考查学生的综合能力。对于老师上课所提的问题或者同学们讨论的结果中发言的次数、质量、水平也是一种较好的考核形式,这样还可以提高学生学习的积极性,提高学生的语言表达能力。

最后的期末考试可以采取中英文结合的方式,对于一些相对简单的题目如填空题等可以用英文出题,要求英文回答;而一些较为复杂的问答或计算题,可允许学生用中英文作答。这样的考核方式可以促进学生学习的兴趣,加强日常的学习积累。

二、双语教学的效果分析

“高电压技术”课程在双语教学施行之初,学生往往会不适应,易失去学习的兴趣,这主要是由于学生的英语水平限制了他们的接受能力。双语教学需要的首要条件是学生要具备一定的外语基础。实现教学的最根本目的,还在于要保证学生对学科知识有一定的接受能力。随着双语教学的发展,学生会越来越适应这样一种教学方式,在学习了专业知识的同时,语言方面也会有很大进步,综合素质得到提高,进一步达到双语教学的目的。

三、结论

本文对“高电压技术”课程双语教学的现状、问题进行一定研究和探讨,并提出了相应的措施和方法,以达到促进学生的学习兴趣、提高教学效果的目的。所提出的方法和措施可以有效调动学生的学习积极性,培养学生的自主学习能力。本项目还强化了实践教学,注重对学生的能力培养,通过“理论、实践、应用”三大教学模块的有机融合加深学生对教学内容的理解和认识。

参考文献:

[1]周浩,余虹云,余宇红.高电压技术[M].杭州:浙江大学出版社,

2007.

[2]林建军.《高电压技术》课程教学改革探讨[J].中国电力教育,

2008,(22):81-82.

[3]杜丽君.多媒体在课堂教学中的应用[J].南京工业职业技术学院学报,2004,4(4).

高电压技术论文篇8

关键词:高压直流输电 轻型 电压源换流器

1954年,世界第一条高压直流输电联络线被运用到了商业之中,随着它日益成熟的技术为海底电缆、远距离大功率以及两个交流系统间的非同步联络等各方面提供了十分广泛的电力效益。但是,由于在经济和技术方面存在着一定的局限性,因此导致近距离小容量输电场合和的高压直流输电未能得到充分利用。然而,在电力半导体特别是绝缘栅双极晶体管(LGBT)的大力促进下,使得高压直流电更加轻型化。目前,以电压源换流器(VSC)与绝缘栅双极晶体管为基础,使高压直流输电的容量几MW扩大到了几十MW。这类小功率的轻型高压直流电以其各种优势充分展现了它的发展前景。

1、轻型高压直流输电的技术特点

(1)电压源换流器的电流可以自动断开并工作在无源逆变方式,因此它无需另外的换相电压。与传统高压直流输电的有源网络不同的是,轻型高压直流输电的受端系统是无源网络的,因此克服了受端系统必须是有源网络的根本缺陷,继而促进了高压直流输电对远距离孤立负荷进行送电的实施。

(2)同传统的高压直流输电正好相反,在潮流进行反转的时候,直流电流方向能在直流电压极性不变的情况下进行反转。HVDC的这个特点能够促进不仅为潮流控制提供便利且提供较为可靠的并联多段直流系统的构成,继而使传统多端的高压直流输电系统在并联连接时不方便进行潮流控制以及串联连接时影响可靠性的问题得到有效解决。

(3)对轻型电压直流输电进行模块设计能够极大的缩短其设计、安装、生产以及调试周期。与此同时,电压源换流器所采用的脉冲宽度调制(PWM)技术,其有着相对较高的开关频率,在高通的滤波后便能够产生所需的交流电压,省略了变压器不仅简化了换流站的结构,同时还大大减少了所需滤波装置的容量。

(4)传统的高压直流输电因为其控制量只有触发角,所以传统HVDC是无法对无功功率和有功功率进行单独控制的。而轻型高压直流输电在正常运行的时候,其电压源换流器能够对有功功率以及无功功率同时进行独立控制,甚至可以使功率因数为1。此种调节不仅能够提高完成效率,还能对之加以灵活的控制。另外,电压源换流器不但无需交流侧提供无功功率并且还起着静止同步补偿器的作用,使无功功率的交流母线得到动态补偿继而促进交流母线电压的稳定性。换而言之,即使是在故障的情况下,只要电压源换流器的容量足够就可以使轻型高压直流输电系统对故障系统进行无功功率紧急支援或有功功率紧急支援,从而促使系统的电压稳定性以及功角稳定性的提高。

2、轻型高压直流输电的发展及前景

在我国,轻型高压直流输电技术的发展一直以来都受到电力工作者的重视,并且对之展开了一系列的初步的研究。另外,一些应用单位逐渐认清了轻型高压直流输电的具体优势,因此也开始考虑采用HVDC于实际输配电工程之中。然而从整体上来讲,轻型高压直流输电的研究在我国依旧是匮乏的且基本处于空白期。因此我们要尽可能快的促进研究水平的提供以将之能够迅速的有效利用起来,此项研究不仅十分迫切且具有相当重要的现实意义。所以,笔者就研究工作的展开提出以下几点建议。

(1)在轻型高压直流输电中建立数字仿真研究手段,因此电力工作者要在研究过程中制定出轻型电压直流系统全部一、二次设备的数字仿真新方法与新兴数学模型;(2)经过对电压源换流器的故障以及运行特性的分析,电力工作者要在研究过程中具有针对性的提出适合VSC运用的PWM技术和相关的保护措施;(3)构建一个轻型高压直流输电的物理模型,然后通过高速数学新高处理芯片对轻型高压直流输电的控制器进行研制;(4)对于电压源换流器连接构成的控制方式(电压控制、无功潮流控制、有功潮流控制)、多端直流系统的运行特性,还有轻型高压直流系统的保护措施进行一系列研究与制定;(5)对于整个电网电能质量,轻型高压直流输电有着怎样的影响且如何对之加以控制都需要电力工作者进行更深一步的研究;(6)对技术经济进行论证,从而确定轻型高压直流输电技术对于我国电力技术发展的可行性与必要性。

随着电力半导体以及其控制技术的不断发展,尤其是IG-BT的日益进步从而衍生了轻型高压直流输电技术。即将投运以及已经投运的各项轻型高压直流输电技术工程的成功建设已经充分表明了HVDC技术正在日渐地成熟与发展着。可再生能源的全面开发、高新技术的飞速发展,还有电力技术的不断进步与完善,都对电网灵活且可靠的运行以及高品质电能质量提出了进一步的要求,从这一系列情况的显示来看,轻型高压直流输电的使用范围正在不断扩大,这势必会使HVDC light在我国得到进一步的研究与重视。

3、结语

综上所述,轻型高压直流输电作为一项新型的输电技术正通过其自身特点在各方面的应用中充分展示了其独特的优势,主要有对电压以及潮流的有效控制、对环境的影响不大、设计表转化、建设效率化、结构模块化且紧凑等各种优越性。综合这一系列优点,轻型高压直流输电不仅仅是引起国家以及各应用单位的重视,并且在未来将会渐渐地运用到建设当中去,最终会有利于促进我国科技以及经济的发展。

参考文献

[1]徐政,陈海荣.电压源换流器型直流输电技术综述[期刊论文].高电压技术,2007(1).

推荐范文
推荐期刊