电容式范文精选

摘 要：通过对500 kV电容式电压互感器故障原因进行分析，提出一种通过监测二次电压相对变化情况来发现设备故障的方法。这种方法可以及时有效的发现电容式电压互感器内部电容元件击穿故障，便于运行人员及早采取对应措施。

关键词：电容式电压互感器 二次电压 相对比较法 故障

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）10（b）-0141-02

电容式电压互感器（Capacitor Voltage Transformer，以下简称CVT）是由电容分压器和中间变压器组成的电气设备，它主要用于测量、继电保护、同步检测、长距离通信、遥测和监控等方面。随着电网的快速发展，500kV主网的形成，500 kV电压互感器基本上已全部采用电容式电压互感器，但是，由于受设计水平、制造工艺等多种因素的影响，存在一定的质量问题，严重时将会导致主绝缘击穿，甚至引起电容器爆炸，威胁电网的安全运行。由于容性设备的绝缘在线监测技术尚不成熟，而500 kV设备例行停电试验周期又比较长，难以及时发现设备缺陷故障，因此对于运行中的500 kV电容式电压互感器二次电压的监测就显得尤为重要。

1 CVT原理简介

电容式电压互感器，由电容分压器（包括主电容器C1，分压电容器C2）、中间变压器（T）、补偿电抗器L、保护装置RP及阻尼器Z等元件组成，它利用电容分压器将输电电压降到中压（10～20 kV），再经过中间变压器降压到100V或100/√3 V供给计量仪表和继电保护装置。

由电容分压原理可知，中间变压器一次测电压为：

中间变压器二次测电压为：

摘 要：电容式传感器是一种把非电物理量转换成与之有确定对应关系的电容量，再通过测量电路转换成电压（或电流）信号的一种装置。电容式传感器逐渐成为高灵敏度、高精度的传感器。

关键词：电容；极板；电介质

中图分类号：TP212.3 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 02-0000-01

在高度发达的现代社会中，科学技术的突飞猛进和生产过程的高度自动化已成为社会发展的必然趋势，而它们的共同要求是必须建立在强大的信息工业基础上。人们只有从外界获取大量准确、可靠的信息，再经过一系列的科学分析、处理、加工，才能认识和掌握自然界中的各种现象及其相关发展变化规律，进而促成科学技术的发展。现代信息技术的三大基础是信息采集，信息传输和信息处理，而信息采集用到的便是传感器技术。传感器是信息采集系统的首要部件，是实现现代化测量和自动控制的主要环节。

传感器，Transducer or Sensor，是一种能感受被测量并按一定的规律转换成有用（与之有对应关系的且易于处理和控制）输出信号的器件或装置，它由三部分组成：敏感元件、转换元件和测量电路。传感器的分类方式有多种，其中按照工作原理分类，可分为：电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、霍尔式传感器、光电式传感器、热敏式传感器。而这里要论述的是电容式传感器。

电容式传感器是一种把非电物理量转换成与之有确定对应关系的电容量，再通过测量电路转换成电压（或电流）信号的一种装置。它在非电量检测中应用十分广泛。

电容式传感器具有温度稳定性好、结构简单、动态响应好、可实现非接触测量等优点；但电容式传感器的泄漏电阻和非线性等缺点也给它的应用带来了一定的局限性。随着材料、工艺、电子集成技术的发展，使电容式传感器的优点得到了发扬，而缺点也在不断的克服中，电容式传感器逐渐成为高灵敏度、高精度的传感器。

一、电容式传感器的工作原理

摘 要：首先介绍了将电容转换为与其值成正比的直流电压信号（C/U转换）或时间信号（C/t转换）的几种方法，接着重点分析了一种利用容抗法实现的C/U转换电路，并给出了具体参数。最后简单阐述了在生产科研活动中如何利用低功耗电容式传感器的电容转换电路对一些非电量进行测量。

关键词：电容；传感器；转换；测量

在生产科研活动中，经常要对温度、压力等非电量进行测量，使得现代传感器技术有了飞速的发展。电容式传感器的检测元件可将被测非电量变换为电容量，然后通过对电容值的测量得到相应的非电量的值。由此可见对电容值进行测量是有实际意义的。在数字化测量技术中，为实现对电容所测值进行数字显示，通常是将被测电容Cx先转换成与其成正比的直流电压信号（称C/U转换）或时间信号（称C/t转换）。这里介绍一些具体的转换方法，并详细讨论一个典型的C/U转换电路。

1、测量电容的几种转换方法

⑴ 充电法测电容

图1是这种方法的原理图。集成运放反向输入端所加的基准电压Ur经电阻R对被测电容Cx进行充电，当输出电压Uo达到预先设定的额定值时就停止充电。在Ur和R为定值的情况下，显然充电时间t的长短与Cx成正比。由图1可写出其关系式：

只要测出时间t的大小，就可得知Cx的值。利用这种C/t的转换方法测电容，其可测范围为10μf-999.9μf。

⑵ 充放电法测电容

摘要：采用不同的电路算法时，不同物理特性的电容对最终的感应信号有不同的影响。高性能的电容触摸技术开发要求工程师对触摸屏的电容性质和物理机制有透彻的理解和清醒的认识。本文运用电力线基本原理，对分布在触摸屏上的不同电容特性进行了深入的分析。

关键词：电容感应；电容；电力线

引言

电容式触摸屏设计制造技术是材料物理与电子技术相结合的产物。材料特征参数、三维结构(stackup)和二维版图形状(layout)决定了触摸屏的全部电学特性。这些电学特性可以用等效的分布式阻抗电路来描述，并可以与电容感应拾取电路一起在电路仿真系统中进行完整的系统模拟。

在上述的系统设计流程中，两个最重要的环节是，第一，正确全面的获得电阻、电容及其拓扑结构的信息，第二，正确区分手指触摸后的感应电容和寄生电容。这些往往与所选用的电容感应电路有着极为密切的联系，而其中对于各种电容性质的正确认识是最基本也是至关重要的。由于电容式触摸屏技术中涉及到众多的电容类型，如何得到正确的电容特性成为大多数工程教育背景的开发人员所面临的一个难点问题。本文将运用电力线基本原理，对分布在触摸屏上的不同电容特性进行分析。

基本概念

这里的核心物理问题是，什么叫电容?电容是一种电荷储存器件。对这个概念的一种错误理解经常是：电容是净电荷的积累。事实上，电容可以进一步描述成等量的正负电荷在两个电极分布的一种储存结构，这里的两个关键词是：等量，两极。我们可以用物理中的电力线概念将这两个关键词联系在一起；电力线从正电荷出发终止于负电荷。电力线的存在决定了电容的存在，电力线的路径和密度决定了电容的性质和大小。

触摸屏寄生电容物理模型

在普通高中课程标准实验教材物理选修3-1第一章第7节教学内容中，电容器是电气设备中的重要元件之一，平行板电容器的应用则在教材的很多地方涉及。关于平行板电容器电容大小，历来的中学教材都是根据实验得到的。但据中学教学特别是边远山区的中学物理教学实际，平行板电容器电容决定式实验是不可能做也不易做成功的。要完成教学任务，必须另辟蹊径。

笔者进行本节教学时，根据教材内容从能量的转换角度，按照下述步骤引导学生思维，较容易地解决了这个问题。

首先，笔者让学生明白，电容即电容器通过“留驻”电荷以储存电场能的本领。这个本领的大小，正如教材所述是用电容器极板所带电量与电容器两板间的电势差来描述的。即C=Q/U。这个定义式表明：同一个电容器的电容C是个定值，即Q∝U。也就是说，电容器极板留驻的电荷越多，它两极板间的电压也越大，因而电容器储存的电场能自然也就越多。如果用E表示电场能，则有E=UQ。对于平行板电容器，情况又如何呢？笔者启发学生根据教材所设电量不变而避开教材实验，根据功能转换关系进行了如下讨论。

1.如果保持两板间的距离不变而减小正对面积S如图1，则外力须对被移板做正功。外力做正功过程使各自极板上的电荷相互靠得更近，则同极板上电荷相互作用而做负功，以致电容器储存的电场能E增加。从而由E=UQ知Q不变时，因E∝U知U增大。代入电容定义式C=Q/U得电容C减小。这表明平行板电容器的电容值C与两极板的正对面积S成正比。

2.如果保持两板的正对面积不变而增大两板间的距离d如图2，则外力须拉动极板做正功。外力拉动极板做正功的过程也就是两极板电荷克服相互吸引即容器极板间电场做负功的过程，因而电容器储存的能量E也该增加。从而由E=UQ知Q不变时，因E∝U知U增大。代入电容定义式C=Q/U得电容C减小。这表明平行板电容器的电容值C与两极板间的距离d成反比。

3.如果保持极板正对面积S、两极板间的距离d都不变，只在两板间插入介电常数ε>1的电介质如图3，则由于两极板间有电场，

使电介质被极化（图3中电介质左面和右面分别聚集相互束缚的等量正负电荷）。

电介质的被极化过程也就是电容器极板间电场做正功的过程，因而电容器储存的能量E减小。从而由E=UQ知Q不变时，因E∝U知U减小。代入电容定义式C=Q/U得电容C增大。这表明平行板电容器的电容值C与插入两极板间电介质的介电常数ε也成正比。

摘要：运行经验表明，某些电容式套管是大型变压器绝缘的薄弱环节。特别是受潮进水的套管由于内部放电闪络、爆炸，引引起不一起事故的比率较高。针对这种情况，对于电容式套管在运行中如何及早正确地发现其受潮是值得普遍关注的问题。一般来说，采用正接线法测量，往往出现偏小的tgδ值，如以此作为判断依据，会带来严总后果。本文拟从运行的角度对几种检测方法进行分析并提出相应对策。

关键词：电容式；套管；检测

Abstract:Operational experience has shown that, some capacitive bushing is the weak link of the insulation of large transformer. Especially damp inlet casing due to internal discharge flashover, explosion, cause an accident caused a higher rate. In view of this situation, the capacitive bushing in operation how to correctly find the damp is worthy of attention. In general, the positive wiring method, often appear small TGδ value, such as the basis of judgment, will bring serious consequences. This article from the view of operation of several detection methods are analyzed and the corresponding countermeasures.

Key words: capacitive bushing; detection;

中图分类号：TM53文献标识码：A 文章编号：

1电容式套管受潮进水的原因和对被测试介质回路的影响

虽然密封式电容式套管储油器因其良好的密封性能已被广泛应用，但由于制造工艺或运行维护方面的原因，其防潮效果不可能百分之百满足设计要求。由于尤文的变化，套管储油器内的油体积也会随之而变化。当其体积缩小时，会在·套管内部形成负压。这种负压对于密封处某个局部微小缝隙来说，将形成向内的吸力。根据绝缘油的膨胀系数（0.000672～0.00072）来推算，50～60公斤的绝缘油在温度降低10℃的情况下，油体积将缩小350～400毫升。这样在其密封条件被消弱后就可能吸进潮气或雨水。在潮气的进入情况下，套管储油器内的的真空也随之被破坏。当达到一定条件，潮气可能会凝结为水，而水因为比油的比重大，所以很快沉向套管底部。通过现场对未安装的套管从下部放油检查，发现有些套管存在积水现象，其积水量约等于形成负压时的计算体积。在这种受潮性质下的介质将会出现如下情况：

1.1以电容芯子为主的主电容无实质性的变化。由于水滴很快沉积到套管底部，所以只是短暂的表面性作用于瓷套内部表面、小套管引线、小套管内壁、电容芯子表面，而不是作为悬浮液的水微粒混悬在油中，因此不会造成各层电容极板中的介电常数发生变化。这种受潮类型叫做套管内表受潮。

摘要：目前条件下，集合式电容器用油进行真空贮存、真空注入，对集合式电容器用油的品质是必不可少的保证。充氮加压或充油加压试漏是对集合式电容器检漏的有效手段。本系统将这些功能集于一身，并与真空净油系统组合，可靠地保证了集合式电容器用油的品质和产品的密封性。

关键词：集合式电容器真空贮存密封性试验

1引言

集合式电容器在总装配完成后，需对其注入变压器油或十二烷基苯作为绝缘和散热用液体介质，为保证集合式电容器焊缝及装配部位的密封性，我厂目前利用充氮加压或充油加压检漏方式进行密封性试验。

原有的集合式电容器用储油罐没有配备真空系统，经过净化的液体介质只能在大气状态下传送、贮存、注油，易吸气、吸潮。充氮试漏系统简陋，须重新装接；没有配备液位指示和报警功能，经常发生溢油现象。浪费大量人力、物力，工作环境较差，生产周期较长。

集合式电容器注油加压试漏系统的配置，可在生产现场对经过净化的液体介质进行长期连续无人值守的真空状态下贮存，需要时注入集合式电容器，并用充氮气加压或充油加压检漏方式进行密封性试验。该系统与净油系统组合，可对该注油加压试漏系统储油罐中的液体介质或集合式电容器中的油进行连续循环再净化。

2集合式电容器注油加压试漏系统的设计特点

2．1根据现有集合式电容器的结构特点、技术要求和以后的发展方向，以及现有净油机的功能，首先提出集合式电容器注油加压试漏系统的基本功能。

摘要：本文介绍一种新型的用于补偿电力系统无功功率、提高负载功率因数和电网输送能力的塔式高压并联电容器的生产工艺研究。塔式高压并联电容器的结构与散装电容器和集合式电容器都有很大的区别，因此其生产工艺也与散装和集合式产品大不相同，通过对塔式电容产品生产工艺的研究，总结出适合于塔式电容器的工艺及工艺流程，使它能更好的应用于生产，从而使塔式高压并联电容器在电力领域有广阔的发展前景。

关键词：塔式电容器 结构 工艺

随着市场经济的快速发展，电力电容器产品在不断的进行内、外部的优化与改进，以便能满足国家电网和用户的需求。现今，塔式电容器正处于新品研发和市场推广的重要阶段，为了确保塔式电容器产品工艺过程的流畅性，在研究现有生产工艺的基础上，需要完善和细化新的适合塔式电容器产品生产的工艺操作规程，保证塔式电容器产品的设计性能和产品质量。

1 塔式电容器的结构特点

塔式电容器模块的箱壳采用钢板、散热装置、35kV套管及型钢全密封焊接而成，箱壳上设置有接地。内部由芯子及充满箱壳的绝缘油组成，塔式电容器模块是全密封无熔丝结构产品，内部单元不带铁壳，采用大元件制作芯体，串段之间采用瓦楞板绝缘固定，利于热量散发。

2 主要工艺研究

2.1 芯子制作

元件卷绕 芯子引线 压装打包

摘要:随着高速增长的经济,触摸屏技术的革新日新月异。投射式电容触摸屏其耐磨损、高透光率,以及支持多点触摸的特性,已经成为市场的主流。文章着重介绍了投射式电容触摸屏的两款两款直接在覆盖面板背面制作功能膜层的新型结构,并对其性能和存在的问题前进行详细的评述。

关键词:多点触摸;投射式电容触摸屏;ITO膜层;电极图形

中图分类号:G644文献标识码:A文章编号:1003-2851(2010)10-0249-02

一、投射式电容屏背景介绍

当今社会随着经济和科技的发展,使用触摸屏这种便捷的人机交互模式已成为人们在日常生活和工作中必不可少的一部分。现有能实现触摸感应的方式主要有:电阻式、电容式、红外式和声波式[1]。投射式电容式触摸屏因其在透光率,抗干扰能力,使用寿命,以及在多点触控方面的出色表现,越来越受到市场的青睐[2]。当用户在触摸屏幕表面时自身的静电会影响感应和驱动电极的原有电容容值,通过扫描芯片能对屏幕上单个或多个触摸点的位置和运动轨迹进行精确的计算,所得数据将反馈至中央处理器,在触摸屏后的显示屏上做出与触摸相对应的反应 [3]。投射式电容触摸屏可以被应用于生活生产各个领域,它可以取代鼠标键盘和原始功能按键,使人们在快速浏览信息、缩放旋转图片或是欣赏视屏时更加的方便快捷。

二、投射式电容触摸屏的新型结构介绍

传统结构多采用在基板一面上制作各个功能膜层然后再粘合覆盖面板的结构或是在基板两侧制作各膜层然后再粘合覆盖面板的结构,其工艺相对稳定成熟,但存还存在一些有待克服的缺陷。例如:1)传统结构其厚度一般在1.3-1.5mm,如何使其厚度降是现在所有生产厂商工艺结构的研发方向。2)传统结构透光率大约在80%左右并不十分理想,从而会影响数码产品的电池续航能力。3)传统结构工艺复杂,产品容易曝露在外界环境中沾染灰尘,使得功能片与覆盖面板粘合时产生的气泡难以去除,导致合格率低下。

针对传统结构的诸多问题,我们提出直接在覆盖面板上制作功能膜层,设想如图1和图2所示,同时研发了两款新型一体化投射式电容触摸屏。

不少厂商开始为平板设计外置键盘，我们今天体验的FelTouch Magic是其中比较有特色的一款，它整合了鼠标功能，基于电容触控的输入方式也让人耳目一新。

FelTouch Magic的长、宽为192mm×116mm，最厚处仅有7mm，与平板搭配或在客厅HTPC上使用都很适合。键盘表面为镜面电容触控板，板上键位与标准键盘主键区的布局接近。同时，键面呈固定角度，侧壳为金属支架，提供了舒适的键入角度和牢固度。开机之后，它的按键背光让人惊艳，在弱光环境里使用更方便。

这款键盘基于蓝牙3.0技术设计，可直接与平板相连，接入HTPC时需另购蓝牙适配器。在与iPad连接时，FelTouch Magic的优势在于输入文字速度的提升，用它进行输入，打字效率有明显提高。在敲击时，按键还提供了声音和振动两种反馈方式，可直观判断输入的有效性。由于是电容式触控键，它的按键反应快，准确度也高。此外，FelTouch Magic还支持鼠标和多点触控功能，能实现5点触控。它的触控手势适用于浏览图片、网页、文本以及多媒体应用，可配合微软Windows Media Center进行工作，支持手势与多点触控类产品近似。它的多点触控功能兼容Windows、Mac和Android系统，但在iOS系统的iPad上无法体验到，而在Android 4.0系统的平板上则能将底层的鼠标调出，实现鼠标移位操作。据资料介绍，它的触控分辨率约为800dpi，用于HTPC平全足矣。再者，它内置了1000mAh锂电池，如果平均每天使用两小时，大约能用40天左右，出外不必带上充电线。

虽然FelTouch Magic无法和传统键盘的手感媲美，不过其触控结合振动反馈的方式也不会令人感觉操控不适。它将所有功能整合于内，通过一个设备便能操作平板、手机和HTPC平台，对于厌倦了虚拟键盘的平板用户以及希望整合键鼠和媒体功能的HTPC用户来说，都极具吸引力。(刘 东)

MC推荐指数7.5

产品资料无线技术

蓝牙3.0

理论距离10米