电磁感应的原理及其应用的论文，摘要，正文，结束语，参考文献

电磁感应的原理及其应用的论文，摘要，正文，结束语，参考文献
不会写。。

解题思路： 参考文献 [1]周 利 军．电力 电缆 线 路 的识 别 [J]．高 电压 技 术，2004 (30)：69～ 72 [2]史传 卿．电力 电缆
解题过程：
基 于电磁 感应原理 的电缆识别 器的研 制及应用
[摘要]
关键词
0 引 言
为避免 电力电缆施．Y-现场发 生 因试扎错误或锯错 电缆 所造成的 重大停 电事故或人 身安全 事故 ，提 高施
工 、检 修效率 ，设计 出一种基 于电磁 感应原理 的多根 电缆识别 器，经现场测试 结果表 明 ，具有识 别电
缆 安 全 、准 确 、快 速 ，适合 野 外作 业 等特 点 。
电磁 感 应 电缆 识 别
随着 电力 电 缆 在 电 力 系 统 中 的广 泛 应 用 ，一 方 面
电缆故障不断增多 ，另一方 面在 各种道路 、市政施 工
和改造 中涉 及 到 的 电缆迁 移 、改 接也 十 分普 遍 。可
见 ，从一组电缆 中识 别出 目标 电缆是 电缆工程 中非常
重要 的一 项 工 作 。 目前 识 别 电缆 最 常 用 的方 法 是 工 频
感应 法 j，这种 方 法 对 低 压 电 缆 的判 别 比较 有 效 ，但
电缆 钢 铠 对交 流 电 的感 应 磁 场 有 衰 减 作 用 ，对 所 加 单
相负载的功率有较高要求 ，且容易导致误判 ]。
本 文设 计 出 一 种 基 于 电磁 感 应 原 理 的 多 根 电 缆 识
别器 ，采 用没 有 电 接 触 的 间接 耦 合 方 式 ，操 作 者 与 电
缆不存在任何 电气上 的接触 ，保 证 了人 身安全。该仪
器接线及操作简单 ，不受 温度、湿度及外 电场影 响，
能够 对 多 根 电缆 进行 快 速 、安 全 、准 确 地识 别 。
1设计原理
本文所研制 的多根 电缆识别器 是根据 电磁感 应原
理制作成一个 TV，如 图 1所示 。当带 电运行电缆与 目
标电缆位于 同一 电缆 沟 内，无法识别 时，可将 白绕 的
漆包线线圈通过硒钢 片缠 绕在被识别 电缆上 ，形成一
个互 感 器 。将 互 感 器 二 次 侧 接 入 一 块 电 压 表 ，用 调 压
器对电缆一端加 以电流 ，另一端接地 ，且 电缆 屏蔽层
接地 线 解 开悬 空 。 运 行 电缆 由 于 其 三 相 电 流 矢 量 和 为
0，互感器二次侧无感应电压 ；而 目标 电缆 由于所加单
相 电流 为 同 一 相 位 ，互 感 器 二 次 侧 将 感 应 出 电压 。利
用 调压 器 反 复 调 整 输 出 电 流 大 小 ， 同 时 观 察 电 压 表 指
针 摆 动规 律 ，可 以 从 时 间 的 一 致 性 、摆 动 的规 律 及 幅
度上来判断所识 别 电缆 的正确性 。其试验原 理如 图 2
所 示 。
2 研 制 过 程
尽管本文提 出的方法原理 比较简单 ，但要 做到能
够 对 目标 电 缆 进 行 准 确 判 断 ，则 互 感 器 二 次 侧 接 入 的
电压表必须有明显 的指示 ，且 电压表指示 能随所加 电
收 稿 日期 ：2008—08—28
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K
图1识别原理图 图 2试验原理图
流的大小而有规律地变化。
互 感 器硒 钢 片 的 选 用 。 通 过 对 短 路 电流 和互 感 器
二次侧 电压关 系 的计算 和对不 同系列 、不 同厚度的硒
钢片材料的反复对 比实验 ，最终选用 了高磁导率 ，低
损 耗 的 o．23mm S9系列 硒 钢 片 。
互 感 器 匝数 的确 定 。 根 据 所 加 短 路 电流 的 大 小 与
互 感器 二 次 侧 电压 的关 系 ，估 算 出线 圈 匝 数 。 采 用 线
圈直径 0．12mm、3000匝 的漆包 线圈进 行实验 。在实
验 过程 中发 现 二 次 侧 电压 指 示 不 明显 ， 当所 加 电流 达
到 10A 时 ，互 感 器 二 次 侧 电压 只 有 5V，无 法 准 确 判
断 。考虑到二 次侧表计 的内阻抗对 电压显示 的影 响，
我 们将 原 来采 用 的 内 阻抗 较小 的 TV-150型 电压 表 改为
内阻抗 较 大 的 MF10型 万 用 表 进 行 实 验 ，二 次 侧 电压
指 示有 所 改 善但 仍 不 明显 。
根据 电磁感 应 原 理 ，线 圈 电 势 可 由如 下 公 式 进 行
计算 ：
E 一 4．44 S (1)
式 中：E为电势 ， _厂为频率 ， w 为匝数 ，B为磁通密
度 ， S为 截 面积 。
由式 (1)可 以看 出 ，线 圈 电 势 的 大 小 与 线 圈 匝数 成
正 比，前期实验正是 由于线圈 匝数不够 ，电势 较小 ，
致使二次侧 电压 指示不够 明显 。因此，我们增加线 圈
匝数进 行 反 复 实 验，最 后 确 定 采 用 直 径 0．16mm，
23000匝的漆包线线圈，线圈电阻 2560t-1。当电缆接地
端接地电阻小于 0．5fl时 ，所加电流与互感器二次侧电
压 的关 系见 表 1。
表 1接地 电阻 0．5~1时电流 与互感器 二次侧 电压的关系 电缆技 术
从表 1可 看 出 ，当 用 MF10型万 用 表 交 流 250V 档
时 ， 电 压 表 的 指 示 在 满 刻 度 1／3以 上 ，指 示 非 常 明
显 。
当电缆接地不 良，取接地电阻为 180f~时 ，所加 电
流与互感器二次侧 电压关系见表 2。
表 2接地 电阻 180f~时电流与互感器二次侧电压的关系
可 以看 出 ，用 MF10型 万 用 表 交 流 10V 档 时 指 针
在满刻度的 1／2以上 ，指示 明显 。也 就是说 ，不 论 电
缆接地端是低 阻接地还是 高阻接地 ，用该 仪器都 可 以
进行 准 确 的判 断 。
研 制 的产 品 如 图 3所示 。
图 3 多根 电缆识别 器识 别部分
3 应用及 推广
2006年 5月 ，苗儿石 变 电站 苗商 #624出线 电缆
故障，其中变 电站至开闭所 一段 电缆需 要进行识 别 ，
当时 电缆沟 内有 6根 同样线 径的 电缆 ，凭 肉眼无法 确
定 目标电缆 。用研 制的多根 电缆识别器 进行识别 ，将
变 电站侧 电缆作 为始端 ，通过调 压器施加 电流 ，开 闭
所侧电缆作为终 端接地 ，屏蔽及 钢铠接地 拆除。在识
别点用绕制的线 圈与硒 钢片套在任 意选择 的一 根 电缆
上 ，接人 MF10型万用表进行观察 。当电流加到 30A
时 ，万用 表 指 针 无 指 示 ，判 定 此 电 缆 为 非 目标 电 缆 。
停止施加 电流 ，将识 别器套 在另一根 电缆上 ，依次 反
复。在识别到第 5根 电缆时 ，发现 万用表 指针偏 转 ，
当施加 电流达 3OA时 ，电压指示为 110V，当电流降为
0时，万 用 表 电压 指 示 也 随 之 回 0。 又将 电流 升 至
30A，则 电压 又 上 升 为 110V。这 样 重 复 3次 ， 电 流 、
电压变化规律不变 。这样 就非常准 确地判 断出该 电缆
为苗商 #624目标 电缆 。
在此后 的多处 电缆识别 工作 中，经验证 ，多根 电
缆识别器完全满足技术要求 ，MF10型万用表指针指示
明显 ，并 随施加 电流 的大 小成规律偏 转。排除 了外界
干扰的可能 ，准确率达到了 100％，对施工人员人身安
全起到了决定性作用 。该成果获 得国家 电网公 司 2006
年青年创新创效成 果三等 奖。获得 国家创 新实用 型专
利 ，专利号为 200720124871．x。目前 ，该成果 已在 重
庆电力公司合川供 电公 司、城 口供 电公 司等单位 推广
应 用 。
4 结束语
本文研制的多 根 电缆识别 器可 以在条件 比较恶劣
情况下进行 识别 ，试验接 线及操 作简单 ，不 受温度 、
湿度及外电场影 响，能够 长期重 复使用。该识别 器采
用没有电接触 的间接耦合 方式 ，操作者 与 电缆不 存在
任何 电气上 的接 触 ，能有效 防止工作人 员触碰运 行 电
缆而造成人 身伤害或设备 损坏 。实践证 明 ，该仪器 能
够对多根 电缆进 行快速 、安全 、准确地 识别 ，在 电力
系统中具有重要 的推广价值 。
参考文献
[1]周 利 军．电力 电缆 线 路 的识 别 [J]．高 电压 技 术，2004
(30)：69～ 72
[2]史传 卿．电力 电缆