Questions tagged «power-engineering»

电力电气工程。包括工业电气工程(例如,电动机,配电盘),输配电(电线杆,电线,变压器,电网)和发电。

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为什么无功功率会影响电压?
为什么无功功率会影响电压?假设您有一个(大)无功负载的电力系统。如果突然断开负载,则电压会达到峰值。 是否有很好的解释为什么会发生这种情况? 对于那些对为什么电压水平和无功功率与可靠来源密切相关感兴趣的人,以下是描述快速解耦潮流算法(您需要使用IEEE)的原始论文: “ Stott and O. Alsac,“快速解耦的潮流”,IEEE Transs on PAS,第93卷,第3期,第859-869页,1974年5月6日” 另请参见Wood / Wollenberg在books.google上本教科书中的第79页。 该电力系统教科书作者Roger C Dugan的语录: 需要无功功率(vars)来维持电压以通过传输线传输有功功率(watts)。电动机负载和其他负载需要无功功率才能将电子流转换为有用功。当无功功率不足时,电压会下降,并且无法将负载所需的功率推入线路。 我相信对于任何想知道编辑内容和所有评论内容的人来说,编辑历史都可能很有趣。

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为什么开关中的电弧比直路径更喜欢弯曲路径?
最近,我发现这段视频是在负载下打开500伏特高压线路的。 当开关触点被拉开时,电弧可预见地开始。当触头彼此靠近时,电弧沿触头之间的直线路径延伸。然后,随着触点进一步拉开,电弧开始弯曲并变成陡峭的曲线,其长度变成触点之间距离的几倍。然后,最后电弧就消失了。 这对我来说没有意义。如我所见,弧线应采用最小的阻力路径,这显然是一条直线路径,而不是陡峭的曲线。更甚者,如果电弧采用弯曲路径,为什么会突然消失而不是仅采用较小弯曲且阻力较小的路径而继续运行呢? 弧为什么如此行事-首先选择弯曲的路径,然后突然消失呢?

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为什么输配电系统是交流电而不是直流电?
我们为什么没有将电气传输系统完全转换为直流电的充分理由?在电网上使用交流电的主要原因(没有冒犯的特斯拉,我爱你们)是为了降低线损(),并且如果导体尺寸保持不变,则可以转换成更高的电压当è在方程增大Ë = 我ř然后我必然下降,依次递减损失的平方余P= 我Ë= 我2[RP=IE=I2RP=IE=I^2RËEEË= 我[RE=IRE=IR一世II一世II)。但是现在我们有能力将交流电(在所有热力,水力和风力发电机上)和直流电(在太阳能发电机上)转换成我们想要并传输的任何水平的直流电,通常转换为无论如何都倾向于使用直流电的住宅或商业负载。如果需要,可以在工业负载(通常是电动机)下转换回交流电。 这样,可以消除电网中的许多变压器,电容器,间距问题等,从而显着提高效率,进而降低排放和成本。 我在这里想念什么吗?


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在变压器中使用直流电吗?
我在许多网站上读到,变压器只能通过交流电流来提高或降低电压(这就是为什么交流电优先用于电力传输的原因,因为它们可以通过细线以高压形式传输大量电力,而不是通过交流电传输。然后可以将其再次降低),但是后来我开始研究汽车修理工,发现点火线圈还可以充当变压器,可以将12V电池的电压升至〜30kV,但可以将DC汽车电池的电压降为30kV。这里的问题是:变压器只能与AC一起使用吗?如果是这样,点火线圈如何提高电压。如果它也可以与DC一起使用,那么为什么要首先使用AC电流呢?

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从碟形绝缘子数量猜测电源线电压
是否有一个很好的方法可以根据将电线连接到输电塔的绝缘盘的数量来猜测电源线的电压? 维基百科似乎建议有一个“标准线电压的碟形绝缘子单元的典型数量”。 这是电源线上电压的上限吗? 有没有更好的猜测线路电压的方法? 是否可以根据绝缘盘的类型进一步完善这种猜测?

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什么原因导致电网过电压?
在我居住的地区,有一个州标准规定,市电电压偏差可以连续地保持在5%以内,短时间内可以保持在10%以内,因此,如果市电电压在这些范围内-没关系。标称电压为220伏特,因此可以在短时间内连续在209..231伏特范围内和198..242伏特范围内。 现在,我了解到有时会出现尺寸过小的电线,巨大的损耗和不良的电线接头,而这可能会在用户现场造成欠压。 什么会引起过电压?我的意思是说,某处精心设计的发电机以仔细监控的“正确”速度旋转并产生经过仔细计算的电压。然后就是变压器,每个绕组中的绕组数也正确,因此将正确的电压转换为另一个正确的电压。因此,我看不出电压会突然变得高于设计值。然而,甚至有一个州标准,允许相当大的偏差。 究竟是什么导致电网过电压?

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电网:交流与直流
我们知道,由于主要的历史原因,我们现在的墙壁上有50 / 60Hz的频率-早在100年前,还没有办法放大/缩小直流电压。 这些天来,我们正面临着这样的问题-售出的每台设备都必须在功率达到0时,PSU才具有足够的功率,每1W功率必须具有〜1uF的电容。(这个问题在三相功率中不存在,它主要在工业应用中可用,只有AFAIK)+电容必须具有更高的额定电压才能承受正弦峰+所有这些PFC混乱。 正确地说,如果我们要设计现代电网,我们将跳过交流电,而到处都是直流电?据我所知,它将大大提高可靠性并降低许多现有设备的成本。

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为什么/何时AC-DC-AC转换优于直接AC-AC转换?
我目前正在研究风力发电及其所用的电力电子设备。在风力中,发电机是由风驱动的,因此产生的功率具有广泛变化的频率和幅度。电网对频率,相移和正弦形式的输入功率都有严格的要求。因此,如今在风力发电中通常使用功率转换器。 向电网供电的主要方法是使用AC-DC转换器,然后再使用DC-DC转换器和DC-AC转换器。这似乎很复杂,而不是使用单个直接AC-AC转换器。为什么最好通过直流“中间”路线进行间接转换? (这实际上是Engineering的转载,因为我后来才发现有一个更加活跃,主题合适的非beta电气工程。)

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如何实现从无零线的三相配电到有零线的三相配电的过渡?
典型的配电网向用户附近的变电站提供6或10千伏交流电。通常,这是通过不带零线的三相线完成的-只有三根导线并联。然后是一个将电压降低到110或230伏交流电的变压器。 负载通常具有单相负载,因此出现零线-我们现在有三相线和零线作为变压器输出,并且来自不同负载的那些单相负载以循环方式连接到各相,以便中性线上的电流有望最小化,并且相传导相等的电流。然而,除非负载达到完美平衡,否则不同相将在变压器的次级侧传导不同的电流,而不同之处在于流经中性点的电流。 在只有三相线而没有零线的一次侧和高压线上,该如何解决?


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为什么电源线需要铜线屏蔽?
今天,我目睹了将10千伏电力电缆埋在地下。我注意到了电缆标记并对其进行了搜索。描述很有趣。它是单导体电缆-三相电缆需要三根这样的电缆。规范(它是俄语的,所以我翻译可能会出错)列出了以下组件: 一组总横截面为240平方毫米的铝线 围绕那套电线的几层塑料 由“阻水导电带”制成的“隔离层” 总横截面至少为25平方毫米的铜线屏蔽层 一个“分隔层” 多一层塑料 现在我了解到,在10 kV的电压下绝缘绝非易事-一层胶带不会奏效,这解释了为什么会有如此多的塑料层。同样,电缆必须不易损坏,因此需要外层。 但是,屏蔽铜线的原因是什么?它有什么作用?

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该符号表示什么(带括号的线)?
我正在对电源系统进行建模,并且在单个线图中遇到了一些以前从未见过的符号。 我相信第一个是带有三个可能位置的开关。封闭,开放并接地。这是正确的,还是我错了? 我不知道第二个符号表示什么?它一定是某种馈线,但是括号的作用是什么?对于IEC或ANSI,它都没有出现在表格中。 有人看过这个符号吗?

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全球电源频率精度
我喜欢构建需要长期稳定性的设备。在德国,最好的简单时钟之一是使用市电频率来获得时间度量。虽然允许频率随电网净负载的变化而有所变化,但这些误差会在较长的时间内(通常是整夜)消除。因此,从长远来看,市电驱动时钟实际上是原子时钟驱动的,并且非常精确。 我猜这适用于整个欧洲电网。 所以我想知道世界其他国家呢?在调整到一个国家的官方频率后,将市电频率用于定时问题是否可行?

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用合成的ROM内核模拟一个简单的测试台
我对FPGA领域是一个全新的领域,并认为我将从一个非常简单的项目开始:一个4位7段解码器。我纯粹用VHDL编写的第一个版本(基本上是单个组合select,不需要时钟),并且似乎可以使用,但我也想尝试使用Xilinx ISE中的“ IP内核”功能。 因此,现在我正在使用“ ISE Project Explorer” GUI,并使用ROM内核创建了一个新项目。生成的VHDL代码为: LIBRARY ieee; USE ieee.std_logic_1164.ALL; -- synthesis translate_off LIBRARY XilinxCoreLib; -- synthesis translate_on ENTITY SSROM IS PORT ( clka : IN STD_LOGIC; addra : IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); douta : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0) ); END SSROM; ARCHITECTURE SSROM_a OF SSROM IS -- …

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