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题名基于故障电流变化率的本安短路保护电路设计
被引量：5
- 1
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作者
康骞
许春雨
田慕琴
宋建成
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机构
太原理工大学矿用智能电器技术国家地方联合工程实验室
太原理工大学煤矿电气设备与智能控制山西省重点实验室
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出处
《煤炭工程》
北大核心
2022年第3期22-25,共4页
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文摘
针对目前矿用本安电源存在的保护反应速度慢、输出功率小,无法满足井下用电需求、制约井下集成化和智能化生产的问题,设计了一种基于故障电流变化率的本安短路保护电路。本文将本安电源等效为电势电容电路并进行短路故障特性分析,发现短路后故障电流迅速上升并发生突变;设计了基于故障电流变化率的本安短路保护电路,能够快速准确检测本安电源短路故障;本质安全性能测试结果表明:在发生短路故障后瞬态输出能量为80.667μJ,自恢复和软启动性能稳定,满足设计要求。
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关键词
电势电容
故障电流变化率
本安短路保护
本质安全
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Keywords
electric potential capacitance
fault current change rate
intrinsically safe short circuit protection
intrinsic safety
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分类号
TD611.5
[矿业工程—矿山机电]
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题名基于故障电流变化率的大功率本安电源设计
被引量：1
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作者
康骞
许春雨
田慕琴
宋建成
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机构
太原理工大学矿用智能电器技术国家地方联合工程实验室
太原理工大学煤矿电气设备与智能控制山西省重点实验室
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2021年第2期6-12,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51577123)。
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文摘
针对现有本安电源存在的输出功率小、保护效果差、动态响应速度慢等问题,设计了一种基于故障电流变化率的大功率本安电源。将本安电源等效为电势电容(EC)电路,分析了EC电路短路故障特性:短路初始阶段火花放电电流迅速上升,电流变化率会发生突变。通过检测短路故障后电路中故障电流变化率的值,可以提前预知故障状态,在故障电流达到传统电流保护方法所设置的保护阈值之前便触发保护功能,并在短路故障的初始阶段切断输出回路,提高本安电源的输出功率。大功率本安电源包括开关电源和本安保护电路2个部分:开关电源采用反激变换结构,其控制电路以UC3842为核心,反馈电路以光耦与三端稳压器TL431为核心;本安保护电路基于故障电流变化率来限制火花放电的能量,主要包括故障检测电路、比较电路、自恢复电路、软启动电路、驱动电路。本安电源样机性能测试结果表明,交流输入电压在90~265 V波动时,本安电源功率因数不小于0.96,输出直流电压纹波在20 mV以内,电源效率在85%以上。短路实验结果表明,本安电源在发生短路故障后的瞬态输出能量为65μJ,满足设计要求。
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关键词
大功率本安电源
故障电流变化率
电势电容
开关电源
本安保护电路
反激变换
EC电路
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Keywords
high-power intrinsically safe power supply
fault current change rate
potential capacitance
switching power supply
intrinsically safe protection circuit
flyback converter
EC circuit
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分类号
TD611
[矿业工程—矿山机电]
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题名低压双极性直流微网故障分析及保护方案
被引量：34
- 3
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作者
刘鑫蕊
谢志远
孙秋野
王智良
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机构
东北大学信息科学与工程学院
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出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2016年第3期749-755,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(61203026)
国家自然科学基金重点课题(61433004)
+1 种基金
中央高校基本科研业务费项目(N140404003
N130104001)~~
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文摘
低压直流微网凭借其较大的优势,获得了越来越多的关注。但是,目前低压直流微网的保护技术仍不能满足其快速、准确切除故障的需求。鉴于此,首先对低压双极性直流微网中的各类故障进行分析,在此基础上通过对比暂态故障电流变化率的绝对值以区分不同类型、不同位置的故障。针对低压双极性直流微网中的馈线故障提出了基于暂态故障电流变化率绝对值的反时限保护方案,通过理论分析:该保护方案在并网和孤岛2种运行方式下均可以快速、准确地切除馈线上各种故障,有利于提高低压双极性直流微网供电的持续性与可靠性。PSCAD/EMTDC仿真实验验证了该保护方案的有效性。
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关键词
低压双极性直流微网
故障分析
暂态故障电流变化率
反时限保护
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Keywords
LV bipolar DCmicrogrid
fault analysis
derivative of transient fault current
inverse-time protection
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分类号
TM721
[电气工程—电力系统及自动化]
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