含逆变型分布式电源的电网故障电流特性与故障分析方法研究 被引量：210

1

作者 孔祥平 张哲 +2 位作者 尹项根 王菲 何茂慧 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第34期65-74,13,共10页

为满足并网规程的要求,提出一种逆变型分布式电源的低电压穿越运行控制策略。在此基础上,从逆变器控制器的动态响应特性出发,对逆变型分布式电源的故障电流特性进行研究。建立逆变型分布式电源在对称故障和不对称故障下短路电流的计算模... 为满足并网规程的要求,提出一种逆变型分布式电源的低电压穿越运行控制策略。在此基础上,从逆变器控制器的动态响应特性出发,对逆变型分布式电源的故障电流特性进行研究。建立逆变型分布式电源在对称故障和不对称故障下短路电流的计算模型,并对含逆变型分布式电源的配电网故障分析理论和方法进行探讨和分析。数字仿真结果验证了理论分析结果的正确性。研究结果有助于提高逆变型分布式电源的故障穿越运行能力,并深化其故障特性分析,为分布式电源规模化接入后电网的继电保护原理研究和性能评估提供参考。 展开更多

关键词 逆变型分布式电源 低电压穿越 对称故障 不对 称故障 故障电流特性 故障分析理论

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带低电压穿越特性的逆变型分布式电源对配电网短路电流的影响 被引量：35

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作者 谭会征 李永丽 +3 位作者 陈晓龙 赵曼勇 刘年 黄维芳 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期31-37,52,共8页

逆变型分布式电源(IIDG)的大规模接入使得原有的配电网短路电流计算方法不再适用,这就给含IIDG配电网的继电保护整定带来了困难。在对IIDG的低电压穿越特性及控制策略分析的基础上,给出了含单个以及2个IIDG的配电网短路电流计算的通用... 逆变型分布式电源(IIDG)的大规模接入使得原有的配电网短路电流计算方法不再适用,这就给含IIDG配电网的继电保护整定带来了困难。在对IIDG的低电压穿越特性及控制策略分析的基础上,给出了含单个以及2个IIDG的配电网短路电流计算的通用方法。该方法将IIDG等效为只包含在正序网络中的压控电流源模型,并通过分析发生不同类型故障时含IIDG配电网的等效电路图或复合序网图,建立了短路电流计算方程,进而推导了短路电流计算公式。通过在PSCAD中进行建模仿真,验证了该方法的正确性。最后,根据推导得到的短路电流计算公式,利用MATLAB软件分析了含IIDG配电网短路电流随系统参数以及IIDG容量变化的一般规律。 展开更多

关键词 逆变型分布式电源 配电网 低电压穿越 正序控制 短路电流计算 故障特性分析

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一种具有直通电流抑制能力的低电压尖峰Y源逆变器

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作者 马建伟 刘鸿鹏 +2 位作者 魏来 张伟 张书鑫 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期72-82,共11页

针对传统耦合电感型阻抗源逆变器存在直流链电压尖峰和直通电流过大的问题,提出一种具有直通电流抑制能力的低电压尖峰Y源逆变器。分析了所提拓扑在直通状态和非直通状态下的工作原理,并给出了一个开关周期内的主要波形。采用安秒和伏... 针对传统耦合电感型阻抗源逆变器存在直流链电压尖峰和直通电流过大的问题,提出一种具有直通电流抑制能力的低电压尖峰Y源逆变器。分析了所提拓扑在直通状态和非直通状态下的工作原理,并给出了一个开关周期内的主要波形。采用安秒和伏秒平衡原理,分别推导出关键器件的电压、电流应力。与改进型Y源逆变器对比,当绕组系数相同时,所提拓扑在相同的升压比下具有更小的直通占空比,增大了调制比范围,提高了直流链电压利用率,并能够降低直流链电压尖峰。而且,所提拓扑能够抑制直通电流的增大,相同直流链电压下需要更小的直通时间使其直通状态下的开关管导通损耗更小。最后,搭建240 W实验装置充分验证所提拓扑的先进性。 展开更多

关键词 Y源逆变器 耦合电感 直通电流抑制 电压尖峰 电压电流应力 功率损耗分析

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双向半桥倍流变换器开关管电压应力分析 被引量：2

4

作者 李岩 张维戈 李景新 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期131-133,共3页

变压器的漏感会导致开关管的电压应力增加。为了减小开关管的电压应力,首先详细分析了不同功率流向时高低压侧开关管电压应力的产生机理,然后提出了过高电压应力的抑制措施,最后对电路进行了仿真并研制了一台500 W样机,给出了仿真和实... 变压器的漏感会导致开关管的电压应力增加。为了减小开关管的电压应力,首先详细分析了不同功率流向时高低压侧开关管电压应力的产生机理,然后提出了过高电压应力的抑制措施,最后对电路进行了仿真并研制了一台500 W样机,给出了仿真和实验结果并对结果进行了分析。通过仿真和实验验证了对双向半桥倍流变换器分析的正确性。 展开更多

关键词 双向直流变换器 低压大电流 电压应力分析

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计及T/4延时正、负序分离算法的IIDG暂态电流特性分析 被引量：1

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作者 黎承新 刘沈全 +1 位作者 李杰 王钢 《广东电力》 2023年第7期1-12,共12页

逆变型分布式电源通过并网换流器接入电网,故障电流特性与常规设备存在显著差异,为配电网的故障保护带来挑战。基于T/4延时的正、负序分离算法被广泛用于并网换流器控制系统,然而,延时环节对暂态故障电流特性的影响尚未被充分研究。为此... 逆变型分布式电源通过并网换流器接入电网,故障电流特性与常规设备存在显著差异,为配电网的故障保护带来挑战。基于T/4延时的正、负序分离算法被广泛用于并网换流器控制系统,然而,延时环节对暂态故障电流特性的影响尚未被充分研究。为此,首先在梳理换流器故障瞬态响应链路的基础上,分别建立换流器拓扑以及含正、负序分离环节控制系统的数学模型,并通过Pade近似实现延时环节线性化;进而,建立并网换流器暂态故障电流的闭环模型,并分析延时环节对暂态故障电流特性的影响;最后,利用MATLAB/Simulink仿真验证所提计算方法和分析结果的正确性,所提暂态电流计算方法的计算误差在1%以下。研究表明,暂态电流的含量可达到额定电流的2倍以上,延时环节将使测量值与实际值之间存在测量误差,该测量误差输入到电流闭环中会带来正、负序dq轴电流振荡,低次谐波含量暂时性上升等新特征。 展开更多

关键词 逆变型分布式电源 暂态电流计算 T/4延时法 故障分析 故障电流特性 低电压穿越

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VSG低电压穿越的特性分析及控制方法研究 被引量：12

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作者 邢鹏翔 贾璇悦 +4 位作者 许长清 文云峰 毛玉宾 蒋小亮 于琳琳 《电网与清洁能源》 北大核心 2022年第8期130-137,143,共9页

虚拟同步发电机(VSG)为风电、光伏等可再生能源提供了一种友好的并网方式。然而,常规VSG在电网电压跌落后易出现过流问题而退出运行。该文基于VSG的典型模型对其在电网电压对称故障后的动静态特性进行了分析,并提出一种改进的低电压穿... 虚拟同步发电机(VSG)为风电、光伏等可再生能源提供了一种友好的并网方式。然而,常规VSG在电网电压跌落后易出现过流问题而退出运行。该文基于VSG的典型模型对其在电网电压对称故障后的动静态特性进行了分析,并提出一种改进的低电压穿越控制方法。所提方法在并网情况下切出VSG的无功-电压控制环节,通过有功和无功功率的协同控制避免VSG在电网电压跌落后的稳态过流,并引入基于最大故障相电流的时变虚拟阻抗以抑制VSG在电网电压跌落和恢复时刻的瞬态故障电流。基于Matlab/Simulink构建了VSG并网仿真模型,验证了VSG在电网故障后特性分析和低电压穿越控制方法的有效性。 展开更多

关键词 虚拟同步发电机 低电压穿越 特性分析 无功补偿 故障电流抑制

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光电耦合器的封装胶特性分析 被引量：3

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作者 田浦延 陈蒲生 +1 位作者 布良基 冯文修 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期54-57,共4页

讨论了用于不同光传输结构光耦的各种内外封装胶的特性 ,对几种不同的封装胶进行了光谱测试实验 ,并通过实验数据对胶进行成分分析和特性分析 。

关键词 特性分析 隔离电压 二氧化硅 氧化钛 电流传输比 光电耦合器 封装胶 成分分析

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液体媒质超声波电机运行特性的实验研究与分析 被引量：9

8

作者 夏长亮 邵桂萍 +1 位作者 史婷娜 王香存 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第12期138-142,共5页

该文介绍了一种基于液体媒质的非接触型超声波电机,其转子浸于液体之中,不与定子直接接触,有效地克服了接触型超声波电机的易磨损、不能长时间连续工作等缺点,是超声波电机领域的一个新的研究方向。结合液体媒质超声波电机的基本结构及... 该文介绍了一种基于液体媒质的非接触型超声波电机,其转子浸于液体之中,不与定子直接接触,有效地克服了接触型超声波电机的易磨损、不能长时间连续工作等缺点,是超声波电机领域的一个新的研究方向。结合液体媒质超声波电机的基本结构及运行机理,文中阐述了电机运行过程中将超声振动所产生的能量通过液体传递给转子,从而驱动转子旋转这一能量传递的基本过程,揭示了液体中的雷诺剪切应力是电机声流场的驱动力。然后,用实验测定了电机转速与驱动频率、驱动电压、液体粘性、液位高度和转子半径之间的关系。并对实验结果进行了比较分析,且在此基础上结合本电机的运行机理以及驱动控制系统、液体环境和转子半径等因素对电机转速的影响,对液体媒质超声波电机的运行条件进行了优化分析。 展开更多

关键词 超声波电机 液体媒质 实验研究 运行特性 驱动控制系统 运行机理 电机转速 非接触型 直接接触 研究方向 超声振动 运行过程 基本过程 能量传递 剪切应力 驱动频率 实验测定 驱动电压 液体粘性 液位高度 比较分析 优化分析

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InSb单元及线列器件I-V特性失效分析

9

作者 史梦然 史梦思 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期205-208,共4页

InSb单元及线列器件广泛应用于中波红外探测器的研制。InSb器件I-V中测筛选既可以有效地检测出适于装配使用的合格芯片,还可对前道工艺存在的问题实现有效监控和反馈。本文采用半导体参数分析仪对InSb单元及线列器件进行I-V测试,对日常... InSb单元及线列器件广泛应用于中波红外探测器的研制。InSb器件I-V中测筛选既可以有效地检测出适于装配使用的合格芯片,还可对前道工艺存在的问题实现有效监控和反馈。本文采用半导体参数分析仪对InSb单元及线列器件进行I-V测试,对日常测试中出现的I-V失效进行归纳,并对典型失效情况进行了失效原因分析,发现影响探测器芯片直流特性的主要因素是表面漏电。 展开更多

关键词 INSB 光电二极管 电流-电压特性 失效分析

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计及不同电压跌落和GSC馈出电流的DFIG精细化故障计算模型 被引量：2

10

作者 黄琛 黄超 李银红 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第23期162-171,共10页

当含双馈感应发电机(DFIG)的交流电网发生故障时,DFIG输出特性的精确性将影响到整个故障网络计算结果的准确性。首先,从DFIG的不同电压跌落出发,详细推导了撬棒保护投入、转子侧变流器(RSC)励磁控制和外环控制下DFIG定子侧输出电流的计... 当含双馈感应发电机(DFIG)的交流电网发生故障时,DFIG输出特性的精确性将影响到整个故障网络计算结果的准确性。首先,从DFIG的不同电压跌落出发,详细推导了撬棒保护投入、转子侧变流器(RSC)励磁控制和外环控制下DFIG定子侧输出电流的计算公式。接着,考虑网侧变流器(GSC)的馈出电流,推导了GSC和RSC在不同控制策略下DFIG的输出电流表达式,进而提出了计及不同电压跌落和GSC馈出电流的DFIG精细化故障计算模型。最后,在MATLAB/Simulink平台中进行了DFIG并入无穷大系统和典型电网仿真来验证该精细化模型的准确性。仿真结果表明,所提精细化模型理论计算值与仿真值误差较小;与现有模型相比,该模型在应用于电网故障计算时具有更高的准确性。 展开更多

关键词 故障计算 双馈感应发电机 故障特性分析 电压跌落 网侧变流器 馈出电流 精细化模型

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基于MMC的配电网电力电子变压器故障特性分析 被引量：23

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作者 周廷冬 徐永海 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2017年第5期34-41,共8页

介绍了配电网电力电子变压器输入级、隔离级和输出级通常采用的拓扑结构;选取了半桥子模块型模块化多电平换流器、双有源桥和三相逆变器作为研究对象,基于PSCAD仿真平台,搭建了10k V配电网电力电子变压器仿真模型;对电力电子变压器中可... 介绍了配电网电力电子变压器输入级、隔离级和输出级通常采用的拓扑结构;选取了半桥子模块型模块化多电平换流器、双有源桥和三相逆变器作为研究对象,基于PSCAD仿真平台,搭建了10k V配电网电力电子变压器仿真模型;对电力电子变压器中可能出现的故障类型,包括交流输入侧故障、中压直流侧故障、低压直流侧故障以及功率开关元件故障等进行了理论分析与仿真验证;对各类故障下电力电子变压器的过电压、过电流水平进行了分类统计,指出了对配电网电力电子变压器影响较大的故障类型。 展开更多

关键词 电力电子变压器 故障特性 仿真分析 过电压 过电流

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变电站互感器宽频传输特性试验研究 被引量：10

12

作者 巩学海 孔维政 +2 位作者 余占清 袁亦超 何金良 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1736-1742,共7页

电磁干扰威胁变电站的安全运行,由变电站一次系统通过互感器耦合进入二次系统是变电站电磁干扰的重要途径。为此,主要通过对实际互感器进行测量来建立不同电压等级互感器的宽频传输特性模型。首先介绍了采用网络分析仪测量互感器的散射... 电磁干扰威胁变电站的安全运行,由变电站一次系统通过互感器耦合进入二次系统是变电站电磁干扰的重要途径。为此,主要通过对实际互感器进行测量来建立不同电压等级互感器的宽频传输特性模型。首先介绍了采用网络分析仪测量互感器的散射特性参数的方法及其与传输特性的换算关系,测量得到了110、220、500kV电压等级变电站使用的CVT、TA的传输特性,然后通过理论分析得到了不同电压等级和类型互感器的散射特性及其差异,最后基于实测结果确定了4种互感器的宽频传输特性,讨论了互感器对电磁噪声传播过程的影响。研究结果表明,不同互感器的传输特性差异明显,但都会在数百kHz到数MHz频率范围内出现高幅值谐振点,会造成特定频率范围的过量骚扰能量从一次侧传导到二次侧。该研究工作为变电站电磁干扰传播分析和预测打下了坚实的基础。 展开更多

关键词 电压互感器 电流互感器 传输特性 散射参数 测量 谐振点 网络分析仪 电磁干扰

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基于非晶态合金的应力测量方法的研究 被引量：1

13

作者 石延平 刘成文 张永忠 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期623-627,共5页

针对基于铁磁材料逆磁致伸缩效应应力检测方法的灵敏度和精度都比较低的问题,对利用非晶态合金材料良好的软磁特性进行间接应力检测的方法进行了试验研究。设计了专用的测量传感器以及测量系统,通过在被测材料表面粘贴TM—M型的Fe基非... 针对基于铁磁材料逆磁致伸缩效应应力检测方法的灵敏度和精度都比较低的问题,对利用非晶态合金材料良好的软磁特性进行间接应力检测的方法进行了试验研究。设计了专用的测量传感器以及测量系统,通过在被测材料表面粘贴TM—M型的Fe基非晶合金薄带,对一维和二维应力状态进行了标定试验。利用回归分析的方法,建立了磁测输出信号电压与应力的数学模型,并用该模型进行了实测试验。试验结果显示,这种间接应力磁测方法的灵敏度和准确性都比较高,具有推广使用的价值。 展开更多

关键词 测量方法 逆磁致伸缩效应 非晶态合金材料 FE基非晶合金 测量传感器 检测方法 铁磁材料 试验研究 应力检测 软磁特性 测量系统 表面粘贴 标定试验 应力状态 回归分析 数学模型 信号电压 试验结果 推广使用 灵敏度 准确性

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基于故障区域局部迭代的工程实用化新能源短路电流计算 被引量：41

14

作者 贾科 侯来运 +3 位作者 毕天姝 李银红 秦红霞 丁晓兵 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第13期151-158,共8页

新能源快速发展,正在由辅助电源向主力电源过渡。现有新能源工程短路电流计算存在两大问题。一是用1.2~2倍额定电流表征新能源故障特性,过度简化导致计算精度差,难以满足保护要求;二是现有短路电流整定计算软件不支持迭代,因而无法根据... 新能源快速发展,正在由辅助电源向主力电源过渡。现有新能源工程短路电流计算存在两大问题。一是用1.2~2倍额定电流表征新能源故障特性,过度简化导致计算精度差,难以满足保护要求;二是现有短路电流整定计算软件不支持迭代,因而无法根据节点电压变化而更新新能源故障电流,体现其压控电流源特性。针对该问题,首先,基于新能源的故障特性精细化解析模型,结合现场故障录波数据,构建满足工程实用计算要求的电压电流映射关系;然后,根据电网故障后节点电压跌落程度和节点之间的连接关系划分故障区域,并在故障区域内依据新能源的工程实用化计算公式进行局部迭代计算来求解网络的节点电压和短路电流,从而避免了全局迭代可能带来的收敛性问题,同时也缩短了计算时间;最后,通过工程计算软件验证了所提方法的计算效果。 展开更多

关键词 新能源 故障特性分析 局部迭代 节点电压 短路电流计算

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定子电流补偿与转子虚拟电阻协同控制策略 被引量：1

15

作者 项志成 买买提热依木·阿布力孜 郭岳霖 《现代电子技术》 2023年第20期1-6,共6页

为解决电网电压骤升情况,研究双馈异步风力发电机在高电压穿越下的动态特性,设计出一种定子电流补偿与转子虚拟电阻协同控制的高电压穿越方案。虚拟电阻控制策略会增加直流母线侧电压,导致电网故障程度加重,定子侧增加电流补偿项的控制... 为解决电网电压骤升情况,研究双馈异步风力发电机在高电压穿越下的动态特性,设计出一种定子电流补偿与转子虚拟电阻协同控制的高电压穿越方案。虚拟电阻控制策略会增加直流母线侧电压,导致电网故障程度加重,定子侧增加电流补偿项的控制策略可以达到控制直流母线电压的作用。转子侧增加虚拟电阻和定子侧增加电流补偿项协同控制策略的方法,可以降低直流母线侧电压,缩短电压振荡过程,从而提高系统的高电压穿越能力。通过在Simulink仿真软件搭建增加转子侧电流补偿项的传统控制模型和定子电流补偿与转子虚拟电阻协同控制策略模型进行仿真,得出定子电流补偿与转子虚拟电阻协同控制策略可以有效抑制有功和无功功率、直流母线侧电压、电磁转矩和转子电流冲击幅度,同时加快母线侧电压恢复时间,提高系统故障穿越能力。 展开更多

关键词 定子电流 转子电阻 虚拟电阻 协同控制 双馈异步风力发电机 高电压穿越 动态特性分析

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一种可扩展单元的高增益升压Cuk电路 被引量：17

16

作者 陈红星 林维明 曾涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第23期7013-7022,共10页

高增益升压DC-DC变换器越来越广泛地应用于新能源发电、电动汽车、UPS和智能电网等新型应用领域,而高效、低纹波、低应力、低EMI是该类变换器的发展趋势。文中提出一种可扩展单元的高增益升压Cuk变换电路。该电路不仅继承了经典Cuk电路... 高增益升压DC-DC变换器越来越广泛地应用于新能源发电、电动汽车、UPS和智能电网等新型应用领域,而高效、低纹波、低应力、低EMI是该类变换器的发展趋势。文中提出一种可扩展单元的高增益升压Cuk变换电路。该电路不仅继承了经典Cuk电路输入输出电流连续、低纹波及较小的传导EMI等优点,而且能够在避免极限占空比的情况下实现大电压变比。所提出电路是结合二极管电容网络结构和改进升压型Cuk电路,构成一个新型高增益升压Cuk电路。论文对所提出电路的工作原理和工作过程进行详细的理论分析,开展电压变比关系、关键参数设计和半导体功率器件电压电流应力特性分析。在此基础上,论文进一步分析拓展二极管电容网络单元,从而提高了变换器的电压增益,减小了开关管电压应力等电路特性。通过分析,可扩展单元的高增益升压Cuk变换电路因具有较低电压应力而能够使用导通电阻小的开关管,从而减小导通损耗,提高变换器的效率。最后,对所提出电路进行计算机仿真,并设计4台功率100W、输入输出电压为60V/400V的原理性实验样机,与其他典型高增益升压变换器进行对比实验,验证提出电路相关理论分析的有效性。 展开更多

关键词 高增益DC-DC变换器 升压型Cuk电路 二极管电容增益网络 可扩展单元 电压电流应力特性分析 效率

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水中触电危险性浅析及对策研究 被引量：3

17

作者 张连生 李永义 杨滨珊 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2005年第5期46-50,共5页

通过典型事故案例分析,针对具有水中触电危险场所及极度潮湿场所触电事故多发、隐患严重以及相关技术标准不健全的现状,对水中触电危险性及预防这一课题进行了初步分析与研究,通过实验,初步了解了水的导电特性以及在带电的水中电压、电... 通过典型事故案例分析,针对具有水中触电危险场所及极度潮湿场所触电事故多发、隐患严重以及相关技术标准不健全的现状,对水中触电危险性及预防这一课题进行了初步分析与研究,通过实验,初步了解了水的导电特性以及在带电的水中电压、电位差分布状况;对人体在带电的水中受到电击时的电压分布,触电电流走向进行了分析。笔者提出多项改进措施,在接地、接零系统中采用大幅度降低保护零线阻抗和重复接地电阻值以及加强等电位措施,正确使用漏电开关及安全隔离变压器等方法。上述改进措施具有一定的实用价值和可操作性,从而解决具有水中触电危险场所及极度潮湿场所的电气安全问题。 展开更多

关键词 对策研究 险性 水 事故案例分析 危险场所 改进措施 分析与研究 接地电阻值 隔离变压器 触电事故 技术标准 导电特性 分布状况 电压分布 触电电流 保护零线 接零系统 漏电开关 可操作性 实用价值 安全问题 电位差 等电位

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