毕业论文绝缘栅双极晶体管制备

毕业论文绝缘栅双极晶体管制备

我就是电子信息的，你要什么的？

IGBT（绝缘栅双极晶体管）主要包括一下类型 1、低功率IGBT 2、U-IGBT 3、NPT-IGBT 4、SDB--IGBT 5、超快速IGBT 6、IGBT/FRD 以及封装后的IGBT功率模块IGBT的静态特性。转移特性——IC与UGE间的关系，与MOSFET转移特性类似。如图2（a）所示。开启电压UGE(th)——IGBT能实现电导调制而导通的最低栅射电压UGE(th)随温度升高而略有下降，在+25°C时，UGE(th)的值一般为2—6V。具体分类肯参见：IGBT（绝缘栅双极晶体管）图可参见：绝缘栅双极晶体管IGBT特性与研发（一）在的技术文摘与电源科普中搜索IGBT，会有很多资料

由MOS管（前级）驱动双极型晶体管（后级），所以同时具有MOS管的高输入阻抗和双极型晶体管的大电流特点。

多晶硅制备工艺毕业论文

多晶硅的生产技术主要为改良西门子法和硅烷法。西门子法通过气相沉积的方式生产柱状多晶硅，为了提高原料利用率和环境友好，在前者的基础上采用了闭环式生产工艺即改良西门子法。该工艺将工业硅粉与HCl反应，加工成SiHCl3 ，再让SiHCl3在H2气氛的还原炉中还原沉积得到多晶硅。还原炉排出的尾气H2、SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2 和HCl经过分离后再循环利用。硅烷法是将硅烷通入以多晶硅晶种作为流化颗粒的流化床中，使硅烷裂解并在晶种上沉积，从而得到颗粒状多晶硅。改良西门子法和硅烷法主要生产电子级晶体硅，也可以生产太阳能级多晶硅。 硅烷法是将硅烷通入以多晶硅晶种作为流化颗粒的流化床中，是硅烷裂解并在晶种上沉积，从而得到颗粒状多晶硅。因硅烷制备方法不同，有日本Komatsu发明的硅化镁法，其具体流程如图2所示、美国Union Carbide发明的歧化法、美国MEMC采用的NaAlH4与SiF4反应方法。硅化镁法是用Mg2Si与NH4Cl在液氨中反应生成硅烷。该法由于原料消耗量大，成本高，危险性大，而没有推广，现在只有日本Komatsu使用此法。现代硅烷的制备采用歧化法，即以冶金级硅与SiCl4为原料合成硅烷，首先用SiCl4、Si和H2反应生成SiHCl3 ，然后SiHCl3 歧化反应生成SiH2Cl2，最后由SiH2Cl2 进行催化歧化反应生成SiH4 ，即：3SiCl4+ Si+ 2H2= 4SiHCl3，2SiHCl3= SiH2Cl2+ SiCl4，3SiH2Cl2=SiH4+ 2SiHCl3。由于上述每一步的转换效率都比较低，所以物料需要多次循环，整个过程要反复加热和冷却，使得能耗比较高。制得的硅烷经精馏提纯后，通入类似西门子法固定床反应器，在800℃下进行热分解，反应如下：SiH4= Si+ 2H2。硅烷气体为有毒易燃性气体，沸点低，反应设备要密闭，并应有防火、防冻、防爆等安全措施。硅烷又以它特有的自燃、爆炸性而著称。硅烷有非常宽的自发着火范围和极强的燃烧能量，决定了它是一种高危险性的气体。硅烷应用和推广在很大程度上因其高危特性而受到限制在涉及硅烷的工程或实验中，不当的设计、操作或管理均会造成严重的事故甚至灾害。然而，实践表明，过分的畏惧和不当的防范并不能提供应用硅烷的安全保障。因此，如何安全而有效地利用硅烷，一直是生产线和实验室应该高度关注的问题。硅烷热分解法与西门子法相比，其优点主要在于：硅烷较易提纯，含硅量较高（，分解速度快，分解率高达99%），分解温度较低，生成的多晶硅的能耗仅为40 kW ·h/kg，且产品纯度高。但是缺点也突出：硅烷不但制造成本较高，而且易燃、易爆、安全性差，国外曾发生过硅烷工厂强烈爆炸的事故。因此，工业生产中，硅烷热分解法的应用不及西门子法。改良西门子法目前虽拥有最大的市场份额，但因其技术的固有缺点—产率低，能耗高，成本高，资金投入大，资金回收慢等，经营风险也最大。只有通过引入等离子体增强、流化床等先进技术，加强技术创新，才有可能提高市场竞争能力。硅烷法的优势有利于为芯片产业服务，其生产安全性已逐步得到改进，其生产规模可能会迅速扩大，甚至取代改良西门子法。虽然改良西门子法应用广泛，但是硅烷法很有发展前途。与西门子方法相似，为了降低生产成本，流化床技术也被引入硅烷的热分解过程，流化床分解炉可大大提高SiH4 的分解速率和Si的沉积速率。但是所得产品的纯度不及固定床分解炉技术，但完全可以满足太阳能级硅质量要求，另外硅烷的安全性问题依然存在。美国MEMC公司采用流化床技术实现了批量生产，其以NaAlH4 与SiF4 为原料制备硅烷，反应式如下：SiF4+NaAlH4=SiH4+NaAlF4。硅烷经纯化后在流化床式分解炉中进行分解，反应温度为730℃左右，制得尺寸为1000微米的粒状多晶硅。该法能耗低，粒状多晶硅生产分解电耗为12kW·h/kg左右，约为改良西门子法的1/10，且一次转化率高达98%，但是产物中存在大量微米尺度内的粉尘，且粒状多晶硅表面积大，易被污染，产品含氢量高，须进行脱氢处理。 冶金法制备太阳能级多晶硅（Solar Grade Silicon简称SOG—Si），是指以冶金级硅（MetallurgicalGrade Silicon简称MG-Si）为原料（）。经过冶金提纯制得纯度在以上用于生产太阳能电池的多晶硅原料的方法。冶金法在为太阳能光伏发电产业服务上，存在成本低、能耗低、产出率高、投资门槛低等优势，通过发展新一代载能束高真空冶金技术，可使纯度达到6N以上，并在若干年内逐步发展成为太阳能级多晶硅的主流制备技术。不同的冶金级硅含有的杂质元素不同，但主要杂质基本相同，主要包括Al、Fe、Ti、C、P、B等杂质元素。而且针对不同的杂质也研究了一些有效的去除方法。自从1975年Wacker公司用浇注法制备多晶硅材料以来，冶金法制备太阳能级多晶硅被认为是一种有效降低生产成本、专门定位于太阳多级多晶硅的生产方法，可以满足光伏产业的迅速发展需求。针对不同的杂质性质，制备太阳能级多晶硅的技术路线，如图3所示。

1，改良西门子法——闭环式三氯氢硅氢还原法改良西门子法是用氯和氢合成氯化氢（或外购氯化氢），氯化氢和产业硅粉在一定的温度下合成三氯氢硅，然后对三氯氢硅进行分离精馏提纯，提纯后的三氯氢硅在氢还原炉内进行CVD反应生产高纯多晶硅。国内外现有的多晶硅厂尽大部分采用此法生产电子级与太阳能级多晶硅。2，硅烷法——硅烷热分解法硅烷（SiH4）是以四氯化硅氢化法、硅合金分解法、氢化物还原法、硅的直接氢化法等方法制取。然后将制得的硅烷气提纯后在热分解炉生产纯度较高的棒状多晶硅。以前只有日本小松把握此技术，由于发生过严重的爆炸事故后，没有继续扩大生产。但美国Asimi和SGS公司仍采用硅烷气热分解生产纯度较高的电子级多晶硅产品。3，流化床法以四氯化硅、氢气、氯化氢和产业硅为原料在流化床内（沸腾床）高温高压下天生三氯氢硅，将三氯氢硅再进一步歧化加氢反应天生二氯二氢硅，继而天生硅烷气。制得的硅烷气通进加有小颗粒硅粉的流化床反应炉内进行连续热分解反应，天生粒状多晶硅产品。由于在流化床反应炉内参与反应的硅表面积大，生产效率高，电耗低与本钱低，适用于大规模生产太阳能级多晶硅。唯一的缺点是安全性差，危险性大。其次是产品纯度不高，但基本能满足太阳能电池生产的使用。此法是美国联合碳化合物公司早年研究的工艺技术。目前世界上只有美国MEMC公司采用此法生产粒状多晶硅。此法比较适合生产价廉的太阳能级多晶硅。4，太阳能级多晶硅新工艺技术除了上述改良西门子法、硅烷热分解法、流化床反应炉法三种方法生产电子级与太阳能级多晶硅以外，还涌现出几种专门生产太阳能级多晶硅新工艺技术。1）冶金法生产太阳能级多晶硅据资料报导[1]日本川崎制铁公司采用冶金法制得的多晶硅已在世界上最大的太阳能电池厂（SHARP公司）应用，现已形成800吨/年的生产能力，全量供给SHARP公司。主要工艺是：选择纯度较好的产业硅（即冶金硅）进行水平区熔单向凝固成硅锭，往除硅锭中金属杂质聚集的部分和外表部分后，进行粗粉碎与清洗，在等离子体融解炉中往除硼杂质，再进行第二次水平区熔单向凝固成硅锭，往除第二次区熔硅锭中金属杂质聚集的部分和外表部分，经粗粉碎与清洗后，在电子束融解炉中往除磷和碳杂质，直接天生太阳能级多晶硅。2）气液沉积法生产粒状太阳能级多晶硅据资料报导[1]以日本Tokuyama公司为代表，目前10吨试验线在运行，200吨半贸易化规模生产线在2005-2006年间投进试运行。主要工艺是：将反应器中的石墨管的温度升高到1500℃，流体三氯氢硅和氢气从石墨管的上部注进，在石墨管内壁1500℃高温处反应天生液体状硅，然后滴进底部，温度回升变成固体粒状的太阳能级多晶硅。3）重掺硅废物提纯法生产太阳能级多晶硅据美国Crystal Systems资料报导[1]，美国通过对重掺单晶硅生产过程中产生的硅废物提纯后，可以用作太阳能电池生产用的多晶硅，终极本钱价可看控制在20美元/Kg以下。这里对几家国内多晶硅厂和国外多晶硅厂的设备技术做些比较.国外多晶硅生产技术发展的特点：1）研发的新工艺技术几乎全是以满足太阳能光伏硅电池行业所需要的太阳能级多晶硅。2）研发的新工艺技术主要集中体现在多晶硅天生反应器装置上，多晶硅天生反应器是复杂的多晶硅生产系统中的一个进步产能、降低能耗的关键装置。3）研发的流化床（FBR）反应器粒状多晶硅天生的工艺技术，将是生产太阳能级多晶硅首选的工艺技术。其次是研发的石墨管状炉（Tube-Recator）反应器，也是降低多晶硅生产电耗，实现连续性大规模化生产，进步生产效率，降低生产本钱的新工艺技术。4）流化床（FBR）反应器和石墨管状炉（Tube-Recator）反应器，天生粒状多晶硅的硅原料可以用硅烷、二氯二氢硅或是三氯氢硅。5）在2005年前多晶硅扩产中100%都采用改良西门子工艺。在2005年后多晶硅扩产中除Elkem外，基本上仍采用改良西门子工艺。通过以上分析可以看出，目前多晶硅主要的新增需求来自于太阳能光伏产业，国际上已经形成开发低本钱、低能耗的太阳能级多晶硅生产新工艺技术的高潮，并趋向于把生产低纯度的太阳能级多晶硅工艺和生产高纯度电子级多晶硅工艺区分开来，以降低太阳能级多晶硅生产本钱，从而降低太阳能电池制造本钱，促进太阳能光伏产业的发展，普及太阳能的利用，无疑是一个重要的技术决策方向。2，国内多晶硅技术发趋势目前国内的几家多晶硅生产单位的扩产，都是采用改良西门子工艺技术。还没见到新的工艺技术有所突破的报导。

多晶硅生产工艺流程如下：1、石英砂在电弧炉中冶炼提纯到98%并生成工业硅，其化学反应SiO_+C→Si+CO_↑。2、为了满足高纯度的需要，必须进一步提纯。把工业硅粉碎并用无水氯化氢（HCl）与之反应在一个流化床反应器中，生成拟溶解的三氯氢硅（SiHCl_）。其化学反应Si+HCl→SiHCl_+H_↑，反应温度为300度，该反应是放热的。同时形成气态混合物（Н_，НСl，SiНСl_，SiCl_，Si）。3、第二步骤中产生的气态混合物还需要进一步提纯，需要分解：过滤硅粉，冷凝SiНСl_，SiCl_，而气态Н_，НСl返回到反应中或排放到大气中。然后分解冷凝物SiНСl_，SiCl_，净化三氯氢硅（多级精馏）。4、净化后的三氯氢硅采用高温还原工艺，以高纯的SiHCl3在H_气氛中还原沉积而生成多晶硅。其化学反应SiHCl_+H_→Si+HCl。

导体和绝缘体课例研究报告论文

杨老师在教研活动中总结的新版教科版教材的几个显著特点：科学概念和科学探究协同发展、以大概念统领教材编写、基于儿童立场的学习编排和以科学实践丰富探究过程。杨老师的这几个总结一直印在了我的脑海里，在教学中会去对照思考教材是如何形成这样的特点，达到这样的目的的。       《导体和绝缘体》这一课对于“科学概念和科学探究协同发展”就有较为明显的体现。        从教材安排来看，通过前面几课的学习，学生已经获得了一些关于电、以及电是如何工作的知识。在这一课中，他们会发现将身边的物体连接到电路中时，情况是不一样的。导体是一种允许电流通过它们的物质，绝缘体是电流不容易通过的物质。导体和绝缘体在电路中是同样重要的组成部分。在这一课中，学生解决问题的能力将得到进一步的提高。       在实际教学的过程中呢，我发现学生对于导体和绝缘体其实已经有了一些初步认识，比如说他们是知道生活中有的物体是导电的，有些物体呢是不能导电的。         因此我希望基于学生们这样的一些初步认识，让他们先去检验我们生活中的一些常见的物品，哪些是导电的哪些是不导电的，从而就自然的生发出一个问题，我们怎么知道生活中这样的一些物品哪些是导电的？哪些是不导电的呢？我们应该通过什么方法来解决这个问题？从而提高学生发现和解决问题的能力。         另外，通过探究活动，学生不难发现哪些物品他们是允许电流通过的，哪些物品是不允许电流通过的，通过这样的发现呢，我们再进一步引导学生基于对探究活动经验的凝练和提升，对于概念的形成进行总结。即孩子的概念形成，是通过他们探究活动的经验进行总结，归纳和进一步的提升而形成的。         最后，通过导体和绝缘体在不同的用电器中的使用，明确在需要导电的地方用导体，而不需要导电的地方用绝缘体，我们用电才能安全。 用安全提示来知道学生们要安全用电。

导体（conductor）是指电阻率很小且易于传导电流的物质。导体中存在大量可自由移动的带电粒子称为载流子。在外电场作用下，载流子作定向运动，形成明显的电流 金属是最常见的一类导体。金属原子最外层的价电子很容易挣脱原子核的束缚，而成为自由电子，留下的正离子（原子实）形成规则的点阵。金属中自由电子的浓度很大，所以金属导体的电导率通常比其他导体材料的大。金属导体的电阻率一般随温度降低而减小。在极低温度下，某些金属与合金的电阻率将消失而转化为“超导体 不善于传导电流的物质称为绝缘体（Insulator），绝缘体又称为电介质。它们的电阻率极高。绝缘体的定义：不容易导电的物体叫做绝缘体。绝缘体和导体，没有绝对的界限。绝缘体在某些条件下可以转化为导体。这里要注意：导电的原因：无论固体还是液体，内部如果有能够自由移动的电子或者离子，那么他就可以导电。没有自由移动的电荷，在某些条件下，可以产生导电粒子，那么它也可以成为导体。常见的导体有： 铜、芯、插座的接触片、插头的接触头、保险丝、水、溶液、金属、胶体、浊液、熔融液、人体……一般金属都是导体. 所以可以得出结论： 金属、带有水的一切东西、有电的,一般都是导体.其它的,不带水的,肯定是绝缘体. 常见的绝缘体有： 陶瓷、橡胶、干布、干木头、塑料制品、空气、纯净的水、玻璃、经过加工的绝缘油、电木、云母、聚氯乙烯……

一.能量、机械能1.能量：①定义：一个物体能够做功，这个物体就具有能量。 ②提示：第一，一个物体能够做功越多，表示这个物体的能量越大。第二，物体能够做功，是指有做功的本领，可以是正在做功，也可以是不在做功。第三，能量包括机械能、内能、电能等各种形式的能量。能量的单位都是焦耳。2.动能：①定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能。 ②提示：物体的质量和速度决定其动能的大小，运动物体的质量越大，速度越大，动能就越大。一切运动的物体都具有动能。3.势能：重力势能：①定义：物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。 ②提示：物体的质量和高度决定其重力势能的大小，物体的质量越大，被举得越高，具有的重力势能就越大。 弹性势能：①定义：：物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。 ②提示：物体的弹性势能跟物体的弹性形变的大小有关，物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。4.机械能：①定义：动能和势能统称为机械能。 ②提示：物体的动能和势能的和等于它的机械能，动能和势能可以相互转化，如果能量只在动能和势能之间相互转化，则机械能的总量保持不变，自然界可供人类利用的机械能源有水能和风能。二.分子运动论 内能及内能的利用1.分子运动论：①内容：物质是由分子组成的，一切物体的分子都在不停地做无规则的运动，分子间存在着相互作用的引力和斥力。 ②提示：第一，分子是很微小的，分子直径以10－10米来量度。物体的分子可以互相进入对方，表明分子间有间隙。第二，不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象叫扩散。气体、液体和固体的分子扩散现象表明了：一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。第三，分子间的引力和斥力是同时存在的。紧压在一起的两块铅块不易拉开，表明分子间有相互作用的引力。液体和固体不易压缩，表明分子之间有斥力。2.内能：①定义：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫物体的内能。 ②提示：一切物体都有内能。物体的内能跟物体的温度有关，温度升高，物体内部分子的无规则运动加剧，它的内能增加。反之它的内能减小，物体内能还和分子间的相互作用情况有关。改变物体内能的方法有两种：做功和热传递，外界对物体做功，物体的内能增加（常见的有克服摩擦做功和压缩气体做功）；物体对外界做，本身的内能会减小（如气体膨胀做功）。热传递的实质是内能从高温物体转移到低温物体。温度高的物体放热，温度降低，内能减小，低温物体吸热，温度升高，内能增加。内能的利用有两种：利用内能来加热和利用内能来做功。3.热量、比热、燃烧值：①定义：在热传递过程中传递能量的多少叫热量。单位：焦耳；单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容。单位：焦/(千克·℃)；1千克某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的燃烧值。单位：焦/千克。 ②提示：热量表示在热传递过程中，物体的能量转移了多少，它与物理过程( 升、降温等)相联系，不能说物体具有多少热量；比热是物质的一种特性，每种物质有一定的比热，不同的物质比热不同，物质的比热跟物质的质量、体积、温度等因素无关；某种燃料的燃烧值跟这种燃料的质量多少无关。4.热量公式：Q吸=cm(t－t0)或Q吸=cm△t；Q放=cm(t－t0)或Q放=cm△t；Q燃=qm。5.能量守恒定律：①内容：能量既不会消失，也不会创出，它只会从一种形式转化为其它形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。 ②提示：能量守恒定律，是自然界最普遍，最重要的基本定律之一，任何一种形式的能量在转化和转移过程中，都遵守能量守恒定律，是人们认识和利用自然有力的武器。三.电路：1.两种电荷：①两种电荷规定：人们把绸子摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫正电荷；把毛皮摩擦过的电荷叫做负电荷。②电荷间的相互作用规律：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。③提示：检验物体是否带电可以利用带电体的性质(吸引轻小物体)，电荷间的相互作用(同电相斥)及验电器。用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电，摩擦起电并不是创造了电，只是电荷发生了转移。2.导体和绝缘体：①定义：容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。 ②提示：导体容易导电是因为导体中有大量的自由电荷。金属靠自由电子导电，酸、碱、盐水溶液靠正、负离子导电。绝缘体不容易导电是因为绝缘体内几乎没有自由电荷。常见的导体有金属、大地、人体、碳(石墨)以及酸、碱、盐的水溶液等。常见的绝缘体有橡胶、玻璃、陶瓷、塑料等。3.电流：①电流定义：电荷的定向移动形成电流。②电流的方向：规定正电荷定向移动方向为电流方向。③持续电流存在的条件：有电源和闭合电路(通路)。④电源：把其它形式能转化为电能的装置。⑤提示：电流的方向除了规定以外，还要知道金属导体中的电流方向与自由电子的定向移动方向相反及在电源外部，电流方向是从电源的正极流向负极。常见的电源有干电池、蓄电池等化学电池及发电机。电源的作用是在电源内部不断使正级聚集正电荷，负极聚集负电荷以持续对外供电，绝对不允许用导线直接把电源两极连接起来，否则会因电流过大而损坏电源。4.电路：①电路的组成：把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流路径。②电路的基本连接方法：串联电路和并联电路。③电路状态分为通路、开路和短路。④提示：第一，要求会画各种电路元件规定的符号。画电路图的基本要求：导线是直线，弯折处一般成直角；各元件连接紧密，分布合理，无断离；导线交叉连接处要注意打上黑圆点。第二，按照电路图连接实物图时要求：把导线的两端接在相应的元件的接线柱上，避免导线交叉；认真检查，电路图和实物图表示电路的连接情况要一致，连实物时，可采用“先干路后支路法”或“先通一路后补充法”均可。四.电流强度 电压 电阻1.电流强度：①定义：1秒钟内通过导体横截面的电量。②单位：安培。1A=1C/s。其它单位有毫安和微安。③大小：。④测量仪器：电流表。实验室里常用的电流表有两个量程：3A和，最小刻度分别是和。用电流表测电流时，要把电流表串联在被测电路中，必须使电流从“+”接线柱流入，从“－”接线柱线出。被测电流不要超过电流表的量程。绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上。⑤实验及结论：串联电路中I=I1=I2；并联电路中，I=I1+I2。2.电压：①定义：电压使电路中形成了电流。②单位：伏特。其它单位有千伏、毫伏和微伏。③常见电压值：1节干电池电压伏，家庭电路电压220伏，安全电压为不高于36伏。④测量仪器：电压表。实验室里常用的电压表有两个量程：15伏和3伏。它们的最小刻度分别是伏和伏。使用电压表时必须把电压表并联在被测电路两端，必须使电流从“+”接线柱流入，从“－”接线柱流出。被测电压不要超过电压表量程，电压表可以直接接到电源的两极上，测出电源的电压值。⑤实验及结论：串联电路中U=U1+U2，并联电路中U=U1=U2。3.电阻：①定义：导体对电流的阻碍作用。②单位：欧姆。1Ω=1V/1A。其它单位有千欧和兆欧。③大小：电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的长度、横截面积和材料，电阻的大小和温度有关。④电阻的测量：伏——安法测电阻。⑤滑动变阻器的原理是利用改变电阻线在电路中的长度来改变电阻，从而改变电流。使用滑动变阻器时要注意阻值范围及最大电流两个重要参数。使用前应将滑片调到电阻最大的位置。有四个接线柱的滑动变阻器，在金属棒的两端和电阻线圈两端各选取一个接线柱接在电路中，才能起到改变电路电阻大小的作用。五.欧姆定律：1.电流与电压、电阻关系的实验结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比；在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。2.欧姆定律：①文字叙述：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。②公式：。使用公式时注意公式中的I、U、R必须是同一导体(或同一电路)和同一时间的电流、电压、电阻。3.串联是路的规律：①I=I1=I2，②U=U1+U2③R=R1+R2，④几个R串联时R串=nR，⑤串联分压分式。4.并联是路的规律：①I=I1+I2，②U=U1+U2，③，④n个R并联⑤两个电阻R1、R2并联：，⑥并联分流公式：。5.利用欧姆定律可转化为，并由此做为测定电阻的方法。六.电动和电功率：1.电功：①定义：电流通过用电器所做的功。②单位：J和kWh，1kWh=×106J.③计算式：。前二式为普遍适用公式，后二式适用于纯电阻电路。④测量：电能表。电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内用户用电的度数。2.电功率：①定义：电流在单位时内所做的功。电功率表示电流做功快慢。②单位：W和KW。1KW=1000W。③公式：。前二式为普遍适用公式，后二式适用于纯电阻电路。④测量：用V—A法可测定用电器的电功率，P=UI。⑤额定功率：用电器铭牌上标出的功率值，是用电器在额定电压下的电功率值。⑥实际功率：用电器在实际电压下的功率值。一个用电器的额定功率只有一个，而实际功率有无数个。3.焦耳定律：①文字叙述，电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比。②公式：焦耳定律数学表达式：Q=I2Rt，导出公式有Q=UIt和。③注意问题：电流所做的功全部产生热量，即电能全部转化为内能，这时有Q=W。电热器和白炽电灯属于上述情况。④电热器利用电流的热效应来加热的设备。电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大，熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上制成。【解题点要】例1.人造卫星沿椭圆轨道运行的过程中，发生动能和势能的相互转化，下面说法正确的是（ ） A.卫星从近地点向远地点运动时，动能增大，势能减小。 B.卫星从远地点向近地点运动时，动能增大，势能减小。 C.卫星从远地点向近地点运动时，动能增大，势能增大。 D.卫星从远地点向近地点运动时，动能减小，势能减小。 解析：人造卫星沿椭圆轨道运行过程中，没有受到阻力，各位置的机械能总量保持不变。卫星运行到近地点时，离地面的高度最小，势能最小，动能最大；卫星运行到远地点时，离地面的高度最大，势能最大，则动能最小。也就是说卫星的势能增大时，动能必定减小。或势能减小，动能必定增大。正确答案选B。例2.下列关于内能的说法中，正确的是（ ） A.两杯水中，温度高的杯中水的内能一定大 B.物体的比热越大，内能也越大 ℃的物体内能为零 D.做功和热传递都可以改变物体的内能解析：根据内能的有关概念，内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，一切物体都有内能，C项错误。同一物体的温度越高，它的内能就越大。在A项中两杯水的多少没有明确给出，就无法比较哪杯水的内能大小。物体的内能跟比热没有关系，改变物体的内能的方法有做功和热传递。答案应选D项。例3.如图1所示“用电流表测电流”的实验中，当开关S闭合时，灯L1、L2均不亮，某同学用一根导线去查找电路的故障，他将导线先并接在灯L1两端时，发现灯L2亮，灯L1不亮，然后并接在灯L2两端时，发现两灯均不亮，由此可判断：（ ）A.灯L1断路 B.灯L2断路C.灯L1短路 D.灯L2短路 解析：电路的故障归纳起来一般有断路和短路两种情况，当电路断路时，电路无电流通过，串联在电路中的电流表无读数，用电器不工作（如电灯不亮，电铃不响），但电压表可能会有读数。发生短路或局部短路时，电流直接从导线或开关通过，不经过用电器。本题某同学有一根导线去查找电路的故障，把导线并接于灯L1两端时，发现灯L2亮，灯L1不亮，说灯L2不断路也不短路，故障出在灯L1，灯L1是断路还是短路呢？当导线并接于灯L2两端时，发现两灯均不亮；假若灯L1是短路，则题目一开始给出的开关S闭合时，灯L2就该亮了，由此可以判断电路的故障是L1断路。答案应选A项。例4.图2所示的电路中，电源电压不变，开关S闭合后，若滑动变阻器的滑片P向A端移动，则（ ） A.电压表的示数和电流表的示数都增大 B.电压表的示数和电流表的示数都减小 C.电流表的示数减小，电压表的示数增大 D.电流表的示数增大，电压表的示数减小 解析：图中的电阻R和滑动变阻器R¢是串联在电路中，电流表是测量电路中的电流，电压表是测量滑动变阻器R¢两端的电压，不要误认为是测量R两端的电压，也不是测量电源电压。电路中的电流和电压之所以会发生变化，是滑动变阻器的滑片移动引起，一般从电源——滑片开始分析：滑片向A端移动时，滑动变阻器R¢接入电路的电阻变小，电路的总电阻R总=R+R¢变小，欧姆定律，电源电压U不变，R总变小，电路中的电流变大，即电流表的示数增大。UR=IR，I增大，R不变，电阻R两端的电压UR增大，根据串联电路的特点，滑动变阻器两端的电压U¢=U－UR，得知U¢减小，即电压表的示数减小。答案选D。例5.如图3所示电路中，灯L1的电阻R1是灯L2电阻的（不考虑灯丝电阻随温度的变化），电源电压为10伏并保持不变，S1、S2为开关，闭合S1，断开S2时，灯L1正常发光，电阻R3消耗的电功率为2瓦，电压表示数为U1；当闭合S2，断开S1时，电阻R4消耗的电功率为瓦，电压表示数为U1。求：(1)灯L1的额定功率。(2)电阻R4的阻值。 解：当闭合S1，断开S2时，R1与R3串联，。当闭合S2，断开S1时，R1、R2、R4串联，I¢因而 I1∶I¢=2∶1，I3∶I4=2∶1，所以两次串联的电流之比I∶I¢=2∶1，即 ①又当闭合S1，断开S2时，电阻R3消耗功率为2瓦，即I2R3=2W。当闭合S2，断开S1时，电阻R4消耗功率为瓦，即I¢2R4=W。，即= ②由题目中，将其代入①中，得到，即2R3=R1+R4将②式代入得又因W=3WV=4V【同步练习】1.质量是千克的铝壶里装了2千克的水，初温度为20℃，如果它们吸收了×103焦耳的热量，温度升高到多少摄氏度[铝的比热为×103焦/(千克·℃)]？2.甲、乙两物体的质量和温度都相同，把甲放入一杯热水中，搅拌后，当甲与水温相等时测得水温降低了了7℃，将甲取出，把乙放进去，搅拌后当乙与水温相等时测得水的温度也降低了7℃，(水的质量和热量损失不计)由此可知（ ） A.甲物体的比热大 B.乙物体比热大 C.甲、乙两物体比热一样大 D.条件不足无法判断3.甲、乙、丙、丁都是带电体，已知甲吸引乙，甲排斥丙，丙吸引丁，则甲、乙和丁的相互作用是（ ） A.甲吸引丁，乙排斥丁 B.甲排斥丁，乙吸引丁 C.甲、乙都吸引丁 D.甲、乙都排斥丁4.两个电阻R1=20欧，R2=30欧，串联后接入6伏电路中，它们消耗的电功率之比P1∶P2= ；它们并联后接入6伏电路中，它们消耗的电功率之比P1¢∶P2¢= ；串联时消耗的总功率与并联时消耗的总功率之比P串∶P并= 。5.两个定值电阻R1和R2(R1＞R2)串联后接入一个电压为U的电源上，R1和R2消耗的功率分别为P1和P2；并联后仍接入在这个电源上，R1和R2消耗的功率分别为P1¢和P2¢（电源电压不变），那么（ ） ＞P2 P1¢＞P2¢ ＜P2 P1¢＞P2¢ ¢＜P1 P2¢＜P2 ¢＞P1 P2¢＞P26.如图4所示，电源电压保持不变，S闭合时灯L的功率为100瓦，S断开时，电阻R的功率为9瓦，且RL＞R。求：(1)S断开或S闭合时，通过灯L的电流强度之比。(2)S断开时灯L的实际功率。【同步练习答案】℃ 4. 3∶2；2∶3；6∶25 6. 9∶10； 81W

绝缘性检测论文

电子电工能从事各类电子设备维护、制造和应用，电力生产和电气制造、维修的复合型技术人才的学科。下面是我为大家整理的电子电工技术论文例文，希望你们喜欢。

浅谈电子设备的维护

摘要: 本文作者介绍了电子仪器设备的日常维护方法和要求，以及在使用中的注意事项、安全用电等问题。

关键词：电子设备;维护

中图分类号: V443文献标识码：A 文章编号：

电子设备在长期的使用过程中，需要维护。认真做好电子仪器的维护，对延长设备寿命、减小设备故障，确保安全运行以及保证仪器设备精度等方面具有十分重要的作用。仪器保管的环境条件一般为:环境温度: 0～40 ℃;相对湿度: 50%～80%(温度 20 ℃±5 ℃);室内清洁无尘，无腐蚀性气体。电子设备的维护措施大致可归纳为下列几项。

1 防热与排热

因为绝缘材料的介电性能、抗电强度会随温度的升高而下降，而电路元器件的参数也会受温度的影响(例如，碳质电阻和电解电容器等往往由于过热而变质、损坏)，特别是半导体器件的特性，受温度的影响比较明显。例如，晶体管的电流放大系数和集电极穿透电流，都会随着温度的上升而增大。这些情况将导致电子仪器工作的不稳定，甚至发生各种故障。因此，对于电子仪器的“温升”都有一定的限制，通常规定不得超过 40 ℃;而仪器的最高工作温度不应超过 65 ℃，即以不烫手为限。通常室内温度以保持在 20～25 ℃最为合适。电子仪器设备说明书中会对使用环境温度作出规定。如果室温超过 35 ℃，应采取通风排热等人工降温措施，也可以缩短仪器连续工作的时间，必要时，应取下机壳盖板，以利散热。但应特别指出: 要禁止在存放电子仪器的室内，用洒水或放置冰块来降温，以免水气侵蚀仪器而受潮。对于内部装有小型排气风扇的仪器设备，应注意其运转情况，必要时应予以定期维护、加油、擦洗等。要防止电子仪器设备受阳光暴晒，以免影响仪器设备寿命。

许多电子仪器，特别是消耗电功率较大的仪器设备，大多在内部装置有小型的排气电风扇，以辅助通风冷却。对于这类仪器，应定期检查电风扇的运转情况。如果运转缓慢或干涩停转，将会导致仪器温升过高而损坏。此外，还要防止电子仪器长时间受阳光暴晒，以免使仪器机壳的漆层受热变黄、开裂甚至翘起，特别是仪器的度盘或指示电表，往往因久晒受热，而导致刻度漆面开裂或翘起，造成显示不准确甚至无法使用。所以，放置或使用电子仪器的场所如有东、西向的窗户，应装置窗帘，特别是在炎热的季节，应注意挂窗帘。

2 防振与防松

小型电子仪器设备的机壳底板上，一般装有防振用弹性垫脚，如果发现这些垫脚变形或脱落，应及时更新。对于大型电子设备，在安装时应采取防振措施。因长期使用运行或环境条件变化引起振动时，应及时报告有关部门，并会同有关部门采取防振措施，予以消除。在搬运或移动仪器时应轻拿轻放，严禁剧烈振动或者碰撞，以免损坏仪器的插件和表头等元件。

对于仪器设备内部接插式器件和印制电路板，通常都装有弹簧压片、电子管屏蔽罩、弹簧垫圈等紧固用的零件，在检修仪器设备时切不可漏装。在搬运笨重电子仪器设备之前，应检查把手是否牢靠，对于塑料或人造革的把手，应防止手柄断裂而摔坏仪器设备，最好用手托住底部搬运。

3 防腐蚀

电子仪器应避免靠近酸性或碱性气体(诸如蓄电池、石灰桶等)。仪器内部如装有电池，应定期检查以免发生漏液或腐烂。如果长期不用，应取出电池另行存放。对于附有标准电池的电子仪器(如数字式直流电压表、补偿式电压表等) ，在搬运时应防止倒置，装箱搬运时，应取出电池另行运送，以免标准电池失效。电子仪器如果需要较长时间的包装存放，应使用凡士林或黄油涂擦仪器面板的镀层部件(如钮子开关、面板螺钉、把手、插口、接线柱等) 和金属的附配件等，并用油纸或蜡纸包封，以免受到腐蚀，使用时，可用干布把涂料抹擦干净。在沿海地区，要经常注意盐雾气体对仪器设备的侵蚀。

4 防尘与防灰

要保证电子仪器处于良好的备用状态，首先应保证其外表的整洁。因此，防尘与防灰是一项最基本的维护措施。

由于灰尘有吸湿性，故当电子仪器设备内部有尘埃时，会使设备的绝缘性能变坏，活动部件和接插部件磨损增加，导致电击穿等，以致仪器设备不能正常工作。大部分的电子仪器都备有专用的防尘罩，仪器使用完毕后应注意加罩，无罩设备应自制防尘罩。防尘罩最好采用质地细密的编织物，它既可防尘又有一定的透气性。塑料罩具有良好的防尘作用，在使用塑料罩的情况下，最好要等待温度下降后再加罩，以免水汽不易散发出去，从而使仪器设备内部金属元件锈蚀，绝缘程度降低。若没有专门的仪器罩，应设法盖好，或将仪器放进柜厨内。玻璃纤维的罩布，对使用者健康有危害，玻璃纤维进入仪器内也不易清除，甚至会引起元器件的接触不良和干涩等问题，因此严禁使用。

5 防潮与驱潮

湿度如同温度一样，对元器件的性能将产生影响，湿度越大对绝缘性能和介电参数影响越大。防潮措施可采取密封、涂覆或浸渍防潮涂料、灌封等，使零部件与潮湿环境隔离，起到防潮作用。电子设备内部的电源变压器和其他线绕元件(如线绕电阻器、电位器、电感线圈、表头动圈等) 的绝缘强度，经常会由于受潮而下降，从而发生漏电、击穿、霉烂、断线等问题，使电子设备出现故障。因此，对于电子仪器，必须采取有效地防潮与驱潮措施。首先，电子设备的存放地点，最好选择比较干燥的房间，室内门窗应利于阳光照射、通风良好。在仪器内部，或者存放仪器的柜厨里，应放置“硅胶袋”以吸收空气中的水分。应定期检查硅胶是否干燥(正常应呈白色半透明颗粒状) ，如果发现硅胶结块变黄，表明它的吸水功能已经下降，应调换新的硅胶袋，或者把结块的硅胶加热烘干，使它恢复颗粒状继续使用。在新购仪器的木箱内，经常附有存放硅胶的塑料袋应扯开取出改装布袋后使用。

6 防漏电

由于电子仪器大都使用市交流电来供电，因此，防止漏电是一项关系到使用安全的重要维护措施，特别是对于采用双芯电源插头，而仪器的机壳又没有接地的情况。如果仪器内部电源变压器的一次绕组对机壳之间严重漏电，则仪器机壳与地面之间就可能有相当大的交流电压(100 ～ 200 V)，这样，人手碰触仪器外壳时，就会感到麻电，甚至发生触电事故。所以，对于各种电子仪器必须定期检查其漏电程度，即在仪器不插市交流电源的情况下，把仪器的电源开关扳置于“通”的部位，然后用绝缘电阻表(习惯上称兆欧表) 检查仪器电源插头对机壳之间的绝缘是否符合要求。

7 定性测试

电子仪器使用之前，应进行定性测试，即粗略地检查仪器设备的工作情况是否正常，以便及时发现问题进行检查或校正。定性测试的项目不要过多，测试方法也应简便可靠，只要能确定仪器设备的主要功能以及各种开关、旋钮、度盘、表头、示波器等表面元器件的作用情况是否正常即可。例如，对于电子电压表的定性测试，要求各电压档级的“零位”调节正常和电压“校正”准确即可;如果无“校正”电压装置，可将量程开关扳置在“3 V”档级，并用手指碰触电子电压表的输入端，如果表头有指示，即表明仪器仪表电压功能正常;又如，对电子示波器的定性测试，要求示波管的“辉度”、“聚焦”、“位移”等调节正常，以及利用本机的“试验电压”或“比较信号”能观测相应的波形即可;再如，对信号发生器，要求各波段均有输出指示即可。

8 结束语

综上所述，在电子设备实际使用过程中，应根据设备的具体情况，正确、合理地选择相关的维护措施，使电子设备能够正常的工作。

参考文献:

[1]毛端海，戚堂有，李忠义. 常用电子仪器维修[M]. 北京: 机械工业出版社，2008.

[2]陈梓诚. 电子设备维修技术[M]. 北京: 机械工业出版社，2007.

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信号采集和分析技术中的现代技术为变压器诊断提供了新工具。特别值得关注的是介电响应测量，可以在其中研究油/纸系统的绝缘性能。介电频率响应或DFR（也称为频域光谱法或FDS）于20多年前被引入，并已在许多研究项目和现场测试中得到评估，通常效果良好。DFR数据与油/纸绝缘材料的数学模型相结合，已被证明是水分评估的绝佳工具。由于建模理论包含温度的影响，因此DFR和建模也可以用于计算绝缘系统的温度依赖性。本文，由已故的Matz Ohlen和瑞典Megger的Peter Werelius共同提供，提供了DFR和绝缘模型的背景知识。它还说明了如何利用它们来增进对绝缘性能的理解，以及如何将其用于套管和仪表变压器的绝缘评估。 Recotec Ad [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪表变压器绝缘Reinhausen 绝缘条件对于确保变压器，发电机，电缆和其他高压设备的运行可靠性至关重要。水分含量高的变压器无法承受高负荷而不会增加风险。此外，高温下具有高耗散因数的套管和电缆会由于“热失控”而爆炸。另一方面，在老化的设备中识别“良好”的设备也很重要。将变压器或套管的预期寿命再加上几年，可以节省大量成本。 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘CSL广告e80 50/60 Hz耗散因数测量 常见的绝缘诊断测试是在50/60 Hz时测量电容和损耗因子（DF）。这是在需要研究绝缘性能时执行的标准测试。DF测试通常在“任何”温度下使用大约30 V至大约10 kV的测试电压进行现场测试，并在工厂测量时达到标称电压。也有可变电压测试（升压/升压测试），以及在整个温度下测量损耗角正切的测试。分析基于标准，历史数据以及与工厂价值的比较。由于绝缘性能取决于温度，因此温度校正通常用于不在20°C下执行的测量。通常使用某些设备类别的温度校正表值来实现此目的。在IEEE 中， 表1：典型的tanδ评估值[对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 表1：典型的tanδ评估值。 点击放大 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图1：典型的耗散因数温度校正。 点击放大 典型的温度校正值如图1所示。显然，给定值仅是近似准则。例如，IEEE 指出：“ 虽然老式变压器的功率因数也将<％（20°C），但％至％（20°C）之间的功率因数是可以接受的；此外，在IEEE 中进行了说明；但是，应研究功率因数> ％（20°C）。“经验表明，功率因数随温度的变化很大且不稳定，因此，没有一条校正曲线能适合所有情况。”BPG国际广告公司[目标对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  互感器绝缘BPG标语 介电频率响应测量 1995年推出了第一台用于变压器，套管和电缆的DFR / FDS测量的现场仪器。从那时起，就对该技术进行了全面评估。实际上，一些国际项目/报告将介电响应测量与绝缘模型一起定义为测量电力变压器中纤维素绝缘的水分含量的首选方法。在DFR测试中，将测量电容和耗散/功率因数。测量原理和设置类似于传统的50/60 Hz DF测试，但不同之处在于，通常使用较低的测量电压（140至1400 V），并且绝缘性能不是在50/60 Hz的线路频率下进行测量在一个通常为1 mHz至1 kHz的频率范围内测量。结果表示为电容和/或损耗角正切/功率因数与频率的关系。测量设置如图2所示。图2：DFR测量设置。 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2016 02 25 at 10 图2：DFR测量设置。 点击放大 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图3：在不同温度下，水分含量为％至％的4个变压器的DFR测量。 点击放大 图3给出了在不同湿度条件下对变压器进行测量得到的典型DFR结果。 水分评估 DFR能够测量损耗因数随频率变化的能力，为用户提供了用于诊断测试的强大工具。水分评估是一个很好的例子。变压器中的高水分含量是一个严重的问题，因为它们限制了最大负载能力，并且加速了老化过程。要确定采取的纠正措施，更换/报废或将其重新放置到网络中具有降低负荷的其他位置的措施，必须准确了解变压器中的实际水分含量。在几篇论文和文章中详细介绍了使用DFR确定油浸式电力变压器内部油纸绝缘层中水分含量的方法，因此在此仅作简要概述。 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图：4：影响各种频率下的损耗因子的参数。 点击放大 相对于频率绘制的油/纸绝缘体的耗散因数显示出典型的倒S形曲线。随着温度的升高，曲线向更高的频率移动。水分主要影响低频和高频区域。曲线的中间部分具有陡峭的梯度，反映了油的电导率。图4描述了这些参数对参考曲线的影响。 使用DFR水分确定是基于变压器的一个模拟电介质响应（参考曲线）介电响应的比较。匹配算法重新安排了建模的介电响应，并提供了一条反映所测变压器的新响应曲线。测试结果显示了水分含量以及参考曲线的油电导率。仅需要输入绝缘温度（顶油温度和/或绕组温度）作为固定参数。[对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图5：DFR水分分析。 点击放大 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图6. 3种不同油质和水分含量的变压器的DFR分析。 点击放大 图6中显示了三种不同的变压器。这些单元具有相同的％，50 Hz DF值，通常以“警告/警报”极限状态为特征，要求进行“调查”。这种调查是作为DFR分析进行的。这三台变压器有很大的不同，它们的维护措施也将有所不同。变压器1的油很好，但需要干燥。变压器3的水分少，但需要换油或再生。变压器2处于正常使用状态。广告 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪表变压器绝缘集成工程软件3月11日 个别温度校正（ITC） DFR测量和分析以及绝缘系统的建模也包括温度依赖性。一种获得专利的新方法是执行DFR测量，并将结果转换为50 Hz下随温度变化的耗散因数。该技术在简化套管测量方面具有主要优势。代替耗时的套管加热/冷却并在各种温度下进行多次测量，可以执行一次DFR测量，并将结果转换为50 Hz tanδ值作为温度的函数。该方法基于以下事实：在特定频率和温度下的特定损耗因子测量值对应于在不同温度和不同频率下进行的测量值。转换计算基于阿伦尼乌斯定律/方程，κ=κ 0 ·EXP（ - w ^ 一个 / K Ť）活化能为W a，玻尔兹曼常数为k。图7中描述了单材料绝缘和三种不同活化能的这种关系。[对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图7：在不同温度下获得的不同频率下的功率因数值之间的关系。 点击放大 温度校正表（例如，IEEE 中的表）给出的平均值是假设“平均”条件的，对于单个变压器或套管而言，它们是不正确的。这在现场实验中得到了证实，一些公用事业公司建议通过在狭窄的温度范围内进行测量来避免应用温度校正。示例在图1和2中示出。参见图8和9。耗散因数是在10 kV下对4台变压器和3个不同年龄，条件和温度的套管进行测量的。变压器和套管的温度依赖性非常不同，使用标准温度校正表将无法给出20°C参考值的正确值。[对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图8：tanδ值作为用于4个不同的变压器温度的函数（℃）。 点击放大 图9：3种不同套管的Tan delta值与温度（ºC）的关系。 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图9：3种不同套管的Tan delta值与温度（ºC）的关系。 点击放大 使用DFR和用于将数据转换为温度相关性的技术，可以进行准确的个性化温度校正（正在申请专利）。对于“良好”的组件，温度依赖性很弱。当组件变老和/或变质时，温度校正系数变得更大，即温度依赖性是老化状态的函数。这一观察结果符合几个项目和研究。[对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图10：干牛皮纸的耗散因数与频率的关系。 点击放大 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图11：干牛皮纸在50Hz时的tanδ与温度的关系。 点击放大 使用该技术的一个例子在图1和2中示出。参见图10和11。在不同温度下测量了具有不同水分含量的牛皮纸样品。干纸的介电响应（含水量<％）如图10所示。使用DFR技术仅基于一个温度下的测量值来估计温度依赖性，结果如图11所示。可以看出，计算出的温度依赖性与不同温度下实际测得的耗散因数紧密匹配。广告 Yizumi广告[目标对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪表变压器绝缘INMR YIZUMI 7月版 套管诊断 50/60 Hz DF测量是对套管执行的最常见的绝缘诊断测试。C1（UST）是一项常见测试，评估C1耗散因数的典型准则如下：•在铭牌正切角和最多两次铭牌正切角之间–套管可以接受•在两次铭牌正切增量之间和最多3次铭牌正切增量之间–密切监视套管•3倍以上的铭牌棕褐色–更换衬套查看表1和上述指南，可以确定油浸纸（OIP）衬套的典型基准值，如表2所示。[对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 表2：典型OIP套管的Tan增量值 单击放大 在高温下（尤其是在高温下）测量套管可提供有关绝缘状况的更多信息，并指示老化/高水分含量（见图12）。在较高温度下，耗散因数增加是衬套问题的良好指示。较高温度下的高耗散因数会导致套管发热增加，进而增加损耗，导致额外的热量，进而进一步增加损耗，直到套管最终爆炸。[对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图12.不同水分含量的OIP套管的耗散因数（％）与温度的关系。 点击放大 GE U型–加速老化测试GE U型衬套的性能记录较差，并为公用事业提供了重大资产更换问题。在加拿大前安大略水电公司（现为HydroOne）和美国太平洋燃气公司发起的一项研究项目中，对6 x 155 kV U型套管进行了加速老化程序，其中涉及对套管进行各种诊断测试。套管同时经受热和电老化。[对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图13：6个GE U型套管在20°C时的耗散系数（％）。 点击放大 在老化程序中，对套管施加了66 kV（标称线对地电压）。热老化是通过循环通过套管的工频电流实现的，始于1200 A，然后逐渐增加至2000A。在老化程序中，两个套管（＃3＆＃4）在电流升高（1900 A）时发生故障。根据tanδ（功率因数）测量结果选择套管进行测试。两个单位的价值较低，两个单位的价值较高，两个单位的价值为“中间”（见图13）。铭牌DF假定为％。在老化过程中，进行了定期和连续的诊断测试，即Tan增量，电容，DFR，PD，DGA等。传统测试方法的结果在其他地方已有报道，本文仅关注DFR测量结果。DFR测量在程序开始时执行DFR测量。在各种电压下（耐压测试）和温度下对套管进行了测试（请参见表3）。绝缘温度是根据在环境温度下使用DFR数据确定温度依赖性（ITC）得出的。[对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 表3：GE U型衬套的DFR测量。 点击放大 图14：在 kV和环境温度下测得的Tanδ与频率的关系。 点击放大[object object]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图14：在 kV和环境温度下测得的Tanδ与频率的关系。 点击放大 低压DFR结果如图14所示。与60 Hz的值相比，低频情况下套管之间的耗散因数差异更大。温度依赖性使用所描述的技术，DFR数据可用于估计温度依赖性。结果在图15中显示为6个套管的正切增量温度依赖性。套管＃5和＃6的温度相关性对应于表明这些套管处于良好状态的工厂数据。其他套管具有更高的温度依赖性。分类为M /“中级”的＃2套管与在加速老化测试中失败的“坏”套管（＃3和＃4）具有相同的温度依赖性。[对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图15：6个套管的Tanδ温度依赖性（相对tanδ）（x轴上的温度）。 点击放大 图3和图4给出了两个套管在3个温度下的DFR测量结果。16和17。[对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图16：在不同温度下对＃1套管的DFR测量。 点击放大 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图17.不同温度下5号套管上的DFR测量。 点击放大 加速测量在图1和图2中示出了两个补给结果。18和19。图18：＃3衬套（'坏'）的DFR倾斜测量。 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2016 02 25 at 11 图18：＃3衬套（'坏'）的DFR倾斜测量。 点击放大 图19：在5号衬套（“良好”）上进行DFR倾斜测量。 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2016 02 25 at 11 图19：在5号衬套（“良好”）上进行DFR倾斜测量。 点击放大 60 Hz tanδ值几乎与测试电压无关，并且对老化效果不敏感。在较低的频率下，对于“良好”的衬套，有一个“向下倾角”效应，该效应非常小。广告 Desma广告[目标对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘DESMA INMR OnlineAd 电流互感器诊断 在进行中的项目中，仪表变压器也获得了类似的经验。在一个实验中，例如，在25°C至50°C的温度范围内测量了6个相同类型但在各种条件下的电流互感器。表4总结了CT单位：[对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 表4：电流互感器测量 点击放大 图20：不同温度下CT＃1的DFR结果。 数值调整为25°C，活化能为 eV。 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2016 02 25 at 11 图20：不同温度下CT＃1的DFR结果。数值调整为25°C，活化能为 eV。 点击放大 第一项分析是要确认绝缘材料的性能是否符合预期，并确定该材料的活化能。结果表明，活化能为，对于6个单位非常相似（示例如图20所示）。广告 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪表变压器绝缘OFIL banner 300X125 July1 基于这些积极的结果，可以探讨为单位的温度依赖性。示例显示在表5和6中。CT7是“好”单元，在这种情况下，表校正使其更“好”。CT 3是一个“不良”设备，工作台校正甚至使其“更糟”。ITC估计所有实际温度的正确20°C值。[对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘屏幕截图2017年11月24日在16 表5：7 CT，温度校正的数据 点击放大 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘屏幕截图2017年11月24日在16 表6：CT 3，温度校正数据。 点击放大 [对象对象]使用介电频率响应评估衬套＆＃038;  仪器变压器绝缘截屏2017 11 24 at 15 图21：26个电流互感器的1 Hz和50 Hz tan增量值。 点击放大 如一些出版物中所述，在低温下，较大的温度依赖性通常与高耗散因数对齐。在本次调查的CT中也可以看到这一点。在图21中，绘制了4个系列的电流互感器测量的1 Hz和50 Hz值-总共26个单位。不出所料，具有50 Hz tanδ高值（> 1％）的CT也具有1 Hz的高值。但是，当查看1 Hz值时，tanδ在“可接受”范围为％的单位可能会显着不同。这证实了低频数据和/或损耗角正切温度依赖性是比传统50 Hz值更好的诊断参数-特别是在寻找绝缘劣化的早期迹象时。讨论区 在将相之间的测量结果与先前的测试或出厂值进行比较时，需要考虑绝缘材料耗散因数的温度依赖性。历史上，这是使用平均温度校正表完成的。结果令人失望，资产所有者因此宁愿在特定（狭窄）温度范围内执行诊断测量。使用频率数据并估计实际组件的温度依赖性的新方法为等待“正确”温度，然后进行测试提供了一种替代方法。它可以提供正确的20°C参考值，并且还可以与其他绝缘温度下先前测量的未校正数据进行正确比较。温度依赖性也可以用作套管和仪表变压器的分析方法。将测得的温度依赖性与制造商的数据进行温度校正进行比较，将可以得知设备的状态是否良好。在绝缘诊断中，低频下的高损耗角正切值和较大的损耗角正切温度依赖性（高温下的耗散因数增加）是绝缘劣化的良好指标。总结与结论 介电频率响应（DFR / FDS）测量是一种用于常规绝缘测试和诊断的技术。与50/60 Hz损耗因子测量相比，DFR测量具有以下优点：•能够对各种温度下测得的50/60 Hz耗散因数进行单独的温度校正，达到参考温度20°C的值。 •能够估算对象的温度依赖性，并基于在特定温度下测得的耗散因数，计算在不同温度下的耗散因数。 •能够估算电源，仪表变压器和套管中油浸纤维素绝缘层的水分含量。 •能够普遍调查功率组件中损耗因数增加的原因。绝缘特性对于确定电力系统组件的状况非常重要。了解情况有助于避免潜在的灾难性故障，并确定“良好”的设备并决定正确的维护，这可因推迟的投资成本而节省大量资金。

绝缘子检测论文

工厂供电，是指将电能通过输配电装置安全、可靠、连续、合格的销售给工厂用户，满足广用户经济建设和生活用电的需要。下面是由我整理的工厂供电技术3000字论文，希望能对大家有所帮助！

[摘 要]如果有人问你21世纪是什么时代，你的脑海里浮现的是信息时代、电子时代还是技术时代?我想在我的世界里，21世纪应该是一个绿色节能时代，一方面，在科技、经济、技术高速发展的时代面前，人们开始更多的关注可持续发展，更多的关注节能环保，另一方面，21世纪属于市场经济，对于市场经济而言利润是唯一的驱动力，厂商或者工厂要想实现利润最大化，必须尽可能的缩小成本，而电能的使用在厂商的成本 中占据着很大的一部分比例，因此，供电系统节能方法研究成为每一个厂商不得不关注的问题。

本着发现问题，分析问题，解决问题的研究方法对工厂供电系统节能问题进行研究，首先谈谈什么是工厂供电系统，所谓供电系统就是由能产生电能的电源系统输送给用电的输配电系统共同构成。其次，我们不得不思考为什么会产生工厂供电系统的消耗，具体而言，我认为有俩方面原因，从技术角度来看，我国工厂在变压器的选择，功率因数补偿以及检测与维修方面都存在漏洞。从管理模式来看，我们并没有形成一套完整的领导负责，员工尽责的体系。因此，我们的研究应该深入这俩个方面，究其根源，寻找解决思路。

1.在管理方面存在的漏洞

从总体上来看，我们在管理方面并没有形成完善的体系，没有突出强调领导与员工的责任，我们曾一度对张瑞敏管理海尔的理念津津乐道，也曾一度对乔布斯的管理思想赞不绝口，但是，在我们看到这些顶级的管理者带领一个企业走向全球，走向伟大时，我们是否思考了管理对一个企业成长的重要性。缩小视角，就工厂供电系统节能方面，我们都存在众多缺陷。从一个角度而言，我们没有建立相关的奖惩机制，这使得加强工厂供电节能管理这件本身富有挑战的事情对领导与管理者而言缺乏迎接挑战的动力。其次，即使一些管理者看到了节能管理的重要性，但由于缺乏相关领域的培训与研究，使得其对工厂供电节能管理的效果并不明显。从另一个角度来看，员工缺乏浓厚的 企业 文化 底蕴，缺乏家的归属感，并没有把自己当为企业的主人，不能把节约企业能源视为自己应尽的责任，这一方面不利于企业的成本降低、节能环保与可持续发展，另一方面更落空了习不断强调的建设一个勤俭质朴的社会理念。因此，从管理角度来分析，我认为一方面是我们的相关体制还不完善，另一方面，我认为是我们的相关企业文化形成以及 企业管理 培训还存在众多问题。

2.在技术方面存在的问题

从技术层面来看，首先，我们很难大量引进节能增效设备，这不仅是因为我国目前节能增效设备技术并没有达到一定水平，无法批量生产，这使得节能增效设备成本高，工厂将其投入使用未必就能收回成本。其次，节能增效设备操作较为复杂，没有相关知识与技术难以熟练掌握，因此工厂出于经济与技术利益方面考虑，将其弃之不用。再次，电力产品质量以及部分供应商供应的设备并不合格，时常导致不明故障。最后，相关检测与维修人员技术能力有限，由于供电系统具有复杂性、专业技术性强等特点，一旦发生故障无法及时检测出问题并做出有效的修复。

从技术层面具体来看，电压器选择具有重要意义，根据调查显示，变压器消耗的无功功率占整个供电系统无功消耗的百分之二十左右。尽管变压器效率高，但从这个调查数据中，我们可以清晰看到其总损耗仍然不小。因此，如何有效的减少变压器的无功损耗，正确合理的选择变压器型号，科学的运行，就成为了我们在技术上必须解决的难题。

其次，就是有关功率因数的问题，减少企业供电系统损耗，提高企业用电效率一个极其重要的技术层面就是功率因数补偿问题，如何有效的提高供电系统各部分的功率因数，降低设备容量，使用电设备合理的运行，从而减少损耗，实现工厂供电节能又成为我们不得不面对的技术难题。

最后，就是能否有效提高检测与 修理 技术，任何机器，即使世界最领先的机器也有出现问题的时候，任何机器，即使刚刚投入使用，也有定期检测的必要性，因此如果我国工厂相关人员的检测与维修技术无法令人满意，这对企业来说就是巨大的损失。一方面，如果无法定期有效的对设备进行检测，可能造成部分设备老化，从而加大能源消耗与损失。另一方面，当设备出现问题时，不能及时的找到问题，解决问题，恢复设备的正常运转，这不仅是对工厂的资源闲置与浪费，更造成了企业很大的经济损失。因此，提高检测与维修技术，不仅是供电节能的有效 措施 ，更能减少企业的很多不必要的经济损失。

3.管理方面的解决思路

从宏观角度来分析，企业要构建完善的管理制度，实现领导负责，员工尽责的理念。一方面，加强奖罚制度的建立与推广，完善激励机制，对那些具有企业归属感，具有企业文化精神，并将这些文化底蕴有效运用到工厂生产与节能的实践中去的员工，给予一定的精神与物质奖励，从而达到树立先进模范的作用。另一方面，对领导进行节能管理的培训，使得管理者不光从心里具有供电节能的理念，更能在通过学习与培训后，在实践中取得明显的效果。与此同时，对员工也要给予企业归属感，使得员工视企业为自己的家，为企业节约能源，为企业进行供电节能，就是为自己未来着想，更是自己应尽的责任。

4.技术方面的解决思路

首先，做好设备检测与维修工作，这不仅可以减少停电次数与时长，更能防止或减少电能泄漏，从而有效的实现供电节能的目的。具体来说，应该定期更换用电设备的绝缘子，对电路进行检测，并测量接头电阻，及时发现问题，及时解决问题。其次，从变压器角度出发，应该选择那些效率高、损耗低的优质新型节能的变压器，除此之外，还应该保证科学合理的变压器运行方式，通过研究可得，当负荷为变压器功率的百分之七十五时，变压器运行最经济。因此，合理的选择变压器以及科学的运行变压器都对工厂降低电能损耗具有重要的意义。最后，我们还要关注功率因数补偿问题，如果我们可以有效的提高供电系统各部分的功率因数，充分利用变压器的容量，降低设备容量，使设备科学合理的运行，从而减少用电系统的功率损耗来实现工厂供电节能的目标。

综上所述，造成工厂供电消耗的因素是多样的，所以为了最大化工厂供电节能的效果，我们既需要抓管理层面的问题，又不能放过技术层面的漏洞，双管齐下，才能有效的解决问题，实现工厂的可持续发展。

参考文献

[1] 李健.工厂供电系统节能方法研究.科技创业家，2013(02).

[2] 王伯韬.供电系统节能降耗措施探讨.应用科技.

摘要：根据高等 教育 对自动化专业的重视及新时代高等教育对工厂供电课程的需求， 文章 从教学思路，教学内容，教学方式以及课程设计等方面分析了工厂供电课程的 教学方法 。

关键词：自动化;工厂供电;教学改革;工程实践

工厂供电课程是难度较大的一门课程，该课程与大学生之前学过的基础理论课，如高等数学、大学物理以及专业课如自动控制原理、电机拖动之类的课程有很大的不同，一般的课程都有一套理论，而供电课更多的是依靠 经验 公式、查表，各章节之间缺乏必然的联系，使得学生学习困难，缺乏兴趣。因此，探究一种合适的教学方法显得非常重要。

一、理论结合实际，启发式教学

由于学生没有实际经验，直接照本宣科肯定会让学生觉得枯燥，因此教学可结合社会情况以及教师的工程实践经历来激发学生的学习兴趣。如在介绍电力系统的构成之前可先介绍一下中外电力系统的发展史，为什么最初是直流输电，为什么现在是交流输电为主，直流与交流输电各自的优缺点是什么。介绍为什么发电厂发电后要升压进行远距离传输的时候，先告诉学生目前铜是多少钱一吨，帮助学生理解为什么要节省有色金属。在讲负荷计算的章节时，结合具体的计算机电量监测项目直观地说明什么叫三班倒的工作方式，日负荷曲线在工厂中的作用，传统抄表方式的误差以及计算机连续采集的优点。介绍工厂供配电系统的一次接线和二次接线时，教师应带领学生到校变电所，让学生实际观察隔离开关、断路器、高压开关柜、功率表等，对单母线分段形式有一个直观认识。在介绍需用系数法时，可以日常生活中电用具为例，如一盏灯是多少瓦，让学生对教室的灯盏数进行计算，投影仪计算机各是多大功率，根据观察让学生计算出教室应该选多大的空开，应该选多大的变压器等等。通过这些理论结合实际的教学方式，学生的学习兴趣会大大提高，有益于学习效率的提高。

二、对教学内容重新做合理的分配

因供电课更多的是依靠经验公式、查表，容易让人感到枯燥，而课程的顺序一般也是依照工厂供配电初步设计的步骤进行的，教程对有一定实际经验的工作人员可能效果会更好，但对基本没有动手能力的大学生来说，非常容易理论脱离实际，尤其对于仅有32学时的课程设置，更应有所取舍。比如工厂供配电系统的一次接线一章，对于变压器的台数容量选择原则以及变电所一次主接线应该详细介绍，而电压偏移及改善措施需要花较多的时间才能讲透，这种相对不太重要的内容简单介绍即可。还有短路电流一章，分析了短路过程的暂态过程之后直接介绍标么值法求取短路电流，学生很多都不太理解，如果先给学生介绍了有名值法，然后通过实例让学生了解了用有名值法在不同电压等级电抗还要换算，而用标么值法则省去了这个步骤，加深了学生对学习内容的理解。

三、多种教学方式相结合

工厂供配电课的内容较为繁杂，虽然难度不高，但涉及的内容很多，既有公式，又有图表，单一的板书式授课或纯粹的多媒体教学都不能够满足其要求。应灵活教学，以电气设备及其选择为例，如介绍电弧的基本知识时，采用视频资料，不仅能形象展示知识，学生的兴趣也会提高。介绍高压开关电器，则需要通过视频与课件相结合的方式让学生了解断路器，隔离开关以及开关柜的外形、结构、动作原理。介绍断路器的控制回路的时必须展开接线图才能为学生分析合闸过程与分闸过程，这种涉及实物、构造、动作过程等内容的课，用课件和视频结合会取得很好的效果。而当推导一些公式时，用板书推导更能让学生对公式的思路有更清楚的认识，比如三相短路过程的简化分析，单相负荷的计算等内容。因此教学应采取多种方式，才能取得更好的效果。

四、课程设计指导

课程设计是对所学知识一次综合性的 总结 ，对自动化专业的学生来说，课程设计是将理论与实践有机联系起来的一个重要环节，使学生对工厂供配电设计的知识有更加系统的认识，同时也能够培养学生独立思考的能力和实践动手能力。一般来说供电课程设计多是针对变电所的设计，要求学生以电气设计部分为核心，学生可通过查阅工程设计手册和资料，综合多方面的因素，确定电气主接线方式，主变压器的容量、数量的确定，负荷分析及计算，以及短路电流的计算和变电所主要电气设备的选择(包括断路器，隔离开关，互感器等)，在选择时对电气设备进行必要的计算和校验，完成相应图纸的绘制，课程实践应多鼓励学生发扬合作和创新精神。综上所述，工厂供电的教学，教师首先必须强化自身的能力，结合具体的科研项目加深对这门课程的理解，并能将实践经验运用到教学中，使学生更能清楚地了解这门课的相关知识，同时也应增加实践教学，培养学生独立操作能力，这样学生才能切实学好这门课。

参考文献：

[1]弋东方.电气设计手册电气一次部分[M].北京:中国电力出版社,2002.

[2]孟祥萍.电力系统分析[M].北京:高等教育出版社,2004.

[3]刘吉来,黄瑞梅.高电压技术[M].北京:中国水利水电出版社,2004.

研究绝缘子绝缘性能的意义是什么研究绝缘子绝缘性能的意义在于，绝缘子的绝缘性能是决定电力系统的安全性和可靠性的关键因素，可以保证电力系统的安全运行。绝缘子绝缘性能的研究可以帮助我们了解绝缘子的绝缘性能，以便在设计、制造、检测和使用绝缘子时能够更好地应用绝缘子。

研究绝缘子绝缘性能的意义：1. 了解绝缘子的绝缘性能，为选择正确的绝缘子提供参考依据；2. 理解绝缘子在电磁环境下的运行特性，以判断其是否能够正常运行，及时发现问题；3. 确定绝缘子的耐压性能、电气和热迁移性能、混合电感性能等，以便在系统中提升抗干扰能力，提高系统的可靠性。

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