接地技术论文范文

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2防雷接地地网的检测方法

防雷接地地网的接地电阻的测量有多种方法，一般有电压、电流法、比率计法、电桥法等检测方法[3]。如图1所示，无论采用哪种检测方法，均需要采用二到三根辅助地极放至于合适的位置上，并采用相应算法的仪表—接地地阻测试仪进行测试。以接地电阻检测最常用的一种方法-电压、电流检测法为例进行探讨，在实际检测中，防雷接地电阻检测中要增加辅助地极及地极引线，每次的检测均需要花费大量的时间进行辅助地极的选点（辅助地极插入点）并安插到地面泥土层及引线接线，比较麻烦。当选点处后期被占用，如加上了水泥、沥青地面、其他装饰构件或建构物等，这样就对检测造成困难或无法检测。

3防雷接地地网的周期检测的实用性方案探讨

针对于检测的特性及每次检测时所花费的时间与精力，及由于加上了水泥、沥青地面、其他装饰构件或建构物等影响后期的检测问题，均有理由对检测方式方案进行进一步的改进。为解决以上所提出的问题，第一步可以在从开始地网建设时就设立好检测点，并在检测点上安装上检测辅助地极，并从辅助地极处敷设好导线，导线一端连接辅助地极，一端在接地电阻检测仪检测点处引出，每次检测时，只要将接地电阻测试仪和引出导线连接上即可检测。辅助地极导线的敷设可按现场情况敷设，建议采用管道保护，从而增加其耐用性。当辅助导线敷设好后，复检时就不再受检测点处的再建物的影响（当再建物在建设时，应当对所敷设的导线进行保护），且每次检测时花费时间更小，又因辅助地极选点无变化，得到的数据对比性更强。

4实现接地地网的实时监测方案探讨

如上述，接地地网解决了选点问题和再建物的影响问题，但仍然要操作人员选择时间并到现场进行检测，对地网的监测仍然达不到实时监测的要求。要做到接地地网接地电阻值的实时监测，则应进行进一步的改造。可以在辅助地极引出导线处加入智能检测仪表，或增加控制线路，控制线路可使仪表周期性动作，时间可内定，并可读取接地地阻测试仪所检测的数据。读取数据后再由一个如DTU（无线数据发送模块）的设备通过GPRS网络进行无线发送至服务器或其他方式的数据发送到服务器，通过服务器的数据处理后，再由服务器通过Inter⁃net网络传送到监测端如用户电脑，用户电脑并安装相应的软件平台，用户电脑接收数据后并分析，对防雷接地地网电阻值进行统计出表，对不合格的地网进行报警或告知管理人员，从而实现接地地网接地电阻的实时监测。

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2冷量回收

传统的低温乙烯流程见流程图1，即系统产生的BOG通过BOG压缩机压缩，冷冻机冷凝后进行减压闪蒸，闪蒸气体回BOG压缩机二段，闪蒸液体回低温乙烯罐。当下游需要气相乙烯时，通过改变工艺流程来降低系统的能耗。下面以某项目为例，比较5种工艺流程下的能耗。

2.1乙烯直接蒸汽汽化

低温乙烯经输送泵加压后，进入汽化器加热至20℃后，送至下游装置。

2.2乙烯换热器交换(有闪蒸)

BOG压缩机加压后的BOG与泵出口的乙烯进乙烯冷凝器进行热交换，冷凝后的压缩液体进闪蒸罐闪蒸后气体回压缩机二段入口，液体回低温乙烯罐。换热后的低温乙烯再进入乙烯汽化器升温至20℃后送至下游装置。

2.3乙烯换热器交换(无闪蒸)

BOG压缩机加压后的BOG与泵出口的乙烯进乙烯冷凝器进行热交换，冷凝后的压缩液体直接回低温乙烯罐。换热后的低温乙烯再进入乙烯汽化器升温至20℃后送至下游装置。

2.4换热器、节能器交换

泵出口的低温乙烯分别经过乙烯节能器及乙烯冷凝器进行热交换后，再进入乙烯汽化器升温至20℃后送至下游装置。

2.5乙烯空温汽化器

低温乙烯在进入汽化器之前，先经过乙烯冷凝器和空温汽化器汽化后，直接进入乙烯过热器升温至20℃后送至下游装置。

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2软件设计

数据处理接口模块的软件主要由硬件初始化、自测试程序、周期数据收发和命令响应四大功能组成。其中周期数据的收发包含消息层和数据层两个层次。消息层负责命令的辨识和数据的组织搬运，数据层负责协议的执行和发送接收等底层任务。数据层基本数据帧的格式见图4所示。这里的同步字、数据长度、校验方式由主机在初始化时确定。其中校验方式可选择两种，若采用和校验，则检验位占用1字节；若使用CRC校验，校验位占2字节。在周期数据收发的数据层中，RS422链路分为测控链路和任务链路两部分。测控链路用于检测设备的连通性和硬件的正确性，任务链路用于任务系统之间的通信。因此，将用于测控通信的链路设计为无链接协议链路，将用于任务通信的链路设计为有链接协议链路。有链接协议的任务链路的状态转移图见图5所示。任务链路的工作原理是：上电后首先进行通信测试，主端首先发送LTST，若从端回复ALTST为正常，测试完成后，转入空闲工作状态；空闲状态时主从定期进行握手操作，当主机存在发送命令时，转入消息发送状态，当从端发来数据帧前导码LHDR时主端转入消息接收状态；消息发送完成后会进行发送检查，如果从接收无误会发来ACK握手信号，当出现超时或从发来NACK信号时进行重新发送状态，重试超过门限进入通信测试状态；消息接收状态时若消息正确则进入空闲状态，若接收超时或消息错误时发送NACK通知主端重新发送，当错误次数超门限时进入通信测试状态。

3低功耗设计

简易无人机携带燃料有限，而实际任务中往往又要求其尽可能长时间的滞空，这就要求各类设备尽可能地以较小的功耗完成较多的功能。因此本文从硬件软件等不同层面设计来降低模块的功耗。降低功耗总的来说有关闭无用功能、减少无用操作和合理器件选型三个方法。在不使用DSP内部的AD、eCAN、SCI等资源时，可将对应的资源的时钟HSPCLK和LSPCLK关闭，同时不使能这些资源，以达到降低功耗的目的。作为降压型线性电源，TPS74401芯片的耗散功率PD＝（VIN－VOUT）×IOUT，即电源的转换效率取决于输入输出电压差的大小，因此在电源转换电路的设计上应在满足电源芯片的最小dropoutvoltage的情况下尽量减小LDO器件输入输出电压差，可提高转换效率减少发热功耗，本文中1．8V电源由最接近1．8V电压的3．3V电源转换而来。为保持较好的信号完整性，模块上的印制板走线阻抗均按照单端50Ω差分100Ω控制。在RS422的发送端和接收端进行阻抗匹配以优化信号质量。在发送端使用33Ω串联匹配方式，接收端采用120Ω并联匹配方式，由于正常工作时差分电平约±5V，为降低直流功耗在并联匹配电阻处串接一10pF电容，这样既满足瞬态的信号完整性要求，也可在稳态时达到隔离直流，减小匹配电阻上直流功耗的目的。详见图6所示。在软件设计方面，采用定时查询和中断接收相结合的方式，减少DSP对外设的多余操作，避免不必要的轮询操作所产生的功率消耗。本文介绍的串行数据接口板在今后的改进设计中，可以注意合理的器件选型，以达到降低功耗的目的。例如：现设计中1．8V电源转换效率为54％，今后可结合实际电流消耗状况选用合适的开关电源代替线性电源［4］，并使开关电源工作在中等或较重负载状态，可提高电源效率至80％左右；现有设计中CPLD动态功耗约为0．7W，由于该模块中逻辑占用资源并不多，因此后期可考虑用更小功耗的中小规模可编程逻辑器件替换。目前现有设计中未考虑模块的睡眠唤醒功能，今后可结合主机实际的需求，添加相应功能的电路，以降低待机功耗。

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我国西北地区包括新疆、青海、宁夏、甘肃、陕西五省(区)的全部和的西部等地区，面积360万km2，约占全国土地面积的37.5%。西北地区特定的自然环境和水资源条件，决定了水在其经济社会发展、生态环境建设中的极端重要性。发展节水农业是西北地区农业和经济社会可持续性发展的重要保证。

西北地区降水稀少，蒸发强烈，水土资源分布不平衡，水资源供需矛后突出；另一方面，水资源开发利用不合理，农业用水效率低，农田灌溉水利用率仅为0.3～0.4左右，浪费极其严重。在发展节水农业方面，问题表现在:节水认识上存在误区；节水灌溉技术水平低；灌区工程不配套，老化失修严重；节水资金投入不足；农业灌溉水价偏低，水费到位差；节水管理体制不健全；节水农业政策有待完善；农业生产结构不够合理；节水设备质量不高，产业化程度低。

1.工程节水技术

工程节水主要从渠系输水到田间灌水过程来考虑节水。渠系输水过程的主要措施有节水渠道防渗和改渠道输水为管道输水节水等；田间灌水过程节水主要是改进地面灌水技术，如大畦改小畦、长畦改短畦、平整土地，在缺水地区推广膜上灌或膜下灌，有条件的地方推广喷灌、微灌等灌溉新技术。

2.修建水利工程，对现有灌区工程进行技术改造和配套建设

在西北内陆河源流区，兴建必要的山区水库，拦蓄调控水资源，因地制宜的合并、改造、废弃平原水库，可减少蒸发造成的水资源浪费。同时，在有条件的支流兴建控制性水利枢纽工程和局部调水工程，科学配置水资源，解决局部地区缺水问题。对现有的大、中、小型灌区工程进行以高效节水为中心的更新改造，这是压缩农业用水的重要措施。

3.加强渠道防渗衬砌

渠道防渗工程节水效益明显，成本低廉，是诸多农田灌溉节水措施中经济合理、技术可行的主要节水措施之一，同时又是当前农田灌溉节水工程改造中的关键环节。渠道采用防渗技术，一是能加快输水速度，缩短灌溉时间，能充分利用渠水，扩大灌溉面积，减少地下深层淡水的开采；二是与土垄沟相比，渠道防渗可节水40%～45%；二是灌区大部分为自流灌溉，节能效益显著。四是省去土渠每年维修费用、缩短浇地时间，可省工30%～50%。陕西、甘肃等地试验资料表明:渠道防渗可使渠系水利用率提高20%～40%，减少渠道渗漏损失50%～90%，此外，渠道防渗还具有加大过水能力、减小过水断面、加快输配水的速度、节省土地等优点。

4.铺设低压管道输水

管道输水具有节水、输水迅速、省地、增产和有利于抢季节等优点，与土渠相比较，利用管道输水水的利用系数可提高到0.95，节电20%～30%，省地5%～增产幅度10%左右。管道输水灌溉技术被认为是投资最省、节水最有效、管理最方便的一种输水灌溉技术[1]，目前管道输水技术主要在井灌区推广应用，自流灌区也开始采用管道输水技术。低压管道输水已有于几年的发展历史，适用于各种地块、作物及种植方式，为群众所熟悉和接受，工程使用率高，是目前非常成熟的工程节水技术。

5.平整土地，沟畦改造，改进地面灌水技术

地面灌溉方法是目前应用最广泛、最主要的灌水技术[2]。据有关研究结果表明，畦田、沟的规格适宜，操作合理得当，田间水利用系数可达到0.8以上，灌溉定额可大幅度下降。膜上灌较一般地面灌溉可节水30%以上，高者可达50%以上，波涌灌(包括畦灌、沟灌)可节水10%～30%灌水均匀度及储水效率均明显提高，分根交替灌溉可节水15%～30%，这足以表明地面灌水改进提高应用后的节水潜力[3]。

平整土地是提高地面灌水技术和灌水质量，缩短灌水时间，提高灌水劳动效率和节水增产的一项重要措施。一般而言，渠灌区若不采取任何节水措施，采用田间大块划小和土地平整工程，可是灌溉水利用系数提高0.05～0.10。畦灌是耕地经平整后，利用畦埂将田块划分成小块进行灌溉；沟灌是在作物行间开挖灌水沟，灌溉水从输水沟进入灌水沟后，在水流动的过程中由沟底和沟壁向周围入渗湿润土壤的方式进行灌溉。畦灌要求的地面坡度以0.001～0.003为宜，最大不要超过0.01；沟灌要求地面坡度以0.003～0008为宜，最大不要超过0.02。

结合土地平整，进行田间工程改造，划长畦(沟)为短畦(沟)，改宽畦为窄畦，设计合理的畦沟尺寸和入畦(沟)流量，可大大提高灌水均匀度和灌水效率。陕西洛惠渠的研究表明，在入畦单宽流量为3～5L/s时，灌水定额随畦长而变，当畦长由100m改为30m时，灌水定额减少150～204m3/hm2；当畦长30～100m时，畦单宽流量从2L/s增加到5L/s灌水定额可降低150～225m3/hm2。6.推广应用喷灌、滴灌、微灌、膜上灌、膜下灌节水新技术

喷灌可将水均匀地喷洒在作物上，它可以根据作物的不同生育期、不同需水量科学控制灌水定额，平均灌水定额30m3。喷灌工程不需平整耕地、修建田间毛渠和打埂，一般可以节省土地10%～20%。喷灌灌水均匀，节约用水，对地形的适应性强，与地面灌溉相比，大田喷灌一般可省水30～50%，增产10～30%。喷灌的主要缺点是一次性投资较高，受风的影响大，在多风的季节，会出现喷洒不均匀，蒸发损失增大。

滴灌工程是目前科技含量最高、起点最高的节水形式，是高效农业的首选。滴灌与一般的畦灌相比有很多优点，具体主要体现在以下四个方面:一是省水，滴灌属局部灌溉，仅湿润作物根区附近的土壤，避免了输水损失和深层渗漏损失，地表湿润，减少了地面蒸发，节水率可达80%，能最大限度利用水源。二是省肥，在滴灌过程中，用施肥罐将可溶性肥料随水滴入作物根部发育区，可有效地使肥料利用率由30%～40%提高到50%～60%。二是省工，无须平地、筑埂、打畦。滴灌土壤不板结，垄间于燥，可减少中耕和除草等投工，省工50%～80%。四是适应性强，它对地形适应能力强，在坡度为50°～60°的陡坡上，也可以采用滴灌系统，由于滴灌是小水勤滴，适时适量，土壤理化性能好，一般可增产20%～30%以上[3]，并可有效地改善蔬菜的品质。不过，滴灌投资大，因此，更适于经济作物，是温室大棚中最理想的灌水技术，随着农业结构调整的不断深人和高产值、高效农业的推广，滴灌将得到更多的应用。

微灌将水和肥料浇在作物的根部，它比喷灌更省水、省肥。当前推广的主要型式有微喷灌、滴灌、膜下滴灌和渗灌等。膜下滴灌具有增加地温、防止蒸发和滴灌节水的双重优点，节水效果最好，近几年，随着产品国产化和价格的降低，在我国西北地区得到迅速推广。

1996年新疆石河子垦区在大田(棉花)应用膜下滴灌技术取得成功，1999年开始大面积推广应用，力荐在全国范围内进行推广。据统计膜下滴灌单位面积平均用水量是传统灌溉方式的12.5%，是喷灌的50%，是普通滴灌方式的70%。采用膜下滴灌技术后，不需要修农渠，也不需要筑硬打畦。操作简便，节省机力费和人工作业费，并节省抽水电费和肥料费，有效降低了生产成本。膜下滴灌

可使作物根系经常维持适宜{水分、通气和养分状态，因此，作物增产显著。