发电机励磁电流测量方法误差分析

¨　中国高新技术企业　一　发电机励磁电流测量方法误差分析　玲文／曾璐　【摘要】　试验人员在测量转子回路的励磁电流时，应该特别注意测量方法的正确性，否则，只能　得到含有很大误差的试验结果　【关键词】发电机　励磁电流　测量　进行发电机空载特性试验时，为了准确测量转子回路的　接在分流器的电位端子上，在接线时，需同时读取定子回路　Ｕ＋：（Ｅｘ／ＲＬ）／（１／ＲＬ＋１／ＲＡ＋１／Ｒｖ）＝Ｅｘ／ＲＬ（１／ＲＬ＋１／ＲＡ＋１／　ＩＡ　＝Ｕ＋／ＲＡ＝Ｅｘ／ＲＬＲＡ（１／ＲＬ＋１／ＲＡ＋１／Ｒｖ）＝Ｅｘ／（ＲＬ＋ＲＡ＋　励磁电流，要求使用０．５级直流毫伏表，并使之通过定值导线　Ｒ　）　和转子回路仪表的读数，在大多数情况下，两组仪表不能放　ＲＬ　Ｒ　／Ｒ　）②　在同一地点，需用电话联系，为了方便，试验人员往往将毫伏　表并接在发电机控制屏上励磁电流表的两端，这样做的结　果，就使得盘表和毫伏表的示值和励磁电流的实际值相差很　大，虽然使用了准确等级较高的仪表，但所测的试验结果却　比单读取１．５级盘表的示值还要差得多。　一、理论分析及计算　下面通过理论计算来分析该接线方式对盘表和直流毫　伏表所带来的测量误差（这种误差属于测量方法误差，仪表本身的　误差不计在内），并上励磁电流表Ａ的实际接线如图１所示，　Ｒｓ　：　，ｉＲＩ．　Ｉ　图一　Ａ实际上是一只直流毫伏表，由于分流器ＲＳ到表头的　距离很远，引线电缆的电阻ＲＬ可达数欧，这个数值远大于定　值导线的阻值，因此，仪表校验人员都是按引线电缆的实际　值来调整表头读数的．调整方法是用一个模拟电阻代替电缆　电阻，调整表头内阻，维持毫伏表的满度电流不变，这样就可　以使得电流表的指示值不受电缆电阻的影响，图２是做试验　时等效接线图，　Ｅ鬟　图二　在图中ＥＸ代替励磁电流在ＲＳ电位端上产生的电压，　ＲＬ是电缆电阻，ＲＡ是盘上励磁电流表Ａ的内阻，ＲＶ是毫伏　表ｍｖ的内阻，（包括该表的定值导线电阻在内）　１、盘表Ａ的测量误差　未并接毫伏表时，流过盘上电流表的电流　ＩＡ＝Ｅｘ／（Ｒｆ．＋ＲＡ）④　设ＥＸ不变，并接毫伏表以后，流过Ａ表的电流为Ｉ　，我　们选“一”为参考点．利用节点电位法可求得：　一７８—　则得并接上毫伏表后盘表的测量误差　＝（Ｉ　一Ｉ　）／ＩＡ￣１００％③　将①②代人式③可得　＝（１／（１＋Ｒ　∥Ｒ。）一１）Ｘ１００％④　从式④可以看出，毫伏表的内阻越小，　（始终是负误差）　越大，只有当毫伏表的内阻Ｒ　与Ｒ　的并联电阻值大干倍以　上时，这种接线的盘表的影响才可忽略不计，而一般励磁电流　表和毫伏表的内组只有数十欧，因此对盘表示值的影响是相　当可观的。　２、毫伏表的测量误差　设毫伏表直接接在分流器电位端时．流过表头的电流　Ｉｖ＝Ｅｘ／Ｒｖ，　毫伏表接在盘表接线端上时流过表头的电流　Ｉｖ　＝Ｕ＋／Ｒｖ＝Ｅｘ／ＲＬＲｖ（１／ＲＬ＋１／ＲＡ＋１／Ｒｖ）　同样道理．可得毫伏表的测量的测量误差　ｖ＝（Ｉｖ　一Ｉｖ）／ＩｖＸ１００％＝（１／（１＋ＲＬ（１／Ｒｖ＋１／ＲＡ））一１）Ｘ　１００％＝（１／（１＋ＲＬ／ＲＡ∥ＲＬ）一１）Ｘ１００％　⑥　从　表达式可以看出，只有当毫伏表的内阻与盘表内阻　的并联值比电缆电阻大干倍以上，毫伏表的误差才小到可以　忽略，这显然是不现实的，因为ＲＡ只有数十欧，ＲＡ和Ｒｖ并联　后更小．除非用高内阻的毫伏表（例如数字式毫伏表），测的　读数后，再根据盘表内阻和电缆电阻分压关系，求出分流器电　位端上的毫伏数进而求得励磁电流的实际值。　二、实测误差计算　当Ａ表调整好以后，表头的刻度和表头电流始终满足下式：　ＩｏＲｓ—ＩＡ（ＲＡ＋ＲＬ）　即Ｉｏ—ＩＡ（ＲＡ＋ＲＬ）／Ｒｓ　式中：１０一表示电流示值安培，在仪表等级范围内此示　值反映励磁电流Ｉ的实际值　Ｉ　一流过表头的电流　当并上毫伏表后，流过表头的电流为Ｉ　，因为盘表刻度与　流过表头电流关系不变，示值必然由Ｉ。减少到Ｉｘ，则　Ｉｘ一（ＲＡ＋ＲＬ）ＩＡｔ／Ｒｓ　此时ＩＸ已不能正确反映励磁电流的实际值。　实测时盘表的相对误差　．　Ａ　＝（Ｉｘ－ＩＡ）／ｔｏＸ　１００％一（ＩＡ　一ＩＡ）／ＩＡｘ　１００％一　Ａ　同样可得实测时毫伏表的相对误差　＝（Ｕｘ—ＵＡ）／Ｕｏｘ　１００％一（Ｉｖ　－Ｉｖ）／Ｉｖｘ　１００％一　式中：Ｕｘ一毫伏表示值，毫伏　维普资讯 http://www.cqvip.com ¨　中国高新技术企业　～　Ｕ０一分流器端电压　所示，表中的　和　具有综合误差的性质，它包括测量方　实例分析：设某台发电机励磁电流表内阻Ｒ　＝３．６欧，试　法误差和仪表本身的误差，除去仪表本身的误差所示（盘表：　验时并接毫伏表内阻　Ｒ　＝１０欧，电缆电阻ＲＩｌ：　１．４６欧。将各值分别代　ｕ　㈣　ｕ　呻　人式④⑤，得　＝一　＾　－Ⅱｘ—ｂ），ｂ　ｌ　‘　９．４％，　＝一３５．５％。试验　ｖ　Ｖ　－ｔ　ｃ—ｕ　／ＵＯ　ｌ　室模拟试验数据如附表　（上接６９页）　和８７．６％。　２．１．４乳化废水的处理　废乳化液是一种较难处理的工业废水，且排放量较大，严　重污染环境。ＣＯＤ。可达几千甚至几万ｍｇ／Ｌ，可生化性很差，处　理难度也较大．南昌大学杨圣云等　１用从活性污泥中分离筛　选出一株絮凝活性较高的絮凝剂产生菌ＨＸＣＳ一１。采用其产生　的絮凝剂处理南昌市客车厂乳化液废水。絮凝实验的结果表　明：絮凝菌ＨＸＣＳ一１所产絮凝剂对废乳化液ＣＯＤＣｒ有很好的　去除效果，去除率为８７．８４％。　２．１．５食品工业废水的处理　微生物絮凝剂用于食品废水的处理，可达到满意的效果。　如用微生物絮凝剂普鲁兰来处理味精生产废水。其ＣＯＤ和　ＳＳ的去除率可达到４０％左右，其浊度去除率可达９９％ｆｌ１ｌ１。用　１絮凝剂Ａ一９处理淀粉厂的黄浆废水，其处理效果也明显优　于目前使用的化学絮凝剂，且可回收其蛋白质成分作饲料。　２．２微生物絮凝剂在其它方面的应用　２．２．１给水和饮用水　水源水中往往含有颗粒物、少量有毒有机物及水中滋生　的病原菌等。微生物絮凝剂在给水中去除浊度、病原菌等方　面的效率高于传统的无机及有机絮凝剂，而且用量少，应用范　围广，沉淀物过滤性好，饮用后对人体无毒副作用。例如钱新　海等，用微生物絮凝剂来处理自来水原水，处理２４ｈ，２５项指标　均达到饮用水标准。　２．２．２在甘蔗糖厂中的应用　最近李楠等人将微生物絮凝剂用于甘蔗蔗汁澄清工艺。　实验结果显示，微生物发酵液在蔗汁沉降试验中的絮凝率为　６９．２％，清汁色值ＩＵ为８７４。这些研究在制糖工业中对蔗汁的　絮凝澄清具有很好的应用价值，可降低企业的生产成本。为　ＭＢＦ的利用开辟了一条新途径，也为ＭＢＦ将来在糖厂中的应　用奠定了基础　３．微生物絮凝剂的发展前景和趋势　微生物絮凝剂以其无二次污染、可降解等特点展示了广　阔的应用前景。鉴于目前国内外的研究状况，微生物絮凝剂的　主要发展趋势体现在以下几个方面：①目前菌种筛选的方法　主要是考察发酵培养液对高岭土悬浊液的絮凝效果．但这种　±１．５％，毫伏表：±Ｏ．５％），理论计算结果与实测结果是基本　相符的。　综上所述：试验人员在测量时。除了正确选择仪表的类型　和准确度等级以外，应该特别注意测量方法的正确性．否则．　只能得到含有很大误差的试验结果。　（作者单位系新疆博乐市农五师电力公司）　方法并不具有代表性。所以找到一种快速准确的方法筛选絮　凝剂产生菌势在必行。②选用廉价的培养基来降低培养基的　生产成本，建立高效生化反应器，不断发展适合微生物絮凝剂　研制与应用的新技术、新工艺。③研究微生物絮凝剂与其它　絮凝剂的配合使用。这样不仅可以互补，还可提高絮凝效率，　而且还可降低絮凝剂投加量，达到降低成本的目的。④利用核　磁共振、气质色谱、紫外、红外光谱等高科技手段对微生物絮　凝剂的结构进行表征，加强微生物絮凝剂絮凝机理和结构的　研究。　参考文献　［１】傅旭庆，汪大，徐新华．微生物絮凝荆及其絮凝机理Ｕ】．污染　防治技术，１９９８。１１（１）：６—９．　［２】李文鹏等．一种微生物絮凝荆产生茵的筛选方法『Ｐ１．　１６９３４４４，２００５　［３】李旭，李小明等．微生物絮凝剂产生茵的研究进展Ｕ１．生物　技术，２００６，１６（２）：９２—９５　［４】ＪＩｓｌ１ｉｄａ——Ｆｕｊｉｉ　Ｋ，Ｃｏｔｏ　ｓ，Ｓｕｇｉｙａｍａ　Ｈ，ｅｔ　ａ１．Ｂｒｅｅｄｉｎｇ　ｏｆ　ｆｌｏｃｃｕ—　ｌａｎｔ　ｉｎｄｕｓ　ａｌ　ａｌｃｏｈｏｌ　ｙｅａｓｔ　ｓｔｒａｉｎｓ　ｂｙ　ｓｅｌｆ－－ｃｌｏｎｉｎｇ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｌｏｃｅｕ—　ｌａｔｉｏｎ　ｇｅｎｅ　ＦＬＯ１　ａｎｄ　ｒｅｐｅａｔｅｄ——ｂａｔｃｈ　ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｂｙ　ｔｒａｎｓｆｏｒ－　ｍａｎｔｓ　Ｕ】．Ｊｏｕｎｍａｌ　ｏｆ　Ｇｅｎｅｒａｌ　ａｎｄ　Ａｐｐｈｅｄ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，１９９８，４４（５）：３４７—３５３　［５】朱艳彬，冯曼，杨基先，马放等．复合型生物絮凝剂产生茵筛　选及絮凝机理研究Ｕ】．中国给水排水，２００４，３６（６）：７５９—７６２　［６】白京生，王兰．利用固定化茵半连续生产微生物絮凝剂的研　究Ｕ】．微生物学杂志，２００６，２６（４）：１６－１９　［７】李琳，张清敏，杨建华．复合微生物絮凝处理红薯淀粉废水　的研究Ｕ】．环境科学与技术，２００６，２９（７）：７５－７６　［８】曹建平，等．微生物絮凝剂Ｍ－２５在酱油废水处理中的应用　Ｕ】．水处理技术，２００５，３１（２）：７—９　【９】张志强，林渡．利用啤酒废水所产微生物絮凝剂处理靛蓝印　染废水的研究Ｕ】．环境污染与防治，２００６，２８（２）：１４９—１５１　［１０】杨圣云，等．微生物絮凝剂ＨＸＣＳ一１处理乳化液废水Ｕ１．江　西科学。２００６。２４（２）：１４７—１４９　［１１】陶涛．普鲁兰预处理高浓度味精废水的研究Ｕ１．中国给水　排水，２００１，２７（１）：３９—４２　（作者单位系广西大学化学化工学院）　一７９—