2021-08-22 11:28:24

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全动翼面是相对比较容易的技术,但是差动翼面对电传操纵的要求非常高。

基本信息

  • 中文名称

    差动

  • 外文名称

    line drive
    Rate-of-riserelay

  • 释义

    双线制的输入输出

  • 相对领域

    单线制

  • 220V

  • 原理

    基尔霍夫电流定理

  • 适用场合

    35KV主变差动保护用户工程

折叠 编辑本段 释义

折叠 解释一

差动输入输出就是双线制的输入输出,英文为line drive。是以两线的电压差来输入输出信号,与之相对的是单线制。

举例:我们家庭用电为220v,这就是差动的值。

地球上每个点对应于地都有个电压值,这是单线制

折叠 解释二

"单线"和"差动"是一对概念,"单线"是绝对值,"差动"是相对值。我能补充一点我的理解就是:在数值的绝对值变化不是很大的时候(就像人体的体温值),应该采用单线输入输出;而在数值的绝对值变化很大时(例如电机的转速可从负的几百到正的几百),如果采用单线输入输出,那仪表的量程将需要很大,量程大就意味着精度不高,所以这时采用差动的方式,使得控制的量始终在一个较小的范围内变化,这样就有利于获得比较高的控制精度。

折叠 解释三

首先我们所说的差动信号,即同等于我们模拟电子中所说的差分信号(Differential Signal)(可能区域差异存在叫法不能同)。

差分信号(Differential Signal)

通俗地说,就是驱动端发送两个等值、反相的信号(如V+和V-),接收端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态"0"还是"1"。而承载差分信号的那一对走线就称为差分走线。

单端共点信号

另外常见的单端信号则是: 一个信号传输中,以它的系统"地"(GND)被用作电压基准点(0V),一根线的信号作为信号(如高电平为0,低电平为1)。当"地"当作电压测量基准时,这种信号规划被称之为单端的。

差分信号和普通的单端信号走线相比,最明显的优势体现在以下三个方面:

a.抗干扰能力强,因为两根差分走线之间的耦合很好,当外界存在噪声干扰时,几乎是同时被耦合到两条线上,而接收端关心的只是两信号的差值,所以外界的共模噪声可以被完全抵消。

b.能有效抑制 EMI,同样的道理,由于两根信号的极性相反,他们对外辐射的电磁场可以相互抵消,耦合的越紧密,泄放到外界的电磁能量越少。

c.时序定位精确,由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点,而不像普通单端信号依靠高低两个阈值电压判断,因而受工艺,温度的影响小,能降低时序上的误差,同时也更适合于低幅度信号的电路。目前流行的

LVDS(low voltage differential signaling)就是指这种小振幅差分信号技术。

折叠 编辑本段 其他

折叠 差动原理

差动保护是利用基尔霍夫电流定理工作的,当变压器正常工作或区外故障时,将其看作理想变压器,则流入变压器的电流和流出电流(折算后的电流)相等,差动继电器不动作。当变压器内部故障时,两侧(或三侧)向故障点提供短路电流,差动保护感受到的二次电流和的正比于故障点电流,差动继电器动作。 差动保护原理简单、使用电气量单纯、保护范围明确、动作不需延时,一直用于变压器做主保护。另外差动保护还有线路差动保护、母线差动保护等等。 变压器差动保护是防止变压器内部故障的主保护。其接线方式,按回路电流法原理,把变压器两侧电流互感器二次线圈接成环流,变压器正常运行或外部故障,如果忽略不平衡电流,在两个互感器的二次回路臂上没有差电流流入继电器,即:iJ=ibp=iI-iII=0。 如果内部故障,ZD点短路,流入继电器的电流等于短路点的总电流。即:iJ=ibp=iI2+iII2。当流入继电器的电流大于动作电流,保护动作断路器跳闸。

折叠 全动和差动的区别

全动就是整个翼面整体都可以动。以前的飞机垂尾一般前面都是固定的,只是后面有一片可以左右动。因为可移动的面积小,对气流控制能力就弱,因此飞机要做同样的机动动作反应就会迟缓一些。全动翼面整个翼面都可以偏转,因此同样面积下对气流调节能力就大很多,机动的时候就容易很多了。相对来说水平翼面全动比较普遍,很多采用鸭翼布局的飞机鸭翼都是全动的。很多三代机,四代机的水平尾翼也是全动的。垂直尾翼全动的比较少,包括F22都不是。考虑到现代战机真正利用垂尾进行水平转向的战术用途不大,一般都是翻转后直接进行垂直翻滚实现转向,所以对垂尾的控制效率要求不高。

差动就是左右两个翼面动的幅度不一样。双垂尾的飞机一般来说动起来两个垂尾偏转角度一致,要左一起左,要右一起右。力矩基本上沿飞机气动轴线保持平衡。这种尾翼控制起来比较容易,甚至比较复杂点的机械传动系统就可以完成了。差动垂尾一个翼面可以与另一个翼面偏转角度不同,甚至可以两个翼面对着偏转,形成一个平衡力矩起减速板的作用。这样的设计显然也是对在空中进行非常规机动有很大帮助。但是这种复杂的偏转设计导致左右两个尾翼会产生非常复杂的组合力矩,机械控制系统根本不能有效的控制,只能利用高度精密的电传控制系统,并要在有非常详尽的飞机气动数据的基础上,由计算机根据飞行员推杆动作判断动作意图,然后演算出具体的最佳翼面偏转角度。这个东西是非常复杂的,一般没有高端设计能力的国家根本没有能力用在实际飞行的飞机上,搞不好就摔机。

折叠 差动保护

比较被保护设备各端口电流的大小和(或)相位的继电保护。当被保护设备在正常运行或外部短路以及系统振荡时,由于被保护设备各端口电流之和等于零,所以差动保护不会误动作;而在被保护设备本身发生内部短路时,各端口电流之和将等于总短路电流,差动保护将灵敏动作。

为实现差动保护,就必须在被保护设备各端口装设电流互感器(见互感器),并敷设长度与被保护设备相应的二次电缆,这就极大地限制了差动保护在超高压远距离输电线上的应用。中国110~220kV输电线应用差动保护限制在5~7km,称为导引线保护;对于更长的超高压输电线差动保护,采用高频载波通道来联系线路两端的电气量,称为载波保护。为了简化保护装置和节省二次电缆,超高压输电线的导引线保护和载波保护通常均先将三相电流和(或)电压经对称分量滤序器变换为单相的对称分量电流和电压。为了导引线本身的安全和导引线保护装置的可靠,还应装设导引线的过电压保护和断线监视装置。

电力系统中除输电线路外的其他电工主设备(如发电机、变压器、电抗器、电动机、母线等),由于它们的延伸长度不大,一般不超过几百米,很适合采用差动保护作为它们的主保护。因此差动保护成为电工主设备广泛应用的一种继电保护装置。

折叠 编辑本段 差动保护装置

折叠 保护范围

差动速断保护及带或不带二次谐波制动复式比率差动保护,最大用于三圈变;

折叠 保护库

集比率速断、比率差动(带CT断线、二次谐波)、非电量等于一体;

折叠 测量功能

0.2级高精度测量,可对多种电气参数进行测量,也具有对一次设备电压电流模拟量和开关量的采集功能;

折叠 操作回路及通讯

自带防跳、自保持功能,标配RS485/CAN通讯接口;

折叠 显示及输入

中/英文显示,超大液晶屏,16路外部无源接点信号输入;

折叠 适用场合

35KV主变差动保护用户工程、发电机组及系统差

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