过参节流件第二类命题设计计算
节流装置设计计算要点 节流装置技术指标
节流装置设计计算要点节流装置技术指标以孔板流量计为代表的节流装置，大家都知道，其实生产是一部分，较为紧要是还是计算节流装置的直径，间接的得出流出系数等相关值。
今日就给大家介绍下节流装置设计计算要点：1，首先要填好节流装置设计计算任务书在这里，应当指出，由于现场实际多而杂的原因，有些项目只能在投用后才能的确知道相关参数（流量，压力，温度的波动量管道内径的实际值），所以说，投用后项目的实际值与实际值不相符合并非个别情况，这个也是节流装置不能正常运行的紧要原因，因此要在确定及填写设计计算任务书的项目时持严谨的态度。
当装置投用后应再次对设计值进行核对，如的确偏移较大，应实行补救措施，除去测量误差。
2，被测流体物性参数的确定被测参数紧要包括密度，黏度，等熵指数，气体压缩系数和气体相对湿度。
在全部参数中，密度的精准度较为紧要，要求也最高，它是直接影响测量精准度的参数。
3，管道内径及管道内表面情形的确定依照标准规定，管道内径应为实测值，实在测量规范可以参考《节流装置设计手册》，所以，现场管道在使用一段时间后，应检查管道内表面的情况，对有问题的地方要进行确定的补救。
4，差压上限值的选择差压上限值的选择在设计计算中占有紧要地位，选择高的差压可以提高测量精度，缩小前后直管段的标准值。
对于生产型企业来说，节流装置设计计算是个很紧要的环节，由于生产要全部依靠上面的数据，其次现场维护也要参考相关计算结果维护现场工艺。
流量计常见故障与处理方法（流量计带故障自检程序，用户通过显示屏可查知部分原因！）一、当管道内被测介质流速为零时，流量计示值瞬时流量值不为零，造成该现象的紧要原因有：a、安装前后流量计水平度不一致，以至进口和出口因倾斜而产生轴向水平分力导致瞬时流量存在；b、流量计长期运行，其传感器内部应力释放产生微变；c、安装或运行过程中，严重过载造成零点飘移；以上三种方式均可参照有关流量计清零的步骤和方法处理。
d、流量计壳体接地不良；处理方法：用户重新接地。
标准节流装置的设计与计算
课程设计报告( 2013—2014年度第一学期）课程：过程参数检测及仪表题目：标准节流装置的设计与计算院系: 自动化系班级：学号:学生姓名：Acceler指导教师：田沛设计周数: 一周成绩：日期：2014 年1 月15 日一、课程设计目的与要求本课程设计为检测技术与仪器、自动化专业《过程参数检测及仪表》专业课的综合实践环节。
通过本课程设计，使学生加深过程参数检测基本概念的理解，掌握仪表的基本设计方法和设计步骤。
二、设计正文 第一类命题:已知条件:流体为水,工作压力MPa p 7.14=,工作温度215=t ℃；管道mm D 23320=，材料为20号钢新无缝钢管；节流件为法兰取压标准孔板,材料为1Cr18Ni9Ti;mm d 34.11720=;差压kPa p 91.156=∆，求（1）给定差压值p ∆下的水流量m q ；（2)计算测量时的压力损失。
解：（1）辅助计算：查表得到水和水蒸气密度1ρ=856.85kg/3m ，动力粘度η=127。
3610-⨯Pa ·s ，管道线膨胀系数D λ=12.78610-⨯/℃，节流件线膨胀系数d λ=17.2610-⨯/℃，可膨胀性系数ε=1。
mm t D D D t 58.233)]20(1[20=-+=λmm t d dt d 73.117)]20(1[20=-+=λ(2）查表可知，新无缝钢管的绝对粗糙度K=0。
05~0。
1mm ，(410K/D)max =4。
29<4。
9,所以直管段粗糙度符合要求。
（3）迭代计算水流量m q ： 由Stolz 方程，得:令式中0Re D = ∞,此时流出系数初始值为0C =0.60274。
取精密度判据6101-⨯=z ,利用Matlab 进行迭代计算，程序代码如下：A=7912885.84;yita=127。
3e-6; b=0。
504；Dt=233。
58;c0=0.5959+0。
0312*b^2。
1—0。
过流整定
井下设备短路保护整定计算细则一、选择短路保护装置的整定电流时，需计算两相短路电流值，可按公式（1）计算：I d（2）=U e÷2[(ΣR)2+(ΣX)2]1/2ΣR=R1/K b(2)+R b+R2ΣX=Xx+X1/ K b（2）+ X b+X2式中I d（2）——两相短路电流，A;ΣR、ΣX——短路回路内一相电阻、电抗值的总和，Ω；Xx——根据三相短路容量计算的系统电抗值。
可查表。
R1、X1——高压电缆的电阻、电抗值。
可查表。
Ω；K b——矿用变压器的变压比。
R b、X b——矿用变压器的电阻、电抗值。
可查表。
Ω；R2、X2——低压电缆的电阻、电抗值。
可查表。
Ω；U e——变压器二次侧的额定电压，对于380V网路，U e以400V 计算；对于660V网路，U e以690计算；对于1140V网路，U e以1200V 计算；对于127V网路，U e以133V计算。
若需计算三相短路电流值，可按公式(2)I d（3）=1.15I d（2）计算I d（3）——三相短路电流，A;二、电缆的换算长度可根据电缆的截面、实际长度，可利用公式（3）计算得出。
L H=K1L1+ K1L1+ K1L1+ K1L1+……L X+K G L G式中L H——电缆总的换算长度，m；K1K2K3……K N——换算系数。
可查表；L X——系统电抗的换算长度。
可查表；K G——6KV电缆折算至低压侧的换算系数，可查表；L G——6KV电缆的实际长度，m；电缆的换算长度，是根据阻抗相等的原则将不同截面和长度的高、低压电缆换算到标准截面的长度，在380V、660V、1140V系统中，以50mm2作为标准截面；在127V系统中，以4mm2作为标准截面。
三、1200V及以下馈电开关电磁式过流继电器的电流整定值，按下列规定选择。
1、对保护电缆干线的装置按公式（4）选择：I Z≥I Qe+K xΣI e式中I Z——过流保护装置的电流整定值，A;I Qe——容量最大的电动机的额定启动电流，对于有数台电动机同时启动的工作机械，若其总功率大于单台启动的容量最大的电动机启动功率时，I Qe则为这几台同时启动的电动机的额定启动电流之和，A;ΣI e——其余电动机的额定电流之和，A;K x——需用系数，取，0.5～1.2、对于保护电缆支线的装置按公式（5）选择：I Z≥I Qe对于鼠笼电动机，其近似值可用额定电流乘以6，对于绕线型电动机，其近似值可以用额定电流乘以1.5；3、按照第三条规定选择出来的整定值，还应用两相短路电流值进行校验，应符合公式（6）的要求：I d（2）/ I Z≥1.5I d（2）——被保护电缆干线或支线距变压器最远点的两相短路电流值，A;I Z——过流保护装置的电流整定值，A;1.5——保护装置的可靠动作系数四、动力变压器在低压侧发生两相短路时，采用高压配电装置中的过电流保护装置来保护，对于电子式高压综合保护装置，按电流互感器二次额定电流（5A）的1、2、3、4、5、6、7、8、9倍分级整定，其整定值按公式（7）选择：n≥（I Qe+K xΣI e）/ K b I ge式中 n——互感器二次额定电流（5A）的倍数I ge——高压配电装置额定电流,A;K b——矿用变压器的变压比;I Qe——容量最大的电动机的额定启动电流，对于有数台电动机同时启动的工作机械，若其总功率大于单台启动的容量最大的电动机启动功率时，I Qe则为这几台同时启动的电动机的额定启动电流之和，A;ΣI e——其余电动机的额定电流之和，A;K x——需用系数，取，0.5～1.五、动力变压器的过负荷保护反映变压器正常运行时的过载情况，通常为三相对称，一般经一定延时作用于信号。
标准节流装置的计算
标准节流装置的计算
在生产过程中，根据实际需要节流装置的计算可归纳为两类。
①流量计算
这类计算命题是在管道、节流装置、取压方式、被测流体参数已知的情况下，根据测得的差压值计算被测介质流量。
这种计算属校核计算，常用在使用现场，如选用节流装置与实际管道不一致时，需要重新计算刻度，以及对流量进行验算等。
要完成已知条件下的流量计算，所依据的基本公式是流量公式。
②设计节流装置
这类计算命题是要根据用户提出的已知条件以及限制要求来设计标准节流装置，属设计计算。
已知条件包括：管道内径及布置情况、被测流体性质与参数、大致流量范围；限制要求包括最小直管段、允许压力损失等。
要设计的工作包括：确定节流件的形式（类型、取压方式）和开孔直径d；确定最小直管段长度并验算；选配差压计；计算最大压力损失并验算；计算流量测量误差。
这类计算命题计算比较复杂，所求未知数多，还需要考
虑技术经济问题，在满足设计已知条件的情况下，设计计算结果不惟一，可以有多种结果。
（4）差压计
差压计与节流装置配套组成节流式流量计。
差压计经导压管与节流装置连接，接受被测流体流过节流装置时所产生的差压信号，并根据生产的要求，以不同信号形式把差压信号传递给显示仪表，从而实现对流量参数的显示、记录和自动控制。
差压计的种类很多，凡可测量差压的仪表均可作为节流式流量计中的差压计使用。
目前工业生产中大多数采用差压变送器。
它们可将测得的差压信号转换为0.02～0.1 MPa的气压信号和4～20mA的直流电流信号。
标准节流装置的设计计算
标准节流装置的设计计算
设计标准节流装置时需要考虑以下因素：
1. 流量要求：根据需要控制的流量大小确定节流装置的孔径或阀门的开度。
2. 压力差：根据流体流过节流装置前后的压力差来确定节流装置的设计参数。
3. 流体性质：根据流体的物理特性（如粘度、密度等）以及流体对节流装置的腐蚀性来选择合适的材料。
4. 流体状态：根据流体的状态（气体、液体或两相流）确定节流装置的设计参数。
5. 操作条件：考虑节流装置所处的环境条件（如温度、湿度等）以及操作要求（如开关机、调节流量等）。
根据以上因素，可以进行具体的设计计算，包括孔径或阀门开度的计算、节流装置材料的选择、压降的估算等。
具体的计算方法可以参考相关的流体力学和工程设计手册。
标准节流装置的计算
选取差压上限
� �
� � �
考虑到用户对压力损失的要求，拟选用喷嘴 ∆P max = 3 δp =3×59 = 177 kPa，取∆P max = 160 kPa； 正常流量下的差压∆P ∆P = (200 / 250)2 ×160 = 102.4 kPa 求不变量A2
qm 200000 = = 0.5099748 2 2 0.004 D ∆Pρ 0.004 × 222.44 × 102400 × 38.3475
38
迭代计算结果
n X β C ε δ E 1 0.5099748 0.6740097 0.9451122 0.9945451 3.085992×10−2 6.051584×10−2 2 0.5427955 0.6922027 0.9399362 0.9938432 2.654433×10−3 5.205304×10−3 3 0.5458869 0.6922027 0.9399362 0.9938235 1.806021×10−5 3.541580×10−5 4 0.5458080 0.6922131 0.9399332 0.9938234 0 0
2012-3-1
1
39
�
�
求d: d = Dβ = 222.44×0.6922131 = 153.975882 (mm) C 验算流量 q = 0.004 1 − β εd ∆Pρ
2
m
4
=
0.004 × 0.93993
1 − 0.692214 = 19999819 . ( kg / h)
�
× 0.99382 × 153.9759 2 102400 × 38.3475
A1 = 0.004
第二类命题计算任务书
第二类命题计算任务书1．被测流体：过热水蒸汽 2．流量：h t M 480max = h t M com 400= h t M 120min =3．工作压力：MPa p 3.131=（表压） 4．工作温度：C t ︒=5501 5．允许的压力损失：kPa p 68≤δ 6．管道内径：mm D 30910= 7．管道材质：12CrMoV8．管道和局部阻力件敷设简图：9．要求采用角接取压标准喷嘴设计要求：（1）选择节流件的形式、取压方式、确定材质及开孔直径（2）选择差压计类型及差压和流量量程范围 （3）建议节流件在管道上的布置位置（4） 确定流量测量不确定度一、节流件的设计计算 1．准备计算根据条件工作压力13.3MPa 为表压，则介质工作状态下的绝对压力为p 1=13.4MPa ，再由温度t 1=550℃，从附录表Ⅱ-2中查找并用插入法计算介质密度的3156.38m kg =ρ；介质动力粘度系数s Pa ∙⨯=-610187.31η。
根据附录表Ⅱ-3，按管道材料12CrMoV 和温度550℃，查得线性膨胀系数为：61065.13-⨯=D λ1/℃，求得t D 为：)(2.311)]20550(1065.131[309)]20(1[620mm t D D D t =-⨯+⨯=-+=-λ计算正常流量和最小流量下的雷诺数：66310577.14360010187.31102.31140000044Re ⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==--πηπt com Dcom D M 663min min 103731.4360010187.31102.31112000044Re ⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==--πηπt D D M 所以说，流体的雷诺数6610577.14Re 103731.4⨯≤≤⨯２. 标准节流件的选取对于大型发电机组,由于管道雷诺数较高,允许压力限制较严格,故选用喷嘴作节流件 ３.差压计量程的选择根据差压计量程选择的原则：在保证压力损失不超过允许压损的情况下，选取较大的差压计量程上限，从而使β值较小（β值越小，压力损失越大，差压也越大），则直管段长度也就越小，为厂房中的管道和设施的布置提供了方便。
过电流和速断保护的整定计算公式
过电流和速断保护的整定计算公式过电流和速断保护整定值的计算公式过电流保护的整定计算计算变压器过电流保护的整定值m a x ,r e l w r e o p L r e r e i o pK K I I I K K K I == 式中 op I —继电保护动作电流整定值（A ）；rel K —保护装置的可靠系数，DL 型电流继电器一般取1.2；GL 型继电器一般取1.3；w K —接线系数，相电流接线时，取1；两相电流差接线时，取3；re K —继电器的返回系数，一般取0.85～0.9；i K —电流互感器变比；max L I —最大负荷电流，一般取变压器的额定电流。
速段保护max rel w qb K iK K I I K = 式中 qb I —电流继电器速断保护动作电流（A ）；rel K —保护装置的可靠系数，一般取1.2；w K —接线系数，相电流接线时，一般取1；i K —电流互感器变比；max K I —线路末端最大短路电流，即三相金属接地电流稳定值（A ）；对于电力系统的末端供配电电力变压器的速断保护，一般取max K I 为电力变压器一次额定电流的2～3倍。
一、高压侧过电流保护的整定计算max 1.2128.8 2.260.85905rel w op L re i K K I I A A K K ′==?′ 取 op I =2.5A ，动作时间t 为0.5S 。
速断保护的整定计算max 1.21228.8 3.84905rel w qb k i K K I I A A K ′==创= 取 qb I =4A ，动作时间t 为0S 。
速断保护动作电流整定为4A ，动作时限为0S 。
低压侧过流保护2 1.2721.7 5.418005rel op N re i K I I A A K K ==? 取 op I =5.5A ，动作时间t 为0.5S 。
0.70.70.473.73.8N op i U U KV V K ′=== 电压闭锁整定值取75V 。
线路的过流、速断保护定值计算方法
答读者问【编者按】山西省临县电业局高宁奎给本刊作者苏玉林致信（见下文），询问有关继电保护的三个问题，很有代表性、自本期开始，我们以“答读者问” 的形式请苏玉林高工逐一解答，以满足高宁奎同志的要求.希望广大读者也感兴趣。
尊敬的苏高工：您好。
提笔先问您身体健康，一切均好，万事如意。
我是您忠实的读者，您在《农村电气化》杂志1987年第一期至1988年第二期上所刊的“电力系统短路电流实用计算”，和1990年第一期到1991年第一期所刊的“二次回路阅读法”，我全部看完，并做了笔记，感到很好，很有实用性。
现去信，我有一事相求，敬请您在百忙中，抽时间给介绍一下；一、线路（35kV级以下）的电流速断保护经计算灵敏度达不到要求时，应采取什么措施？如何计算？二、变压器（35kV、5000kVA以下）电流速断保护经计算灵敏度达不到要求后，采用“差动保护”时，如何计算？电流互感器的变比如何选择？三、电力电容器（10kV以下）馈线保护的计算原则、方法和步骤是什么？敬请在百忙中，抽时间回信为盼。
谢谢您。
山西省临县电业局高宁奎1991 年5月26日答问题1线路的过流、速断保护定值计算方法苏玉林北京供电局（100031）在10〜35kV的输电线路中，一般配置有过流、速断及三相一次重合闸。
现就这类保护定值的简便、可行的计算方法举例说明，以便全国同行交流经验。
一条线路带一台变压器，（如图1）甲乙t图1 一欢系统图（一）给定条件1•系统的最大及最小运行方式下的标么电抗值（以1000M VA为基准容量）分别为：X 大=3 X小=52 .线路X L 的线号为LGJ-150,长度为10km3 .变压器 B : S e =3200kVA U D % =7. 5% I e =53A（二）线路及变压器阻抗参数标么值计算2. 十 —dtl 十：JO . 37.甸公肛的么值为*台产己厂 Q < 0.2 I J0.37 ） /土腭， f 17 H-Jo .3金线标么（HL 抗直为；^=<0,17 十 JO H — 了十 j 手―交压懿标么电抗徂 盘歸巒 R 7.5^ X 苇舞亠 務线跻艮型压:器朽氏么阻舒工于EM 2M ，侧D 1点三相短路最大方式下:（四）变压器的过流及速断定值计算在辐射型的电力系统中，继电保护定值计算过程应遵循 方法，即：首先计算电网末端设备的保护定值，然后再计算上 以上原则，在图1的系统中，应首先计算变压器的定值。
流量测量节流装置(孔板)技术资料全说明
流量测量节流装置（孔板）技术资料全说明一.概述作用：指导操作、经济核算、保障安全的重要参数。
1.1测量流量的现状现状：迄今为止，流量的测量准确度较低，流量计的通用性很差，单位传递和仪器的检定都有困难，是发展中的领域。
原因：流体性质多样：单相与多相、牛顿与非牛顿、粘与非粘、可压和不可压、汽化、结晶和清洁杂质等。
管路系统的多样性：圆和非圆、光滑和粗糙、弯曲情况等。
流动状态多样：层流，紊流（充分发展与非充分发展）、满管、非满管、明渠…1.2概念1）瞬时流量（流量）q ：单位时间内流过某一截面的物质数量（质量或体积）。
2）总流量（总量、累积流量）Q ：在某一时间内流过的物质数量。
Q=t ⎰qd , 4-1q =dtdQ4-2 若q = c 则Q= q (t 2-t 1) 4-33）流量表示法：● 质量流量m q ： 单位：kg/s kg/h ● 体积流量v q ： 单位：m 3/s m 3/h ● 二者之间的关系：v m q q ρ= 4-4ρ——流体的密度kg/ m 34）说明● 质量流量是物质的固有属性不随外界条件发生变化，是反映流量的最好方法。
● 凡是没有特殊说明的流量，均指的是瞬时流量。
1.3流量测量方法的分类1）容积法流体的固定的已知大小的体积逐次的从流量计中排放流出，则计算流出次数，就可以求出总量，计算排放频率，就可以求出q。
例如刮板流量计、椭圆齿轮流量计、腰轮流量计。
v特点：流体的流动状态，雷诺数影响小，易准确计数。
但是不宜于高温，高雅，赃、污介质，上限不能很大，漏流以及磨损。
2）流速法：应用最多，流通截面积恒定时，截面上的平均流速与体积流量成正比，测出与流速有关的物理量就可以知流量的大小。
例如差压法、动压、涡轮等。
3）质量法：●直接法：由牛顿第二定律，测力，加速度，得出质量。
例如：转子，靶式。
●间接法：体积流量与密度信号综合运算。
4）其他：漩涡、热式、电磁、超声波。
二.节流式流量计是目前应用最广的一种流量计，约占70%，今后相当长的时间内还会占40%～45%优点：形式不需要个别标定，能保证相当高的工作精度。
运行电工二级计算题
1.一台△联接的三相异步电动机的额定数据如下：7.5kW ，380V ，15.4A ，1440r/min ，50H Z ，cos ϕ＝0.85，试求电动机极数2p 、额定转差率S N 、额定负载时的效率ηN 和额定转矩T N 。
答案：m in /150042min /14401r n p r n N ===，，即可知，电动机是四极的由。
04.015001440150011=-=-=n n n s N N 87.085.04.153803105.7cos 331≈⨯⨯⨯⨯===ϕηN N N N N I U P P Pm N m N n P T N N N ⋅≈⋅⨯⨯==74.491440105.755.955.93答：该电动机的极数2p ＝4，N s ＝0.04，N η＝0.87，T N ≈49.74N ·m 。
2. 一台并励直流电动机，其额定数据如下：P N ＝22kW ，U N ＝110V ，n N ＝1000r/min ，η＝0.84。
已知电枢回路总电阻R ＝0.04Ω，R f ＝27.5Ω，试求：（1）额定电流，额定电枢电流，额定励磁电流 （2）额定电磁转矩（3）额定负载下的电枢电动势 答案：（1）kW P P N19.2684.0221===η； A A U P I N 2381101019.2631=⨯==； A A R U I f N f 45.27110===； A A I I I f a 2344238=-=-=）（（2）m N m N n P T N N N ⋅≈⋅⨯⨯==2101000102255.955.93（3）V V R I U E a N a 6.10004.0234110≈⨯-=-=）（答：电动机额定电流为237A ，额定电枢电流为234A ，额定励磁电流为4A ；额定电磁转矩为210N ·m ；额定负载下的电枢电动势为100.6V 。
3.在图15所示电路中，A 为理想运算放大器。
节流孔板的原理及限流计算
节流孔板的原理管道的前后压差较大时，往往采用增加节流孔板的方式，其原理是：流体在管道中流动时，由于孔板的局部阻力，使得流体的压力降低，能量损耗，该现象在热力学上称为节流现象。
该方式比采用调节阀要简单，但必须选择得当，否则，液体容易产生汽蚀现象，影响管道的安全运行。
1汽蚀现象节流孔板的作用，就是在管道的适当地方将孔径变小，当液体经过缩口，流束会变细或收缩。
流束的最小横断面出现在实际缩口的下游，称为缩流断面。
在缩流断面处，流速是最大的，流速的增加伴随着缩流断面处压力的大大降低。
当流束扩展进入更大的区域，速度下降，压力增加，但下游压力不会完全恢复到上游的压力，这是由于较大内部紊流和能量消耗的结果。
如果缩流断面处的压力pvc降到液体对应温度下的饱和蒸汽压力pv以下，流束中就有蒸汽及溶解在水中的气体逸出，形成蒸汽与气体混合的小汽泡，压力越低，汽泡越多。
如果孔板下游的压力p2仍低于液体的饱和蒸汽压力，汽泡将在下游的管道继续产生，液汽两相混合存在，这种现象就是闪蒸。
如果下游压力恢复到高于液体的饱和蒸汽压力，汽泡在高压的作用下，迅速凝结而破裂，在汽泡破裂的瞬间，产生局部空穴，高压水以极高的速度流向这些原汽泡占有的空间，形成一个冲击力。
由于汽泡中的气体和蒸汽来不及在瞬间全部溶解和凝结，在冲击力作用下又分成小汽泡，再被高压水压缩、凝结，如此形成多次反复，并产生一种类似于我们可以想象的砂石流过管道的噪音，此种现象称为空化（见图2）。
流道材料表面在水击压力作用下，形成疲劳而遭到严重破坏。
我们把汽泡的形成、发展和破裂以致材料受到破坏的全部过程称为汽蚀现象。
闪蒸和空化的主要区别在于汽泡是否破裂。
存在闪蒸现象的系统管道，由于介质为汽水两相流，介质比容和流速成倍增加，冲刷表面磨损相当厉害，其表现为冲刷面有平滑抛光的外形。
闪蒸也产生噪音和振动，但其声级值一般为80 dB以下，不超出规范规定的许可范围。
空化则不然，汽泡破裂和高速冲击会引起严重的噪音，管道振动大，在流道表面极微小的面积上，冲击力形成的压力可高达几百甚至上千兆帕，冲击频率可达每秒几万次，在短时间内就可能引起冲刷面的严重损坏，其表现为冲刷面会产生类似于煤渣的粗糟表面。
过流ii段定值
过流ii段定值过流是指电路中流过的电流超过了设计或承载能力，这可能会导致电路的损坏甚至危险。
因此，为了保护电路以及电路中的元件，我们通常会采取一些措施来限制电流，这就是过流保护。
过流保护是电路设计中的重要部分，它可以避免电路中的电流超限而引起的损坏。
在设计过程中，我们需要考虑电路中的不同元件的额定电流以及短路、过载等异常情况，以确定所需的过流保护方案。
以下是一些常见的过流保护方案。
1. 熔断器（Fuse）：熔断器是一种常用的过流保护装置，它基本思想是在电路中串联一个熔断器，当电流超过熔断器的额定电流时，熔断器内的导线会熔断，打开电路，以保护电路和元件。
熔断器具有重置功能，但需要替换熔断器。
2. 电路断路器（Circuit Breaker）：电路断路器与熔断器类似，但它是一种可重置的过流保护装置。
当电路中的电流超过断路器的额定电流时，断路器会自动打开，中断电路。
然后，可以手动将断路器切换到闭合状态，重新使电路通电。
电路断路器通常用于大容量或经常需要切断电流的电路。
3. 电子保险丝（Polymeric Positive Temperature Coefficient Fuse，PPTC）：电子保险丝是一种基于聚合物正温度系数的过流保护装置。
它具有较低的电阻，当电流超过额定电流时，电子保险丝的温度会上升并快速变为高阻状态，从而限制电流通过。
与熔断器和断路器不同，电子保险丝无需进行更换，而是通过断电或降低电流来重置。
4. 限流电阻（Current Limiting Resistor）：限流电阻是一种简单的过流保护方法，通过在电路中串联一个电阻来限制电流。
当电流超过限流电阻的承载能力时，电阻会产生较大的电压降，从而降低电路中的电流。
限流电阻可以根据需要选择不同的阻值，并可以重复使用。
5. 电流传感器（Current Sensor）：电流传感器可以检测电路中的电流，并将其转换为与电流成正比的电压或电流输出。
过参课程设计报告--标准节流装置第二类命题的设计与计算
课程设计报告( 2011 -- 2012 年度第 2 学期)名称：过程参数检测及仪表题目：标准节流装置第二类命题的设计与计算院系：控制与计算机工程学院班级：测控0901班日期：2012年6 月20 日《过程参数检测及仪表》课程设计任务书一、目的与要求通过课程设计使学生了解火力发电厂流量测量现状，掌握标准节流装置第二类命题的设计和计算。
二、主要内容1．选定课程设计题目，查阅相关资料。
2．进行理论计算选择节流件形式和差压计类型和量程。
3．计算常用流量下的差压值，进行迭代计算求出等。
4．进行验算并确定直管段长度和管段粗糙度的要求，并计算不确定度。
5．写出设计报告，要求文字整洁语言通顺制图规范。
三、进度计划序号设计内容完成时间备注1 选定课程设计题目查阅相关资料一天2 对已知条件进行分析与计算两天3 撰写设计报告一天4 论文答辩一天四、设计成果要求本课程设计以满足实际工程要求为目的。
设计结果符合国标GB/T264-93流量测量装置的规定。
五、考核方式根据课程设计报告书撰写情况及答辩情况评定成绩。
标准节流装置第二类命题的设计与计算一、 设计任务书序号 项目符号 单位数值 1 2 3 4 5 6 7被测介质名称流量测量范围：正常 最大 最小 介质绝对压力 工作温度管道内径（20℃实测值）管道材料 喷嘴材料正常流量下允许的压力损失M com M max M min p a t D 20δp yt/h t/h t/h Mpa℃mmMPa锅炉给水 1000 1200 400 17.6 278 29120号锅炉钢 1C r 18N i 9T i50管道和局部阻力件敷设简图：二、设计内容⑴ 求工作状态下各介质参数根据锅炉给水工作状态下的压力P 1=17.6Mpa ，温度t 1=278℃：查表得密度1ρ=778.477Kg/m 3 ， 动力粘度η=97.7996×106Pa ·s ，等熵指数κ=1。
二级节流孔板的设计计算探讨
第11卷 第4期2011年8月REFRIGERATION AND AIR -CONDIT IONING 36-39收稿日期:2011-01-24作者简介:柯儒文,本科(双学位),助理工程师,主要从事中央空调的设计与研发工作。
二级节流孔板的设计计算探讨柯儒文(乐金空调(山东)有限公司)摘 要 基于孔板节流的压降理论,通过分析气液两相流流经孔板时的压降及状态变化情况,提出在设计选取二级孔板时的计算方法,得出相关结果,并通过实际生产使用验证,具有很好的可行性,提高了相关冷水机组在节流孔板选型上的工作效率和准确性,也节约了成本。
关键词 冷水机组;二级孔板;节流;压降Discussion on design calculation of two -stage throttle orificeKe Ruw en(LG Electronics Air -conditioning (Shandong)Co.,Ltd.)ABSTRACT Based on the pressure drop theory of throttle orifice,propo ses a calculation method for selecting tw o -stage orifice plate in the design and dr aw s relev ant results by an -alyzing the pressur e dro p and state chang es w hile g as -liquid tw o phase flow r uns through the orifice.And through the verification of using actual productio n,this method has a v eryg ood feasibility and im pro ves the w o rking efficiency and accuracy o f or ifice type selection for chiller ,also saves cost.KEY WORDS chiller;tw o -stage orifice plate;throttle;pr essure drop 孔板常作为冷水机组节流元件,具有结构简单、成本低、无运动部件和运行安全可靠等优点。
二段过流定值计算
二段过流定值计算【原创版】目录1.概述二段过流定值计算2.二段过流定值计算的方法3.二段过流定值计算的应用实例4.二段过流定值计算的注意事项正文【概述二段过流定值计算】二段过流定值计算，是一种用于保护电力系统设备免受过流损害的重要技术。
所谓二段过流定值计算，是指在电力系统中设置两个过流保护装置，分别对电力系统中的电流进行监测和控制，以确保电力系统在正常运行和故障状态下都能得到有效保护。
【二段过流定值计算的方法】二段过流定值计算的具体方法主要包括以下几个步骤：1.确定保护范围：根据电力系统的结构和运行特点，确定需要进行二段过流定值计算的保护范围，通常包括发电机、变压器、输电线路等。
2.选择保护装置：根据保护范围和电力系统的特点，选择适当的过流保护装置，如电流互感器、过流继电器等。
3.确定定值参数：根据电力系统的短路容量和正常运行电流，确定二段过流保护装置的定值参数，如动作电流、动作时间等。
4.校验保护装置：通过对电力系统进行模拟计算或实际试验，校验二段过流保护装置的动作性能和保护效果。
【二段过流定值计算的应用实例】以一台 1000kVA 的发电机为例，假设其额定电流为 125A，短路容量为 100MVA，我们可以按照以下步骤进行二段过流定值计算：1.根据发电机的额定电流和短路容量，确定其保护范围。
2.选择适当的过流保护装置，如电流互感器和过流继电器。
3.确定动作电流和动作时间。
假设动作电流为 150A，动作时间为 0.5 秒。
4.通过模拟计算或实际试验，校验保护装置的动作性能和保护效果。
【二段过流定值计算的注意事项】在进行二段过流定值计算时，需要注意以下几点：1.确保保护装置的选型和定值参数设置合理，以避免误动或拒动。
2.定期对保护装置进行维护和检修，以确保其正常运行。
3.在电力系统发生故障时，及时采取措施，如切断故障部分与正常部分的连接，以减小故障对电力系统的影响。
角接取压标准孔板(标准喷嘴)简易计算程序的设计实践
角接取压标准孔板(标准喷嘴)简易计算程序的设计实践钱本良
【期刊名称】《中国电力》
【年(卷),期】1991(000)004
【摘要】中温中压电厂的汽、水流量测量目前均采用角接取压标准孔板装置,应用PC-1500袖珍计算机设计标准节流装置的计算程序也相继出现。
本文的简易计算程序仅有82句(略),手持程序清单用约15min 就可将程序全部输入计算机;输入已知条件后,5min 内即可计算出结果并打印出来。
从程序来看,无论是第二类命题的计算程序都很复杂冗长,必须先贮存在磁带里,使用时再通过录放机输入计算机。
对于高温高压机组的汽、水流量测量的标准喷嘴的设计程序,只需在以上的计算程序中修改8句即可完成。
其中,计算方法相同,用标准例题验证,精度完全符合要求。
【总页数】1页(P73)
【作者】钱本良
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.流量测量中节流件为角接取压的标准孔板设计程序 [J], 陈效祖
2.标准孔板角接取压的计算机辅助设计 [J], 袁宜庆
3.入口斜面式孔板流量测量角接取压设计的探讨（一）续 [J], 李亚魁
4.标准孔板自动计算程序设计 [J], 牛汉杰
5.入口斜面式孔板流量测量角接取压设计方法的探讨(一) [J], 李亚魁
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过参思考题与习题
第1章绪论1．测量过程包含哪三要素？测量方法与测量原理各是什么含意？2．什么是真值？什么是约定真值？3．完整的检测过程包括哪几部分?各部分有什么作用？4．仪表的精度等级是如何规定的？请列出常用的一些等级。
5．什么是检测装置的静态特性？其主要技术指标有哪些？6．什么是仪表的测量范围及上、下限和量程？彼此有什么关系？7．什么是仪表的变差？造成仪表变差的因素有哪些？合格的仪表对变差有什么要求？8．有人想通过减小表盘标尺刻度分格间距的方法来提高仪表的精度等级，这种做法能否达到目的？9．用标准压力表来校准工业压力表时，应如何选用标准压力表精度等级？可否用一台精度等级为0.2级，量程为0~25MPa的标准表来检验一台精度等级为1.5级，量程为0~2.5MPa 的压力表？为什么？10．某弹簧管压力表的测量范围为0~1.6MPa，精度等级为2.5级。
校验时在某点出现的最大绝对误差为0.05MPa，问这块仪表是否合格？为什么？11．现有两台压力检测仪表甲和乙，其测量范围分别为0~100kPa和-80~0kPa，已知这两台仪表的最大绝对误差均为0.9kPa，试分别确定它们的精度等级。
12．某位移传感器，在输入位移变化1mm时，输出电压变化300mv。
求其灵敏度。
13．某压力表，量程范围为0～25MPa，精度等级为1.0级，表的标尺总长度为270°，给出检定结果如下所示。
试求：（1）各示值的绝对误差；（2）仪表的基本误差，该仪表合格否？-50℃～＋550℃、0℃～1000℃，现要测量500℃的温度，其测量值的相对误差不超过2.5％，问选用哪块表合适？15. 有一台精度等级为2.5级、测量范围为0～10MPa的压力表，其刻度标尺的最小分格应为多少格？第3章接触式温度检测及仪表1．温标的三要素是什么？常用的温标有哪些？它们之间有什么关系？2．双金属温度计是怎样工作的？它有什么特点？3．热电偶测温原理是什么？热电偶回路产生热电势的必要条件是什么？4．采用热电偶测温时为什么要进行冷端温度补偿？冷端温度补偿的方法有哪些？5．常用的标准化热电偶有哪些？各有什么特点？6．在热电偶测温电路中采用补偿导线时，应如何连接？需要注意哪些问题？7．简述手动电位差计的工作原理及使用方法。
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第二类命题设计计算
4. 已知条件：流体为锅炉给水，最大流量h kg q m /102503max ⨯=，常用流量h kg q m ch /101903⨯=，最小流量h kg q m /101003min ⨯=；工作压力MPa p 7.14=（绝对压力），工作温度215=t ℃；管道mm D 19920=，材料为20号钢，新无缝管，允许压力损失kPa y 40≤∆ω；管道阻力件：上游第一阻力件为球形阀全开，上游第二阻力件为90°平面弯头。
（1）确定标准节流件形式；（2）选定差压计；（3）计算20d C 、、、εβ；（4）确定最小直管段长度210l l l 、、；（5）计算压力损失并进行核算；（6）计算基本误差。
解：
1、考虑到压损的要求，选取的节流件为标准孔板，采用角接取压，材料为1Cr18Ni9Ti.
2、选择压差计，由于采用标准孔板，设：
kpa p y 802max =∆=∆ω，选取最靠近的差压系列值60kpa.参考附录，可选用1151HP 电容式差压变送器，其量程范围为31.1~186.8kpa ，耐静压31.5Mpa,差压量程调整在0~60kpa. 题目中给水的最大流量为h kg /102503⨯，所以流量计流量刻度上限max *m q 定为h kg /102503⨯。
3、由查表和线性计算得到给水的粘度s a ·10322.1276-P ⨯=η，密度3
/855.856m kg =ρ，管道线膨胀系数c o D /1078.126-⨯=λ，节流件线膨胀系数c o /102.176-d ⨯=λ，给水的可膨胀系数1=ε.
工作状态下管道直径:
199.4959mm
=)]20(1[20-+=t D D D t λ 常用流量下雷诺数: 6102.6480 /354.0Re ⨯==ηt m ch D D q
常用流量下的差压值
Pa p q q p m mch ch 34656max 2
*max =∆⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=∆ 迭代计算β和d 的值：
①求不变量A 0.2190004.012m =∆=ch
t p D q A ρ ②设10=c 。
③根据公式
)/(11n --=n n C A X ε
4/122)1(n
n n X X +=β 75.06
5
.281.2)Re 10(0029.01840.00312.05959.0D C βββ+-+= n n n C X A εδ-=n
进行迭代运算从n=3起，用快速弦截法公式
2
12111n ---------=n n n n n n X X X X δδδ 进行迭代运算，A E n /n δ=,当6-n 10≤E 时，停止迭代，得到
0.5848=β
0.6039=C
116.6576mm
==t t D d β 116.2677mm )
20(120=-+=t d d d t λ 4、最小直管段长度
2.7929m
140==t D l 5.1869m 261==t D l
1.3965m
72==t D l 5、验证压力损失
kPa 4022.170kPa 11242
4<=∆+---=ch ch p C C p ββββδ
压力损失验算合格
验算流量
h kg p d C
q t m /101.901004.05124⨯=∆-=ρεβ
6、计算基本误差
对于标准孔板，6.0≤β
%0.6/±=C C δ
%0094.0)%/(4/1±=∆±=p p εδε
设%05.0/%1.0/±=±=d D d D δδ，，选定的差压变送器为0.25级
%11.0)(132=⨯∆⨯=∆∆差压计允许绝对误差p
p p δ 假设温度，压力的测量不确定度为%1/%1±=±ρδρ，则
总不确定度：
%8.0]41411212[2/122224224422q ±=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛±=∆ρδδδβδββεδδδρεp d D C q p d D C m m
所以基本误差
pa q e m m
48060000100/8.060000q ±=⨯±=⨯=δ
计算程序如下：
clc;
close all ;
clear all ;
qmmax=250000;
qmch=190000;
qmin=100000;
p1=14700000;
t=215;
D20=199;
%给水的粘度
yita=127.322*10^(-6);%pa·s
%工作环境下水的密度
rou=856.855;%kg/m^3
%最大差压
pmax=60000;%pmax=2*wy=80000;取整到系列值
%膨胀系数
liamudaD=12.78*10^(-6);
liamudad=17.2*10^(-6);
%%%%%%%%%%%%%%%
Dt=D20*(1+liamudaD*(t-20))
pch=(qmch/qmmax)^2*pmax
A=qmch/(0.004*Dt^2*sqrt(rou*pch))
ReD=0.354*qmch/(yita*Dt)
c=[];
x=[];
E=[];
e=1;
beita=[];
delta=[];
c(1)=1;
for i=2:20
if i<4
x(i)=A/(c(i-1)*e);
else
x(i)=x(i-1)-delta(i-1)*(x(i-1)-x(i-2))/(delta(i-1)-delta(i-2));
end
beita(i)=(x(i)^2/(1+x(i)^2))^0.25;
%角接取压标准孔板
c(i)=0.5959+0.0312*beita(i)^2.1-0.184*beita(i)^8+0.0029*beita(i)^2.5* (10^6/ReD)^0.75;
delta(i)=A-x(i)*c(i)*e;
E(i)=delta(i)/A;
if (E(i)<=10^(-6))
c=c(i) %得到最终流出系数
beita=beita(i) %得到直径比
break;
end
end
%节流件的直径
dt=Dt*beita
d20=dt/(1+liamudad*(t-20))
%验算压损
yasun=(sqrt(1-beita^4)-c*beita^2)/(sqrt(1-beita^4)+c*beita^2)*pch %验算流量
qmch=0.004.*c*dt*dt*sqrt(pch*rou)/sqrt(1-beita^4)
%计算直管段长度
l0=14*Dt
l1=26*Dt
l2=7*Dt
%计算总不确定度
e1=0.6/100
e2=4*pch/p1/100
e3=2*beita^4/(1-beita^4)*0.1/100
e4=2/(1-beita^4)*0.05/100
e5=0.5*2/3/pch*0.25/100*60*1000
e6=0.5/100
e0=sqrt(e1^2+e2^2+e3^2+e4^2+e5^2+e6^2)。