国网四川沐川供电责任有限公司 乐山沐川 614500
摘要：电磁继电器运行主要有两种形式，分别为交流、直流，基于发电机组工作原理，交流线圈在直流电路中应用会造成短路现象，严重影响机组的正常运行。但交流线圈在直流工作中应用需掌握科学的方法。在某水力发电机组运行时，为减少自然环境因素对机组造成的不利影响，需对闸门进行改造，基于设备改造技术应用，发现设备松扎线圈为交流线圈，电源为直流电源，如何对其机组进行科学改造，使其能够科学、稳定运行，具有一定的难度。本文基于卷扬机机械刹车用线圈在失去交流后情况，阐述了其在直流松动中的应用。
关键词：交流线圈；线圈铁芯；电阻；电抗
引言：交流线圈是指电抗大、导线较粗的线圈，由于交流线圈直流电阻较小，将其直接应用到直流电路中会导致其短路，甚至会烧毁，无法保障设备机组的稳定运行。交流线圈在直流工作中的应用是一个技术难题，需要开展科学的试验工作，通过数据调查、分流处理等方法，使交流线圈可以在直流电源状态下进行工作。将交流线圈应用到直流工作之中，需结合实际的工作环境、工作状态，并了解直流电源的特点，针对扬机机械刹车用线圈在失去交流后的线圈应用情况，分析其在直流松动中的应用方法。
一、机械刹车用线圈特征概述
机械刹车用线圈为交流线圈，交流线圈与直流线圈是连接设备电源的重要构件，在与不同电源进行连接的过程中，其设计原理与应用方法均不相同。交流线圈与直流线圈存在明显区别，交流线圈的阻抗为本身的电阻+交流电阻，其数值会比直流线圈小。所以，交流线圈的特征是电抗大于电阻，发热量也比直流线圈小，在外形特征上分析，相同功率的线圈，直流线圈会比交流线圈体积大，交流线圈在通电过程中会出现噪音。在直流工作中，由于交流线圈匝数较少、导线较粗、电阻较小，将其用到直流电路中，会使其出现短路事故，甚至会使其烧毁。在发电机组中，同种型号的继电器设备，在不同电压环境中，线圈特征也不相同，基于不同的标准分析，基于380VAC交流线圈在直流工作中进行继电保护，铁芯位置必须有罩极，可以很容易对其进行判断[1]。
当机组通电过程中，会形成一种电磁感应现象。无论是将直流线圈通入交流电，还是在交流线圈中通入直流电，均会导致其无法进行工作。基于常规方法应用，在若想使其处于稳定的工作状态，必须通过改变电阻，优化电路的方法，使交流线圈在直流工作中可以应用。
二、机械刹车用线圈在直流工作中实例分析
在同样物理参数情况下,交流线圈比直流线圈线径更粗一些.若交流线圈改用直流就要降低电压或加限流电阻，以下是基于线路的连接，通过计算增加电阻的方法。
（一）交流线圈工作状态
某公司基于发动机组改造，在考虑技术因素、成本因素之后，决定应用现场设备改造方法。在实地勘察过程中，工作人员勘察工作中发现，机组松扎线圈为交流线圈，在考虑失去交流电的情况下，使其可以处于正常的工作状态，可实现对设备机组的继电保护。由于该发电厂仅有一组型号参数为220v的直流电源，应用直流电源维持闸门降落存在一定的难度。在经过反复思考，综合考量之后，对交流线圈工作的常态数据进行了提取。经过计算得知，若机组处于交流落闸状态，参数为380v的电压工作环境下，应用电池式电流表测试线圈，线圈会出现自返回弹簧情况，在拉力作用下，会导致电流出现十分严重的损失，损失电流参数为8A。若交流线圈铁芯处于闭合的状态，在此基础上对数值进行提取，保持电流值为0.79A，线圈的直流电阻数据为2.5欧姆[2]。
（二）交流线圈数据测试
基于数据测试将交流线圈应用到直流工作之中，在数据测试过程中，主观忽视交流线圈出现漏磁情况。计算机组启动的瞬时功率，基于功率计算公式可以得出，瞬时功率为3040w，若线圈铁芯处于闭合状态，闭合后的功率为300w。在经过数据测试、计算之后，将其应用到直流工作之中，在机组启东市，可以得出I为34.8A、U为87v,若设备处于闭合的状态，闭合后的功率仍保持原始的状态，功率为300w，电流为11A，U为27.5v。
（三）电流分流处理
在基于交流线圈在直流工作中的数据测试，参数提取，将交流线圈应用到直流工作之中。蓄电池参数为12v，结合计算所得的数据值，应考虑应用八节参数为12v的电池，电压值为96v。当机组运行启动之后，线圈可在电压作用下，进行进行分流处理。在此过程中，将其与参数为3000w的电阻丝进行联接，当直流电流通过交流线圈时，其电流数值可以维持在11A。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在应用此方法之后，开展机组试验工作，使交流线圈铁芯处于启动、闭合两种工作状态之中，其设备、电路均处于正常的运行状态，在经过验算之后，当机组处于失电情况时，其可以快速下闸，实现对设备、机组的科学保护。
在发电机组应用过程中，由于电压处于定额的状态，基于降低电压而言，人们更加倾向于增加限流电阻的方法，这种方法更加便捷，影响因素也比较小。降低电压的方法受限制因素较多，无法满足具体的工作需要。
三、机械刹车用线圈在直流工作中的节能应用
水力发电厂在运行过程中，当交流线圈、交流接触器被广泛应用，是电力开关器件的主要应用构件。将交流线圈应用到直流工作之中，除了可以应用上述方法外，有关部门对此进行了技术研究，使其成为一种节能的技术方法。
（一）技术背景
交流线圈在应用过程中，会经常出现过热、噪音较大等情况，甚至在设备磁铁震动过程中，会导致其出现严重的损坏。但通过技术研究，将其应用到直流工作中，以直流运行的状态，不仅可以减少上述弊端，还具有一定的节能效益。但是，应用此技术具有一定的难度，交流线圈直流运行是一种纯电阻运行方法，若在运行过程中缺少转换，会导致其出现严重的损毁，无法对其进行直接应用，上述方法中结合试验数据运算，联结电阻的方法，使其处于平稳运行的状态。在现阶段技术研究中，交流线圈应用会占用接触器触电，导致其体积较大，无法对其进行有效安装，存在与电路逻辑无法有效融合的情况，使其无法被广泛应用以及推广。虽然此技术仍处于研究阶段，应用模式尚未完善，但其具有可行性[3]。
（二）技术特点
将交流线圈应用到直流工作中，若想发挥其节能效果，减少其弊端，需对技术特征进行明确。基于整体线路考虑，在线路系统中，将线路二极管连接到电源的火线、零线之中，负极二极管与交流线圈的一端相连接。交流线圈的另一端与其他二极管相连接。在此线路之中，电容设备基于交流线圈的运行，为其提供需要的电流，通过改变电容容量的方法，可实现对线圈运行电流的调节，可保障线圈运行电流处于稳定、标准的状态。基于此电路连接方法，三极管处于截止状态之下，可充分发挥三极管的场效应，在保障其稳定的基础上，使其具有节能效应。具体如图1所示。
图 1 交流线圈在直流工作中应用
（三）技术反思
将交流线圈直接应用到直流系统之中，系统会产生感抗效应，当直流电流通交流线圈时，会形成比较大的电抗，导致出现限制电力的情况。由于电路中的直流电不会产生感抗，会导致其出现电流增大情况，导致线圈过热，甚至烧毁。利用交流线圈，使其处于直流的运行状态之中。基于上述图标进行分析，D1为整流二极管，将其与电源进行有效连接，可以连接到火线之中，也可以连接到零线之中。基于此，将二极管D3正极与交流线圈进行连接，并将负极与电容端进行连接，电容容量是影响交流线圈工作情况的重要基础，也是实现电流控制的重要手段[4]。
基于此，在不同的工作环境中，电流状态也会有所差别。若想将交流线圈应用到直流工作状态之中，必须对工作环境进行明确，了解设备、线圈在不同工作环境下的电流、电压、电阻、电抗等，在结合机组实际电压的情况下，通过联合电阻的方法，使其可以处于稳定运行的状态。此外，基于交流电磁线圈在直流工作状态中的技术研究仍在进行，通过技术研究方法，可为电路工作提供更多的可能性，可避免在设备机组改造出现不稳定的情况，进而在减少成本的情况下，实现节能环保的目标[5]。
结论：总而言之，交流线圈在直流工作环境中应用，需要结合实际的工作环境。本文基于实际工作中遇到的情况，开展了交流线圈在直流工作中的试验工作，并通过与电源的不同连接，提出了交流线圈的直流运行节能技术。基于此，我国仍需加强技术研究，探讨交流线圈在直流工作中的应用方法，为设备机组运行、电力输送提供更多的可能性，使设备机组在运行中遇到突发状况时，可以实现对设备机组的继电保护，使其可以紧急落闸，可以保障机组正常运行的情况下，实现对设备的科学保护。
参考文献：
[1]曾李薇.继电保护二次回路问题存在的故障及其防治[J].低碳世界,2018(02):95-96.
[2]单军波,候常青.电磁阀视在功率及动作响应时间测试方法的研究[J].液压气动与密封,2017,37(03):32-34.
[3]董志军,吴维宁,郑建勇,等.新型饱和铁心型高温超导故障限流器等效电路和仿真分析[J].电气自动化,2017,39(01):34-37.
[4]李磊,李琳.改进永磁饱和铁心型故障电流限制器及其等效电路模型[J].电网技术,2017,41(11):3685-3690.
[5]朱峰,邱岩.交流线圈置于钢板和铝板的受力比较研究[J].电气电子教学学报,2015,37(06):21-23+26.
论文作者:潘复军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2019/1/4
标签：线圈论文; 工作论文; 机组论文; 方法论文; 使其论文; 电流论文; 状态论文; 《防护工程》2018年第29期论文;