电子高级工程师职称论文范文(两篇)

　　下面是两篇电子类高级工程师职称论文，第一篇论文介绍了断路器非全相继电器误动，通过现场初步检查来分析非全相继电器误动作分析。第二篇论文介绍了消防联动控制系统电子设备，就火灾自动报警与消防联动控制系统进行了简单介绍。

　　《断路器非全相继电器误动》

　　1故障概况

　　某500kV变电站运维人员看到监控信号发现某220kV线路开关跳闸，查看光字牌及报文信息，光字牌显示“开关位置不对应”“断路器位置不一致或非全相”“一、二组控制回路断线”“断路器非全相运行”;报文显示：544ms断路器非全相运行发生，581ms一、二组控制回路断线，596ms开关B相分闸、597ms开关C相分闸，600ms开关A相分闸，607ms一、二组控制回路断线消除，719ms断路器非全相运行消除。现场检查开关三相分位且外观正常，SF6气体压力和弹簧储能也正常。

　　2现场初步检查

　　2.1保护检查结果

　　线路保护的第一套光纤纵差(RCS–931A)保护启动，第二套光纤纵差(PSL–603G)保护启动，但均未动作出口。从保护的启动报告上可以得到，保护在开关跳闸过程中并未启动，仅有开关跳闸造成线路保护启动，而且开关动作前线路保护三相电压、电流录波波形均正常。监控主机上的硬接点信号和软报文信号都显示本侧开关非全相运行，说明是断路器本体的非全相保护动作。三相开关在5ms以内先后动作跳闸且保护重合闸未启动，基本上排除了单相偷跳后引起断路器本体非全相继电器动作的可能性。

　　2.2对断路器本体的检查

　　检查发现端子箱以及机构箱二次接线状况良好，但汇控箱内二次接线受潮发霉情况严重。汇控柜内有一组加热器和一组驱湿器，进一步检查发现汇控柜内用来起动加热器的温度控制器损坏，导致加热器无法正常投入使用，仅靠一组驱湿器工作。断路器型号为GL314型220kV断路器，现场检查发现开关机构状态与后台监控一致，机构的分合状态和动作检查均未发现异常，控制回路中的辅助开关常开、常闭节点转换正常，说明开关机构动作正常。现场汇控箱内非全相继电器存在测试按钮但无硬隔离防护措施。

　　3非全相继电器误动作的分析

　　经过现场的初步检查，分析跳闸原因可能是非全相继电器误动作造成开关三相跳闸。而非全相继电器启动有两个途径：一是继电器的测试按钮受到外力导致闭合;二是继电器得电导致闭合。经查询，当日现场无检修人员进行检修工作，运维人员也未打开汇控箱进行现场工作，而非全相继电器的测试按钮受到震动或其他原因导致闭合的可能性也不大，因此判断是非全相继电器得电导致闭合。于是开始对该断路器的非全相回路进行全面的检查。

　　3.1对端子排上非全相继电器接线端子的检查

　　首先检查汇控箱端子排上非全相继电器的正端子，如图1所示。汇控箱内X02子排K07:A1接线为继电器启动线圈正极性端，X02:41接线分别为非全相继电器正电源。K07:A1端子和X02:41端子相互邻近，但两个端子中间隔了一个空端子，符合《火力发电厂、变电所接线设计技术规定》第6.4.7条规定：正负电源之间以及经常带电的正电源与合闸或跳闸回路之间的端子排宜以一个空端子隔开。基本上排除了因端子排上的接线问题而造成非全相继电器误动作的可能[1]。

　　3.2对非全相继电器本体接线端子的检查

　　现场检查非全相继电器本体的接线时发现存在K07:A1接线端子与正电源临近且无有效隔离的情况，具体情况如图2所示。非全相继电器K07的11触点接到正电源上，当断路器运行于非全相状态后非全相继电器K07得电，分闸回路中的K07接点延时闭合，从而使出口中间继电器得电并跳开三相断路器。如上图所示，K07:A1为继电器动作线圈正极性端子，连接继电器的端子2，而11触点连接的是端子1，端子1、2相互临近且没有任何隔离措施，违反了安徽省电力公司文件《关于落实两项变电站反事故措施的通知》的规定，断路器机构箱和端子箱内的三相不一致保护接线端子排中，出口继电器(包括时间继电器和中间继电器)的启动回路应与正电位接线端子有效隔离。端子1、2间无绝缘隔断，更没有空端子隔开，这样极易发生短路或者因绝缘降低造成非全相继电器误动作。

　　3.3事故结论及处理

　　经过对该C3–A30继电器的长期跟踪发现其动作电压范围较大，存在30%～50%额定电压区间动作的风险，尽管其30%～50%的额定电压区间动作范围不满足目前《国网十八项反措》的要求[2]，但该C3–A30继电器投运时符合当时的开关设计要求和继电器出厂要求。结合跳闸现象、检查结果得出断路器三相跳闸的原因如下：非全相继电器的动作线圈A1端子与带正电的11触点相邻，由于汇控柜内的加热器回路异常使加热器未正常开启，因此当继电器受潮发霉导致继电器端子和触点之间的绝缘能力下降后，线圈A1端会因为干扰电压而“带电”，而且时间继电器的动作电压范围较大，当干扰电压达到线圈触发值时，致使K07继电器产生误动作，最终导致线路三相跳闸发生。针对这起断路器非全相保护动作跳闸，检修人员立即联系厂家更换性能更加稳定且符合要求的继电器，同时保证出口继电器的启动回路与正电位接线端子间采取有效隔离措施，确保电网设备能安全稳定地运行。

　　4防范措施

　　断路器发生非全相运行时，三相对称性被破坏，会出现负序和零序电流并产生过电压，使电网设备受到损害，给电网的安全运行带来了极大的隐患。因此，断路器必须安装非全相保护以防止断路器长期非全相运行，早期采用保护装置中的三相不一致保护，而目前均采用断路器本体中的非全相保护。断路器本体中非全相保护的接线是将三相的常开、常闭辅助接点分别并联后再串联然后起动一个延时时间继电器，不采用零序、负序电流来闭锁保护，再加上220kV及以上断路器一般运行在户外，受外部环境的影响较大，特别是当温度较低、湿度较大时，断路器辅助接点及其引出电缆极易因受潮引起绝缘降低，极易造成非全相保护误动作。

　　为避免今后类似非全相保护误动作事故的发生，本文提出以下防范措施。对站内所有断路器本体机构箱中非全相保护接线端子排进行专项排查，重点检查非全相出口继电器以及中间继电器的正极性端子与正电源端子间是否采取有效的隔离措施，未采取有效隔离措施的应加装绝缘隔片。二次反措规定中，仅对直接作用于出口跳闸的出口继电器动作电压及功率给出了明确要求，对启动出口的时间继电器无相关要求。但通过此次事故表明，断路器非全相保护出口时间继电器动作电压及功率过低，在特殊情况下将严重威胁断路器安全运行，运行单位应将其更换为动作电压为直流额定电压55%～70%，动作功率不低于5W的时间继电器。变电站内定期对温控器和加热器运行情况进行全面排查，在排查过程中若发现凝露、积水，在不影响设备正常运行的情况下，及时对凝露进行处理，并对汇控箱封堵不良进行封堵。

　　在气温变化较大的初春以及初冬时节更要加强对汇控箱的专业巡检，确保温控器和加热器能正常工作。对运维人员加强断路器本体非全相保护原理的培训，使运维人员了解巡视过程中汇控箱中非全相保护的危险点。对存在测试按钮的非全相继电器采取硬隔离防护措施，同时在继电器上张贴“三相不一致继电器，运行中禁动”标识。运维人员在设备验收时必须要对断路器本体中的非全相保护进行专项验收，必须对非全相保护回路进行绝缘测试，并由基建单位提供专项试验报告[3]。相关开关交直流、开关机构、保护回路上有工作可能涉及到非全相继电器时，运维人员应补充安全措施并交待现场作业人员，同时要求专业人员采取措施防止非全相继电器误动作。

　　参考文献

　　[1]DL/T5136-2001.火力发电厂、变电所接线设计技术规定[S].北京：中国电力出版社，2001.

　　[2]国家电网公司.国网十八项反措[M].北京：中国电力出版社，2001.

　　[3]杨锋.断路器非全相保护误动故障排查及对策[J].供用电,2009，26(3)：36-38.

　　作者：徐强 李智 汪伟伟 单位：国网安徽省电力公司检修公司

　　《消防联动控制系统电子设备》

　　【摘要】随着我国各地城市化进程的日渐加快，各类大规模、大空间建筑所面临的火灾威胁日益严峻，基于此，本文就火灾自动报警与消防联动控制系统进行了简单介绍，并对火灾自动报警与消防联动控制系统的主要电子设备构成、运行原则与运行流程进行了详细论述，希望由此能够为相关业内人士带来一定帮助。

　　【关键词】火灾;联动控制系统;电子设备

　　1.前言

　　很长一段时间我国火灾前期预警与火灾过程中的消防灭火之间存在着较大隔阂，这虽然未影响二者基本性能的正常发挥，但火灾预防与治理的分离却制约了建筑消防安全水平的进一步提升，很多大型建也因此面临着较为严重的火灾威胁，而为了设法扭转这一现状、降低火灾事故的发生几率，正是本文就火灾自动报警与消防联动控制系统的主要电子设备展开具体研究的原因所在。

　　2.火灾自动报警与消防联动控制系统

　　火灾自动报警与消防联动控制系统主要由两部分组成，即自动报警系统、联动控制系统，火灾自动报警与消防联动控制系统的具体应用流程如下：(1)火灾信息搜集。当建筑发生火灾后，自动报警系统中的火灾探测器将搜集环境温度、烟雾浓度等信息并将其上传至火灾报警显示盘与火灾报警控制器。(2)自动报警。在火灾报警控制器确定建筑物发生火灾后，控制器将向火灾报警显示盘传递报警信号，火灾报警显示盘由此就将发出生活信号提醒人员疏散，火灾报警显示盘报警信息显示窗所能够显示报警探测器编码则能够更好引导人员疏散。(3)联动控制。在探测到火灾的火灾初期，联动控制系统将陆续开启排烟系统、关闭空调机组、开启火灾照明灯、停运电梯、投入消防电梯，而当火灾探测器所发现建筑物内部温度达到一定温度，消防灭火系统就将真正启动，火灾自动报警与消防联动控制系统的功能也将实现更深入发挥[1]。

　　3.联动控制系统主要电子设备构成

　　火灾自动报警与消防联动控制系统所涉及的电子设备较为复杂，因此本文仅对其中的火灾探测器、火灾显示盘、火灾报警控制器、手动报警按钮、室内消防栓系统、自动灭火系统、广播系统、联动中继器进行详细论述，具体论述内容如下所示。

　　3.1火灾探测器

　　火灾探测器属于自动报警系统的重要组成，这一电子设备主要用于探测物质燃烧过程中产生的各种物理现象，由于火灾探测器的种类过于繁杂，本文仅对其中的感烟探测器、感温探测器、感光探测器进行详细论述，具体如下：(1)感烟探测器。可以细分为离子感烟探测器和光电感烟探测器，二者的原理均为响应燃烧或热解产生的固体或液体微粒，由此火灾发生时的气溶胶或烟粒子浓度就能够实现实时上传，其中前者具备较为优秀的早期报警功能，后者则具能够通过调节灵敏度满足不同环境的、不同场所需要。总的来说，感烟探测器主要在火灾早期与前期发挥作用，但由于厨房烟与水蒸气同样会被探测，这就使得感烟探测器的误报率较高。(2)感温探测器。异常温度、温升速率、温差等火灾信号均能够被感温探测器准确发现，而由于这一火灾探测器具备着价格低廉、品种多、适用面广、可靠性高等特点，这就使得其在我国的应用极为广泛，不过对阴燃不响应、探测速度慢是该火灾探测器存在的不足。(3)感光探测器。火灾发生时产生的火焰往往会造成红外与紫外辐射以及可见光，感光探测器由此就能够发挥火灾探测的能力，不过由于红外火焰型的感光探测器很容易因太阳、炉子等因素影响出现误报问题，这就使得紫外火焰感光探测器的应用较为广泛，但这一感光探测器也具备着容易受紫外线影响、不适用于阳光直射与浓烟扩散地方的不足[2]。

　　3.2火灾显示盘

　　火灾显示盘往往分别安装于不同防火分区，其本质上属于利用单片机开发的数字式火灾报警显示装置，由于火灾显示盘通过总线与火灾报警控制器相连，这就使得火灾显示盘在自动报警系统中发挥着处理并显示火灾数据的功能，由此失火区域的人员就能够在火灾显示盘发出的声光报警信号与探测器编号指示下更好撤离，这对于火灾危害降低将带来较为积极影响。

　　3.3火灾报警控制器

　　火灾报警控制器属于火灾报警系统的中枢，其能够实现控制火灾相关系统信号并为火灾探测器供电，而在具体的火灾发生时，火灾报警控制器能够发挥以下三方面功能：(1)接收信号。火灾探测器收集的火灾信号将发送到火灾报警控制器处，火灾报警控制器将对信号进行分析与处理用以判断火灾的基本情况与发生位置并进行处理。(2)联动判断。结合信号火灾报警控制器就能够在启动火灾报警信号的同时联动灭火设备和消防联动控制设备。(3)监测联动控制系统运行情况。通过火灾探测器等组成，火灾报警控制器能够时刻关注联动控制系统运行情况。一般来说，火灾报警控制器需要具备功能强、可靠性高、多种功能配置选择、可配接汉字式火灾显示盘、模块式开关电源、具备自检功能等特点，消防泵、排烟机、送风机等设备均应实现由火灾报警控制器自动控制。

　　3.4手动报警按钮

　　对于大型建筑来说，手动报警系统同样属于其不可获取的火灾自动报警与消防联动控制系统组成，普通型手动报警按钮则属于最常见的手动报警按钮。普通型手动报警按钮能够通过强力按压按钮中间的免击碎玻璃进行火警信号的手动传递，火灾警报控制器将在第一时间收到由开关量信号转化而成的数字信号，一般情况下手动报警按钮的相应时间设置为10s，以此预防可能出现的误报问题。

　　3.5室内消防栓系统

　　室内消火栓系统属于联动控制系统的重要组成，联动中继器属于室内消火栓系统的核心，由此消火栓按钮与消火栓泵得以与消防控制中心相联系，二者的工作状态和故障情况均能够由此实现直观传达。在火灾发生时，消火栓按钮能够通过按压发出火灾报警信号，而这一信号传递给火灾报警控制器即可实现相应的消火栓泵联动启动，消火栓泵的实时状态也将由此传递给消防控制中心，而联动控制分机则能够直接通过手动方式控制消火栓泵的启动，这里的消火栓泵启动必须得到联动中继器的支持。

　　3.6自动灭火系统

　　近年来我国很多大型商场安装了自动灭火系统，这一系统同样属于火灾自动报警与消防联动控制系统中的重要电子设备，而干式自动喷淋系统则属于我国当下应用最为广泛的自动灭火系统。自动灭火系统存在两种启动方式，一种是消防控制中心根据实际情况直接通过联动控制分机和联动中继器手动启动自动灭火系统，另一种则是建筑物内安装的水流指示器或报警阀接点闭合时产生的信号传递到消防控制中心，联动控制分机则按照预设启动自动灭火系统。在自动灭火系统启动过程中，其工作与故障状态将被消防控制中心实时监测[3]。

　　3.7广播系统

　　广播系统同样属于火灾自动报警与消防联动控制系统中的重要电子设备，当建筑物内的火灾探测器发出报警信号后，联动控制分机将第一时间按照预定发出指令，这一指令将会使建筑物广播系统强制进入消防广播状态，由此火灾撤离就能够得到更好的支持。

　　3.8联动中继器

　　联动中继器属于联动控制系统的核心电子设备组成，一般情况下联动中继器由内置微处理器、逻辑控制单元、输入输出单元组成，由此联动中继器就能够较好服务于系统编程与设备联动，除了上文种提到的室内消火栓系统、广播系统、自动灭火系统外，空调系统、防排烟系统、防火卷帘、防火等设备同样会在联动中继器的支持下实现自动与手动控制。

　　4.联动控制系统的运行原则与运行流程

　　4.1运行原则

　　为了保证火灾自动报警与消防联动控制系统得以最大化自身效用发挥，本文提出了以下三方面的系统运行原则：(1)将保证人员安全列为首要目标。火灾报警信号确认后首先切换广播、开启应急照明与送风排烟风机等设备，在人员原理火源后才可开展具体的灭火工作。(2)逐级、逐层原则。消防联动的开展需要以出现火情的火灾分区作为起并点向相邻防火分区以至相邻楼层扩展，以此保证人员疏散的安全。(3)防火卷帘和防火门的应用。保证防火卷帘和防火门不会影响人员疏散撤离，并遵循逐级、逐层隔离原则。

　　4.2运行流程

　　火灾自动报警与消防联动控制系统所涉及的电子设备较为繁杂，因此本文仅对部分设备的启动流程进行简单介绍。图1为某商场消火栓设备联动启动流程，由此可以较为直观了解火灾自动报警与消防联动控制系统电子设备运行流程，而对于自动灭火系统的联动启动来说，当联动控制分机和联动中继器传递火警信号后，自动灭火系统将自动启动，一般情况下启动延时为20s。

　　5.结论

　　综上所述，火灾自动报警与消防联动控制系统需要得到众多电子设备的支持。而在此基础上，本文涉及的火灾探测器、火灾显示盘、火灾报警控制器、手动报警按钮等相关电子设备，则直观证明了研究的实践价值。因此，在相关领域的理论研究与实践探索中，本文内容便能够发挥一定参考作用。

　　参考文献

　　[1]刘世填.浅谈火灾自动报警与消防联动控制系统的设计[J].广东建材,2013,2907:80-84.

　　[2]李绍军.浅谈高层办公楼的火灾自动报警与消防联动控制系统的设计[J].建筑设计管理,2012,2904:64-66.

　　[3]李翀.浅论高层民建火灾自动报警及消防联动控制系统的电气设计[J].信息化建设,2016,05:299.

　　作者：涂建煌 朱鹏 单位：泰宁县公安消防大队

　　推荐阅读：《航天电子对抗》(双月刊)创刊于1985年，由中国航天机电集团8511研究所主办。报道内容涉及与空间飞行器、导弹武器系统相关的雷达、制导与引信、通讯、导航、C3I等电子设备和系统的电子/光电攻防对抗技术等。

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