2023年度電壓表設計論文【五篇】

在單片機數據采集電路的設計中,做到了電路設計的最小化,即沒用任何附加邏輯器件做接口電路,實現了單片機對AD678轉換芯片的操作。AD678是一種高檔的、多功能的12位ADC,由于其內部自帶有采樣保持器下面是小編為大家整理的2023年度電壓表設計論文【五篇】,供大家參考。

電壓表設計論文范文第1篇

在單片機數據采集電路的設計中,做到了電路設計的最小化,即沒用任何附加邏輯器件做接口電路,實現了單片機對AD678轉換芯片的操作。

AD678是一種高檔的、多功能的12位ADC,由于其內部自帶有采樣保持器、高精度參考電源、內部時鐘和三態緩沖數據輸出等部件,所以只需要很少的外部元件就可以構成完整的數據采集系統,而且一次A/D轉換僅需要5ms。

在電路應用中,AD678采用同步工作方式,12位數字量輸出采用8位操作模式,即12位轉換數字量采用兩次讀取的方式,先讀取其高8位,再讀取其低4位。根據時序關系,在芯片選擇/CS=0時,轉換端/SC由高到低變化一次,即可啟動A/D轉換一次。再查詢轉換結束端/EOC,看轉換是否已經結束,若結束則使輸出使能/OE變低,輸出有效。12位數字量的讀取則要控制高字節有效端/HBE,先讀取高字節,再讀取低字節。整個A/D操作大致如此,在實際開發應用中調整。

由于電路中采用AD678的雙極性輸入方式,輸入電壓范圍是-5～+5V,根據公式Vx10(V)/4096*Dx,即可計算出所測電壓Vx值的大小。式中Dx為被測直流電壓轉換后的12位數字量值。

RS232接口電路的設計

AT89S51與PC的接口電路采用芯片Max232。Max232是德州儀器公司(TI)推出的一款兼容RS232標準的芯片。該器件包含2個驅動器、2個接收器和1個電壓發生器電路提供TIA/EIA-232-F電平。Max232芯片起電平轉換的功能,使單片機的TTL電平與PC的RS232電平達到匹配。

串口通信的RS232接口采用9針串口DB9,串口傳輸數據只要有接收數據針腳和發送針腳就能實現:同一個串口的接收腳和發送腳直接用線相連,兩個串口相連或一個串口和多個串口相連。在實驗中,用定時器T1作波特率發生器,其計數初值X按以下公式計算:

串行通信波特率設置為1200b/s,而SMOD=1,fosc=6MHz,計算得到計數初值X=0f3H。在編程中將其裝入TL1和THl中即可。

為了便于觀察,當每次測量電壓采集數據時,單片機有端口輸出時,用發光二極管LED指示。

軟件編程

軟件程序主要包括:下位機數據采集程序、上位機可視化界面程序、單片機與PC串口通信程序。單片機采用C51語言編程,上位機的操作顯示界面采用VC++6.0進行可視化編程。在串口通信調試過程中,借助“串口調試助手”工具,有效利用這個工具為整個系統提高效率。單片機編程

下位機單片機的數據采集通信主程序流程如圖2所示、中斷子程序如圖3所示、采集子程序如圖4所示。單片機的編程仿真調試借助WAVE2000仿真器,本系統有集成的ISP仿真調試環境。

在采集程序中,單片機的編程操作要完全符合AD678的時序規范要求,在實際開發中,要不斷加以調試。最后將下位機調試成功而生成的.bin文件固化到AT89S51的Flash單元中。

人機界面編程

打開VC++6.0,建立一個基于對話框的MFC應用程序,串口通信采用MSComm控件來實現。其他操作此處不贅述,編程實現一個良好的人機界面。數字直流電壓表的操作界面如圖5所示。運行VC++6.0編程實現的Windows程序,整個樣機功能得以實現。

功能結果

電壓表設計論文范文第2篇

關鍵詞：負荷，損耗，節能

節能工作是支持國民經濟迅速發展的重要一環，我國單位建筑面積能耗是發達國家的2～3 倍，節能工作潛力很大。對于建筑電氣而言，合理的選用設備，合理確定供電電壓等級以及采用新材料、新技術等手段都能夠較好的實現建筑電氣的節能降耗。

一、用電負荷計算

用電負荷計算方法宜按下列原則選??；
在方案設計階段可采用單位指標法；
在初步設計階段及施工圖設計階段，宜采用需要系數法；
對于住宅建筑，在設計的各個階段均可采用單位指標法和單位面積法。

二、供配電系統的節能設計

（一）節能型變壓器

減少變壓器的有功損耗,按下式計算

ΔPb =Po +β2 ×Pk；

式中ΔPb：變壓器的有功損耗（kW）；
Po：變壓器的空載損耗（kW）；
Pk ：變壓器的有載損耗（kW）；
β：變壓器的負載率（0≤β≤1）。

Po 又稱鐵損，由鐵芯渦流損耗及漏磁損耗組成，大小取決于矽鋼片的性能及鐵芯制造工藝，故變壓器應選用節能型的，如S9 、SL9 型油浸變壓器或SC9 型干式變壓器。Pk是變壓器的線損，與流過繞組的電流的平方成正比。當Po =β2 ×Pk時變壓器的效率最高。一般變壓器的經濟運行負荷率在50 % -70 %時，有功、無功損耗電量最少，運行效率最高，但在實際運行中，負荷率是隨時間而變化的，故設計中不按變壓器的最佳負荷率來選擇，而應略高于變壓器的最佳負荷率，一般為75 % ~ 90 %。

（二）減少線路的電能損耗

一個工程的線路全長動輒萬米以上,所以線路上的總有功損耗是相當可觀的, 減少線路上的能耗應引起設計重視，可從以下幾方面入手：

(1) 選用電導率較小的材質作導線，銅芯最佳。

(2) 配電室或配電箱應位于負荷中心，減少單回路導線長度，以減少回路上的電壓降，進而減少來回線路上的電能損失。

(3) 適當增大導線截面，對于比較長的線路，在滿足載流量、熱穩定、保護的配合及電壓損失所選定的截面的基礎上，應再加一級導線截面，以延長導線的使用壽命，減少線路的損耗，也提高了供電質量，并為負荷的發展留有余地。

根據設計經驗，住宅單元進戶線截面的選擇經常取決于住宅面積，如表所示：

住宅面積/m2 單元用電kW/戶 電度表/A 進戶線截面mm2

60 3-5 5(20)A 4

60-120 5-8 10(40)A 6

120-200 8-10 15(60)A 10

（三）提高配電系統的功率因數

系統中的用電設備如電動機、變壓器、氣體放電燈中的整流器都有電感，會產生滯后的無功，這就需要從系統中引入超前的無功相抵消。這部分超前的無功從系統經高低壓線路傳輸到用電設備，也產生了損耗。這些損耗的降耗措施如下：

(1) 提高設備本身的功率因數，減少對超前無功的需求；
可采用功率因數超前運行的同步電動機，電感整流器的氣體放電燈加裝電容器等措施。

(2)采用電容補償，產生超前無功。且無功補償裝置應就地安裝，以減少線路上的無功傳輸。，負荷。

三、電氣照明系統的節能設計

（一）確定合理的照明指標

照明節能應能提高整個照明系統的效率，而不是在損失照明質量的情況下片面地強調節能。照明設計應從照度、照明均勻度、眩光值、光色、能效指標等來綜合地評價。在民用建筑中實施的照度標準值，可以根據國家標準結合照明要求的檔次高低來選擇。檔次要求高的可提高一級，檔次要求低的可降低一級。

（二）采用高效節能光源

采用光效高、光色好、顯色性高的光源代替白熾燈。燈具懸掛較高場所的一般照明，宜用金鹵燈、高壓鈉燈；
燈具懸掛較低場所的一般照明，宜采用熒光燈。

（三）選擇節電的照明電器配件

選擇節能型的燈具電器配件（如鎮流器）。，負荷。以往廣泛應用的直管熒光燈電感鎮流器，其自身功耗為光源功率的20%左右，而節能型電感鎮流器電能損耗率<10%，更節能的電子鎮流器，電能損耗率只有3~5%。在量大面廣的照明設計中，采用節能電子鎮流器，節能的效果就非常明顯。

（四）選擇合理的燈具控制方案

建筑物室內照明應盡量利用自然采光，對可以利用自然光的這部分區域的照明，可以采用燈光調節裝置，根據照度變化進行燈光自動調節。對長期需要開停，但又要按人流的多少自動調整照度的場合，在增加投資不多的情況下，采用調電壓調光，以達到節能的目的。

面積較小的房間宜采用一燈一控或二燈一控，面積較大的房間采用多燈一控的方式，但每個開關控制的燈數不宜太多，也應考慮適當數量的單控燈。室外宜采用光電自動開關或光電定時開關控制。

（五）加強照明用電的管理

加強照明用電管理是照明節能的另一個重要方面。，負荷。主要以節電宣傳教育和建立實施照明節電制度為主。實行經濟責任制，將節電納入考核內容，促進職工樹立節電意識，對照明燈做到合理控制，養成隨手關燈的習慣。這些措施都能有效地降低照明用電量。

四、建筑電氣設備的節能

（一）空調系統

其主要包括：
①冷凍水與冷卻水系統的優化控制；

②熱交換系統溫差與流量的優化控制；

③變風量系統等控制技術。

（二）電梯

包括電梯的合理選型(如速度、載重量、調速方式等) 、停層計劃及群控策略。

（三）電動機節能

建筑電氣中的電動機可采用變頻調速器，可在負載下降時，自動調節轉速，使其與負載的變化相適應，提高電機在輕載時的效率。

另一種方式是采用軟起動器，軟起動器是按起動時間逐步調節可控硅的導通角，以控制電壓的變化。因電壓連續可調，故而起動平穩。也可采用測速反饋、電壓負反饋或電流正反饋，利用反饋信號控制可控硅導通角，以使速度隨負載變化而變化。，負荷。

五、利用太陽能等清潔能源

光伏發電技術是民用建筑中應用較多的節能措施。，負荷。太陽能光伏發電系統目前主要應用于太陽能熱水、太陽能鍋爐、太陽能照明燈具等。，負荷。隨著太陽能光伏發電技術的不斷發展完善和日趨成熟，該系統將得到更為廣泛的應用。

六、結論：無論是供電系統或用電設備, 建筑電氣節能的潛力巨大。合理計算建筑的用電負荷，正確設計變配電系統，推廣節能型用電設備，運用新技術，再配以科學的管理，是實現建筑電氣節能降耗的有效措施。

參考文獻

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3.GB50034-2004建筑照明設計標準[S],中國建筑工業出版社.

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5.張永平淺析民用建筑電氣設計中的節能措施[J]，甘肅科技，2009(13):75-77

電壓表設計論文范文第3篇

關鍵詞：合成絕緣子；
均壓環；
神經網絡；
結構優化

Study on Corona Ring Setting and Optimizing of Composite Insulator

Xu Qi-ying1 Wu Li-hong2

（1School of electric and information engineering， Zhongyuan University of Technology， ZhengZhou， 450007， China

2Electric Power of Nan-Yang，STATA GRID，473000）

Abstract：
In this paper the author analyses the functions and question of setting corona ring on the composite insulator firstly；

the neural network model is built to map the location as well as the dimensions of the corona ring and the optimal goal， the parameters that improving electric field of 330KV composite insulator are recommended.

Key words：
Composite insulator；

Corona ring；

Neural network；

Optimization.

0 引言

合成絕緣子以其表面憎水性強、防污閃性能好、機械強度高等優點，廣泛用于各種電壓等級的交直流輸電線路。但由于合成絕緣子組成結構和制造材料等與瓷絕緣子相比有很大區別， 使合成絕緣子沿面電位分布呈現非常不均勻的非線性分布特點。在實踐運行中發現，尤其是合成絕緣子的高電位端，電場強度遠遠高于合成絕緣子的其他部分，是最容易遭受電蝕等破壞的部分。運行中為降低合成絕緣子高壓端的電場強度分布，通常在高、低壓端兩處安裝均壓環。合成絕緣子均壓環的配置參數即要能有效的降低絕緣子串兩端的電場強度，也要防止均壓環自身因承受高壓而起暈，因此有必要對合成絕緣子均壓環的配置參數進行優化分析。

對合成絕緣子均壓環的優化配置雖可采取運行中進行實地測量研究，但一般可靠性和經濟型較差，且因工作環境的限制，具體操作難度也較大。一般研究中，通常使用理論計算分析合成絕緣子沿面電場分布和均壓環設置[1]。

本文首先探討了高壓交流系統中合成絕緣子設置均壓環的主要作用和要求，并對合成絕緣子均壓環設置結構參數進行了分析研究；
優化后的均壓環使得絕緣子和均壓環的表面電場強度均小于電暈起始場強。最終給出了330KV電壓等級下有效改善絕緣子電場分布的均壓環優化參數。

1 合成絕緣子加裝均壓環的作用和要求

在實際運行中，為了使合成絕緣子能夠安全穩定工作并改善其電位分布，需要裝設各種電位梯度控制環，電位梯度控制環按其所起的作用不同一般分為屏蔽環、均壓環、引弧環等不同類型，也可統稱為均壓環。它的主要作用是降低合成絕緣子上某些部位或兩端金具表面過高的電場強度并使其盡量均勻分布。均壓環安裝示意圖及具體參數如圖1所示。

合成絕緣子均壓環根據系統運行側重點不同而有各種不同作用，其安裝參數也不盡相同，工程實踐中，根據電力系統運行的不同的需要，合成絕緣子均壓環設置的具體要求不同。

1.1降低內部電場強度的作用

理論計算和實際測量都表明合成絕緣子的沿面電位分布是非常不均勻的，高場強主要分布在靠近高壓側的一端。這種過度集中的電場強度極易使合成材料中的微小孔隙、材料中的缺陷或不同材料之間的交界面處發生局部放電，而局部放電會使合成絕緣子材質老化而逐漸劣化。設置這種均壓環的主要目的是使合成絕緣子在正常運行時的內部場強低于起始放電場強（4.5 kV/cm）。為此在均壓環配置時，應靠合成近絕緣子本體，均壓環相對于合成絕緣子高壓側傘盤的最佳位置一般可以通過理論計算或者現場試驗而獲得。

1.2表面電場的屏蔽作用

此時設置均壓環的主要目的是為了減小合成絕緣子金具和導線連接件表面的電場強度，抑制電暈現象產生， 所以這種起屏蔽作用的均壓環又稱電暈環。

它的設置位置與金具和連接件的組成尺寸有關，當其組成尺寸較大時，均壓環一般只裝在高壓側即可滿足要求。

1.3引開工頻電弧的作用

當合成絕緣子表面出現閃絡時，所產生的工頻電弧會使其端部金具的溫度急劇升高甚至燒蝕，在特殊情況下會使絕緣子芯棒滑出或絕緣子永久變形，這時就需要裝設引弧環。引弧環可以將工頻電弧從絕緣子端部金具表面引開，故這種引弧環也稱為保護環。引弧環可以是環形的，也可以是角形的，還有做成開口環形的，其目的是使電弧電流在環上分布不均勻， 從而使電弧的弧根發生移動， 而不是在某一固定點上燃燒。

1.4 減弱端部局部放電的作用

合成絕緣子發生污閃時，閃絡通常從桿徑開始，因為那里的表面積較小，而泄漏電流密度大，極易產生局部放電。如果在運行中合成絕緣子的端部表面電場過強，就會更加加劇局部電弧腐蝕，最終導致污閃發生。運行試驗表明，合成絕緣子接地端（橫擔側）場強也可以達到引起局部放電的數值，所以合成絕緣子兩端一般都需裝設均壓環。裝設該種均壓環時應靠近絕緣子，以起到保護傘裙的作用。

2 合成絕緣子均壓環結構優化數學模型

雖然合成絕緣子均壓環按照不同的要求，設置時需考慮的側重點不同，但設置均壓環的共同目的都是為了降低合成絕緣子某些部位或兩端金具表面上的電場強度，使合成絕緣子沿面最大場強限制在電暈起始場強（4.5 kV/cm）以內。然而，并不是設置任意結構參數的均壓環都能起到降低絕緣子表面電場強度，均壓環的結構參數及安裝位置等因素都將直接影響合成絕緣子表面的沿面電位分布。同時，當均壓環自身的表面電場強度超過22kV/cm時，均壓環自身也會產生電暈，這樣反而使得絕緣子自身的絕緣性能降低。因此，采用智能優化技術研究均壓環設置最優結構參數以改善合成絕緣子沿面電場及電位分布，具有重要的學術意義和工程應用價值[2]。

研究表明[2，3，4，5，6]，合成絕緣子沿面最大場強以及與均壓環結構參數之間是一種映射關系F ：

式（1）中：E1為絕緣子沿面最大場強；
E2為均壓環表面最大場強；
φ1為均壓環外徑；
φ2為均壓環內徑；
Δh為均壓環抬高值。

均壓環結構參數優化的目標就是求取一組φ1，φ2，和Δh的值，使得滿足 E2小于22kV/cm條件下，E1取得最小值。然而，φ1，φ2，和Δh和E1、E2之間的關系是一種多維非線性映射關系，這種映射關系很難用簡單d的函數直接描述。通常的均壓環結構參數優化方法是簡單的讓φ1，φ2，和Δh在各自的定義域內變化，從而得到一系列的均壓環設置結構參數，利用理論計算方法求得這些結構參數下的 E1和 E2，最后比較計算所得的電場強度值，找出滿足均壓環自身不起電暈條件下而E1取最小值時所對應的均壓環的結構參數，這樣得到的結構參數就是均壓環最優結構參數。這種算法雖然思路清晰，但計算量較大。

近年來，神經網絡因其具有強大的多維非線性映射能力在各個工程領域內得到了廣泛的應用。本文探討利用神經網絡建立φ1，φ2，Δh和 E1、E2之間的映射關系，利用二次插值有限元方法計算出一些樣本供神經網絡訓練和驗證使用，再由已建立的神經網絡模型計算出各結構參數變化下的 E1和 E2，從中找出滿足優化目標的均壓環結構參數。這樣的優化過程，只需用少量的時間計算一些樣本供神經網絡訓練和驗證使用，大大減少了優化過程所用的時間。

3 基于人工神經網絡方法優化均壓環結構

本文對基于人工神經網絡的330KV合成絕緣子均壓環結構優化進行研究，其它電壓等級優化過程類似。330KV合成絕緣子均壓環結構優化人工神經網絡采用誤差反向傳播神經網絡，簡稱BP網絡。BP網絡通常由輸入層、隱含層和輸出層三層網絡組成，隱含層網絡可以有多層網絡結構組成。本文采用單隱含層網絡結構，即只有一個隱含層，如圖2所示。隱含層主要用于BP網絡的訓練，也就是通過樣本求實際輸出與期望輸出之間的誤差小于某一設定值時的權值。隱含層節點的個數應根據算法的復雜程度來確定。神經元激活函數選為Sigmoid函數，權值通過δ學習算法進行調節[7]。

本文選取輸入層神經元3個，分別為均壓環結構參數φ1，φ2，和Δh，輸出層神經元2個，分別為E1和E2，隱層神經元的個數按2N+1規則選?。∟為輸入層的節點數），則隱含層神經元為個。由于作為BP神經網絡的輸入層和輸出層應該選取無量綱的向量，所以把輸入的均壓環參數和輸出的場強值做歸一化處理，使其成為[0，1]區間里的數值，歸一化處理的過程為：

設f為均壓環某一結構參數，fmax和fmin為此參數的上下界，那么對于任意的 f（x），有：

φ2與 E1負相關，所以其歸一化按式（3）進行，φ1與E1正相關， 所以歸一化按式（2）進行。

由于Δh與E1既不正相關也不負相關， 按式（2）和式（3）處理均可，本文采用的是式（3） [2]。作為輸入層神經元的各參數 [fmax， fmin]如表4所示。對于輸出場強值的歸一化處理， 按式（2）處理，其[fmax，fmin]由通過二次插值有限元方法得到的用于訓練的樣本所對應的 E1 及 E2 來確定，其中 E1 的變化區間選為[0.1， 2.5]kV/mm，E2的變化區間選為[0.1，2.5]kV/mm。表4中的均壓環結構參數同樣使用式（2）做歸一化處理到[0，1]區間里。

為獲得包含最大信息量的神經網絡訓練和驗證樣本，需要對這些樣本的獲取方法進行設計，本文選用的是中心組合試驗設計方法。對神經網絡分別選取了150個訓練樣本和 30 個驗證樣本進行訓練和驗證。結果表明，在訓練過程中，網絡均能良好收斂，最大訓練誤差分別在10-4以下，網絡驗證結果的最大誤差分別為1.27%?？梢?，此網絡可用于各均壓環參數下 E1和 E2的計算。

4 合成絕緣子均壓環參數優化結果

利用訓練和驗證后的神經網絡對各參數1mm為步長計算出均壓環各參數下的 E1和 E2，找出滿足 E2小于22kV/cm條件下，E1趨于最小時對應的結構參數，此結構參數就是均壓環結構參數的最優方案。

優化結果為：對于330 kV合成絕緣子，均壓環結構參數最優方案是分別取φ1=445mm，φ2=53mm，Δh=158mm。此時，E1為 2.73kV/cm，小于絕緣子表面電暈起始場強；
而 E2為6.85kV/cm，此值亦在均壓環的電暈起始場強 22kV/cm之下。

5 結論

由于合成絕緣子沿面場強分布的極不均勻， 對于高壓系統中（通常110KV以上）使用的的合成絕緣子都需要加裝均壓環來改善電場分布。工程實踐中應根據具體情況， 考慮均壓環的設置問題。本文采用BP神經網絡方法處理合成絕緣子均壓環結構參數的優化問題，建立均壓環優化神經網絡模型，縮短了理論計算方法時間冗長的問題，并得到330 kV合成絕緣子均壓環最優結構參數。計算結果表明，優化后的均壓環參數能夠使均壓環表面場強和絕緣子沿面場強均小于電暈起始場強，按照該結論設置的330 kV合成絕緣子均壓環，應進一步進行高壓試驗驗證和加強運行中的巡視、記錄。

參考文獻

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[5] 徐其迎，李日隆.110KV合成絕緣子沿面電場分布的計算研究[J].絕緣材料，2003，36（4）：48-50.

電壓表設計論文范文第4篇

論文關鍵詞：電表，反常規用法

電表的反常規用法是近幾年高考的熱點問題，相對學生來講也恰恰是一個難點問題。電表的反常規用法一般有這么兩種設計方案，其一就是用電流表來測電壓，題目里往往把已知確定阻值的電流表當作電壓表使用或把一個電流表和一個定值電阻改裝為電壓表適用；
其二就是用電壓表來測電流，解題時需要把確定阻值的電壓表當作電流表使用。

例1、現有一塊靈敏電流表 ，量程為200，內阻約為1000，要精確測出其內阻R1教育學論文教育論文，提供的器材有：

電流表 (量程為1mA，內阻R2=50)；
電壓表(量程為3V，內阻RV約為3k)；

滑動變阻器R(阻值范圍為0~20)；
定值電阻R0(阻值R0=100)；

電源E(電動勢約為4.5V，內阻很小)；
單刀單擲開關S一個，導線若干。

(1)請將上述器材全部用上，設計出合理的便于多次測量的實驗電路圖，并保證各電表的示數超過其量程的1/3，將電路圖畫在圖示的虛框內。

(2)在所測量的數據中選一組，用測量量和已知量來計算 表的內阻，表達式為R1=I2(R0+R2)/I1，表達式中各符號表示的意義是I1表示 表的示數，I2表示表的示數，R2表示 表的內阻，R0表示定值電阻的阻值畢業論文開題報告論文網。

解析：此題目的本意是要考查學生對伏安法測電阻原理的掌握情況，但是該題目中所給出的電壓表量程過大，只能用于保護電路使用。因此沒有合適的電壓表可以直接利用教育學論文教育論文，這時候我們必須依照伏安法測電阻的基本原理做出適當的改進，將電流表 和定值電阻R0改裝成電壓表，題目就迎刃而解了。

例2、從下面所給出的器材中選出適當的實驗器材，設計一電路來測量電流表A1的內阻r1。要求方法簡捷，有盡可能高的測量精度，并能測得多組數據。

電流表A1(量程100mA，內阻r1約40，待測)

電流表A2(量程50，內阻r2=750)；

電壓表V(量程10V，內阻r3=10k)；

電阻R1(阻值約100，作保護電阻用)；

滑動變阻器R2(總阻值約50)

電源E(電動勢1.5V，內阻很小)；
電鍵S，導線若干

(1)在虛線方框中畫出電路圖，標明所用器材的代號。

(2)若選測量數據中的一組來計算r1，寫出所用的表達式并注明式中各符號的意義。

r1=r2I2/ I1 其中I1和I2分別表示A1和 A2的電流。

解析：本題給出了電壓表和電流表，若采用下圖所示的電路進行測量時教育學論文教育論文，電壓表的示數不到滿量程的1/20，測量值不準確，因為電表的示數沒有接近量程的一半或一半以上。

因此，用上圖所示的電路不能較準確的測量A1的內阻。這時候我們可以把已知電阻的電流表A2當做電壓表來使用，電流表A2兩端的電壓可以由其示數和內阻推算出來，A2兩端的電壓也就是A1兩端的電壓，這樣就可以較準確的測量出A1的內阻了畢業論文開題報告論文網。

例3、使用以下器材測量一待測電阻Rx的阻值(900-1000)。電源E，具有一定內阻，電動勢約為9.0V；
電壓表V1，量程為1.5V，內阻r1=750；
電壓表V2，量程為5V，內阻r2=2500；
滑動變阻器R，最大阻值約為100；
單刀單擲開關K，導線若干。

(1)測量中要求電壓表的讀數不小于其量程的1/3,試畫出測量電阻Rx的一種實驗電路原理圖。

或

(2)若電壓表V1的讀數用U1表示，電壓表V2的讀數用U2表示教育學論文教育論文，則由已知量和測得量表示Rx的公式為Rx= U1r1 r2/( U2 r1—U1 r2)或(U2—U1 )r1/U1

解析：該題目還是測未知電阻Rx的阻值的，顯然本題目并沒有給出電流表，我們不難發現本題里面已知兩個電壓表，而且電壓表的內阻都是已知的，用電壓表的讀數除以本身的內阻就可得到通過自身的電流了，因此，我們完全可以把電壓表當電流表來使用。

總而言之，類似的實驗都是考查伏安法測電阻的基本原理，只要實驗目的明確，充分利用題目所給出的器材，不難找出解題思路。

（作者信息：吳志民 1980.06 男 漢 甘肅 中學一級 理學學士 課堂教學及課堂互動研究）

電壓表設計論文范文第5篇

關鍵詞：線損；
精細化管理；
降損

線損是供電企業十分關鍵的技術經濟與管理綜合考核指標，綜合反映了供電企業電網規劃、設計、技術、管理水平，直接影響供電企業的經濟效益，研究10kV及以下配電網線損精細化管理策略與降損措施對全面提高供電企業綜合技術管理水平至關重要。

1 10kV及以下配電網線損

10kV及以下配電網線損主要有技術線損和管理線損兩種形式。

1.1 技術線損

技術線損是電網所有元件電能損耗的綜合，也稱為理論線損，主要有以下幾種。

（1）電路電阻。電路電阻是理論線損的重要組成。一些供電企業配電網存在著布局不合理、配電網維護工作投入不足的問題，導致技術線損偏高，尤其是邊遠山區和農村地區，電源點距離負荷中心較遠，低電壓電路徑細、電壓偏低的問題比較嚴重，出現了變壓器容量不匹配、單相供電用戶偏多等問題。與此同時，如果電線導線截面與載荷不匹配，也會導致線損增加。10kV及以下配電網中，電阻線損占到線損總量的60%。（2）變壓器損耗。與輸電線路相同，變壓器損耗同樣和電壓等級有關，電壓等級越低，變壓器損耗越多，10kV及以下配電網變壓器線損占總線損的37%左右，尤其是老舊變壓器設備都是耗能大戶，需要加以重視。（3）無功損耗。電網中的感性元件會導致電網出現無功傳輸，增加了電網元件總電流，從而增加了有功損耗。無功補償不足，電網功率因數下降，會造成電壓越限，從而增加電能損耗，尤其是遠距離有功傳輸線損很大。

1.2 管理線損

管理線損是計量設備誤差、管理工作不到位導致的電力設備漏電造成的損失，這一類損失無明顯規律，測算工作也十分困難，一般都和日常工作失誤有關。

（1）例行抄表工作失誤。一些供電企業存在著抄表工作人員缺乏責任心、超表錯誤、估抄、漏抄等問題，這些工作失誤會導致抄表電量數據不準確，使線損數據失真，給線損數據分析和控制策略的制定造成了間接影響。（2）竊電。竊電會給供電企業帶來巨大的損失，并且竊電丟失的電量會被算進線損中，也會導致線損數據失真?，F階段，竊電行為出現了更加隱蔽、技術含量更高的新趨向，供電企業需要格外警惕。（3）表計誤差。居民用電量迅速增長，很多計量表量程已經不滿足需求，一些抄表人員甚至沒有及時發現一些計量表以及損壞，計量誤差偏大。

2 10kV及以下配電網線損精細化管理方法

2.1 線損管理機制完善

首先建立科學、嚴密、合理的線損管理機制，供電企業可以成立由高層領導直接負責的線損精細化管理專項小組，由領導、生產部門歸口管理、相關部門與單位組成領導組和工作組，采用牽頭管理、分頭負責、全員參與的管理方式，組建精細化線損管理體系，從組織機構的精細化管理開始，實現線損管理工作的協調統一，編制可操作性強的四分管理工作方案，通過標準化的管理體制為線損精細化管理提供制度基礎。

2.2 規范化的精細化線損管理

（1）基礎檔案管理。建立10kV及以下配電網詳細設備臺賬，并定期更新客戶檔案，采用對臺賬的閉環控制管理保持臺賬和配電網實際情況的一致性，動態管理、閉環控制資料檔案，保證基礎檔案資料的準確性與完整性。（2）理論線損計算。理論線損是電網自然線損水平估計的重要依據，因此理論線損計算工作應該作為降損的重要工作，要進一步加強計算過程和結果的審核工作，同時定期組織相關技術人員和管理人員進行計算結果的分析，為降損工作提供指導。（3）建立線損指標責任制。將降損指標層層落實下去，為每一個部門乃至個人都給出明確的降損指標，通過嚴密的線損指標責任體系，明確劃分每個人的降損責任，定期對相關部門和下屬分公司進行降損指標考核，分公司和部門內部也要進行降損目標分解，將工作任務下發到具體班組個人，進行內部考核，將考核結果和員工的薪酬績效直接掛鉤。

2.3 計量技術設備更新

為了真正落實精細化管理，供電企業需要積極推廣多功能電子表、環網計量、電能表計量裝置輪換等技術手段，全面提高電力計量的精度。配電網還應該大力建設計量自動化系統，實現實時抄表管理，減少手工超表出現的錯抄、漏抄等問題，為精細化管理打好技術基礎。

3 10kV及以下配電網降損措施研究

3.1 電網結構優化

10kV及以下配電網網絡結構對線損有著直接的影響，是線損管理工作中非常關鍵的內容。在設計與建設過程中，需要在滿足用戶需求的同時，對配電網絡結構進行必要的結構優化，提高電網運行效率，減少損耗。

電網建設階段要對電源位置進行合理布置，依據供電經濟配置半徑布置電源點，并根據配電網傳輸距離和負載情況選擇合適的導線截面，同時考慮使用階段負載的逐漸增加。接線的優化工作應該從電源開始，逐漸輻射，配電網架設工作也應該遵循這樣的規律，減少單邊供電。

3.2 升壓改造

電壓升高，線損將逐漸下降。近些年國家經濟建設成效顯著，用電負荷大規模增加，因此可以采用升壓改造的方式降低線損。10kV及以下配電網應該積極開展升壓與電壓等級簡化工作，消除不標準電壓，縮減重復變電容量，控制線損。

3.3 控制配電變壓器損耗

配電變壓器造成的損耗在10kV及以下配電網線損中占有非常大的比重，控制配電變壓器損耗十分必要。

（1）淘汰高能耗變壓器。在配電網建設過程中，應該優先選擇低能耗變壓器，并進一步加大電網升級改造投入，使用新型節能變壓器代替老舊的高能耗變壓器。例如新型單晶合金變壓器相比傳統變壓器能夠降低70%左右的鐵耗，空載電流減小了80%。低壓配電變壓器可根據負載實際情況調整分接開關，在保證供電質量的同時減少變壓器耗能。（2）停用空載配電變壓器。配電變壓器存在著嚴重的負荷不平衡，有些時段負載接近空載，有時候卻處于滿載甚至超載情況下。為了改變這種情況，可以采用子母變方案，或者直接停用空載配電變壓器。例如排灌式變壓器在空載半年以上，就需要及時停運；
季節性輕載變壓器以及小配置配電變壓器可采用子母變方案，根據負載實際需求選擇合適負載的變壓器運行，降低配電變壓器損耗。（3）維持配電變壓器三相平衡。10kV及以下配電變壓器分布廣、數量多，如果處于嚴重的三相負載不平衡情況下，就會增加變壓器以及線路的損耗，因此在日常工作中應該定期測量配電變壓器和主線路三相負載的情況，對三相負荷進行適當調整，控制配電變壓器出口三相電流不平衡率在10%以下。

4 結束語

10kV及以下配電網線損精細化管理和降損工作是復雜的系統工程，在工作實際中要充分結合配電網的實際情況，采取針對性的降損措施，積極引入新技術新設備，不斷提高線損管理與降損工作水平。

參考文獻

[1]韋曉初.10kV及以下配電網線損精細化管理及降損措施研究[J].機電信息，2013（9）.

[2]溫愛玲.10kV配電網的線損管理及降損措施[J].安徽電力，2014（1）.