死区电压

直流电动机的转速与电枢电压成正比，但是当电压很低的时候，电机并不能启动。电枢电压从零开始，当提高到电机可以转动时的电压成为“死区电压”，意味着低于此电压，电机不能转动。死区电压和额定电压一般差距多少呢？不同的电机有差别，一般说在10-15%左右吧。例如12V的电机，在低于1.5-2V的时候可能就启动不了了。

当外加正向电压Uk很低时，由于外电场还不能克服PN结内电场对多数载流子扩散运动的阻力，故正向电流很小，几乎为零；当正向电压超过一定数值后，内电场被大大削弱，电流增长很快。这个一定数值的正向电压称为死区电压；其大小与材料及环境温度有关。通常锗管的死区电压约为0．2 V，硅管的死区电压约为0．5 V。

死区电压也叫开启电压，是应用在不同场合的两个名称。

在二极管正负极间加电压，当电压大于一定的范围时二极管开始导通，这个电压叫开启电压。锗管0.1左右，硅管0.5左右。死区电压是指在二极管应用在具体的电路中时，由于本身的压降，也就是供电电压小于一定的范围时不导通，造成输出波形有残缺，从供电电压经过零点直到输出波形残缺消失的时候，这一段电压就是死区电压，本质上就是二极管的开启电压。

当二极管加上正向电压时，便有正向电流通过。但正向电压很低时，外电场还不能克服PN结内电场对多数载流子扩散运动所形成的阻力，此时正向电流很小，二极管呈现很大的电阻。当正向电压超过一定数值（硅管约0.5V，锗管约0.1V）后，二极管电阻变得很小，电流增长很快。这个电压往往称死区电压。

理想二极管：死区电压=0 ，正向压降=0

在室温下，实际二极管：硅二极管的死区电压为0.6~0.8V，正向压降为0.6~0.7V；锗二极管的死区电压约0.1~0.3V，正向压降为0.2~0.3V。

动力与仪表什么是“死区”

“死区”又称仪表的不灵敏区，是输入量的变化不致引起输出量有任何可察觉变化的有限区间；是当输入量上升和下降时，同一输入的两相应输出值间（若无其他规定，则指全范围行程）的最大差值。

“死区”主要分为“报警死区”和“控制死区”。

报警死区：避免在报警区附近时频繁的触发报警信息。

控制死区：避免调节阀频繁动作，对小于死区的偏差不产生控制作用，或者当控制输出与前一次的差小于死区时，控制输出不发生变化。

当被控量到达“死区”区域时，系统不做控制，这样做的目的在于避免频繁启停控制机构。而当“死区”范围超过工艺系统的要求时，造成报警功能无法实现或相应的设备阀门等无法操作。仪表“死区”分为可调和不可调两类。不可调“死区”，即无论将压力开关的动作点设定到多大的压力，它所回复的值，都会比所设定的压力值小（或者高）的一个值。所谓可调“死区”，即在出厂时可以设定好的开关回复值。以下压力开关和浮子式液位计为例进行说明。

动力与仪表压力开关的“死区”

1、压力开关“死区”工作原理

当系统内压力高于或低于额定的安全压力时，感应器内碟片瞬时发生移动，通过连接导杆推动开关接头接通或断开，当压力降至或升至额定的恢复值时，碟片瞬复位，开关自动复位，或者简单的说是当被测压力超过额定值时，弹性元件的自由端产生位移，直接或经过比较后推动开关元件，改变开关元件的通断状态，达到控制被测压力的目的。当被测压力达到额定值时，压力开关可发出警报或控制信号。

2、“死区”形成的原因

压力开关的“死区”：是指开关设定动作值和复位值的差值。当有较小的压力加在开关上时，压力开关产生的用于输出的机械幅度比较小，检测装置检测不到，这就形成了死区。

那么压力开关的“死区”可以修改吗？“死区”范围可以修改，但是修改要谨慎，否则调节阀有可能不动作，也有可能乱动。当死区过小时，调节器会不断调节，导致系统振荡。所以压力开关不允许在现场进行修改，如果需要调整“死区”范围，只能重新订货和购买。3

动力与仪表液位开关的“死区”

1、液位开关的工作原理

液位开关，也称水位开关，液位传感器，顾名思义，就是用来控制液位的开关。压差式液位开关，一般在测量容器上安装平衡容器，利用液体静力学原理使水位转换成差压，经过测量管路将差压传至差压计，反映出容器的水位，再通过差压变送器将水位转换为随水位连续变化的电信号，作为自动给水控制系统中的重要参数。

现常用的是单室平衡容器测量水位的压差计，压差计的正压头由平衡容器的恒定水柱维持不变（受压容器内的蒸汽注入平衡容器中凝结成水，利用溢流原理将多余的水流回受压容器），负压头则随容器水位变化而变化。差压计的差压值，随着容器水位的变化而变化。压差式液位计受压差计的膜片、平衡容器的影响容易产生“死区”。

2、意义

“死区”对工艺系统的运行有着举足轻重的作用，合理的“死区”可以准确控制系统的正常运行，不合理的“死区”严重时会造成系统的瘫痪。为了有效控制仪表的“死区”，需要仪控专业和暖通、动力专业共同配合。暖通、动力专业提出对仪表的“死区”的要求，仪控专业及时核查仪表能否实现功能要求，对于不可调死区的仪表，设计人员应在设计阶段就将“死区”范围考虑进去，对于可调“死区”的仪表，设计人员可以对其进行限制，在仪表出厂时就确定“死区”。那么就能避免运行时再出现此类问题。

变压器死区故障及故障侧断路器拒动的继电保护方法专利目的

《变压器死区故障及故障侧断路器拒动的继电保护方法》所要解决的问题是，提供一种能够应用于输配电网络为各种电压等级变电所变压器保护装置，动作原理简单、可靠性高、快速切除变压器各侧各种电压等级死区故障及变压器断路器拒绝动作的继电保护方法。

变压器死区故障及故障侧断路器拒动的继电保护方法技术方案

《变压器死区故障及故障侧断路器拒动的继电保护方法》所应用的输配电网络的变电所为各种电压等级的两绕组变压器、三绕组变压器、自耦变压器或其他变压器的保护装置；理论上说，变压器有几个运行电压等级通过断路器间隔设备（由隔离开关、断路器、电流互感器等设备组成）与外电路设备相连，就有几个变压器死区故障位置，即有2个运行电压等级通过断路器间隔设备与外电路设备相连，就至少有2个变压器死区故障位置；有3个运行电压等级通过断路器间隔设备与外电路设备相连，就至少有3个变压器死区故障位置（1个运行电压等级若有2个断路器间隔设备，则该运行电压等级侧为2个变压器死区故障位置）。

为叙述方便，以变压器其中一个运行电压等级的断路器间隔设备发生变压器死区故障，来描述快速启动切除该故障的方法，其它电压等级的变压器、以及变压器为两绕组变压器、三绕组变压器、自耦变压器或其他变压器，或变压器各侧由其它电压等级的组合，其方法类似，不再烦述。该断路器间隔设备由隔离开关、断路器、TA等设备组成，TA分别有几组二次绕组，这几组二次绕组从母线侧向变压器侧分别接入变压器差动保护（后备保护）、母线差动保护、测量计量等二次设备。变压器套管处还装设了套管TA。110千伏及以下变压器各侧后备保护使用的TA是与变压器差动保护分开的，使用的TA是不同的TA（比如差动保护使用断路器处TA，而后备保护使用套管TA），或是TA的不同的二次绕组。其控制方法包括以下控制过程：在变压器某侧死区故障及变压器断路器拒绝动作的跳闸控制中，设定以下条件：条件一，变压器该侧后备保护跳闸出口继电器处于动作状态或其他电气量保护（比如该侧母线差动保护）跳闸出口继电器处于动作状态；条件二，变压器该侧A相或B相或C相电流达到整定值，或零序电流或负序电流≥整定值；当上述条件全部满足时，延时一个t1定值（如150毫秒）后退出变压器该侧变压器差动保护TA，即变压器该侧电流不参与变压器差动保护电流计算；当上述任一条件不满足时，立即接入变压器该侧变压器差动TA，即变压器该侧电流参与变压器差动保护电流计算。由于变压器差动保护将故障侧电流退出变压器差动保护电流计算，相当于变压器差动保护综合差流由原来为0或很小变为了短路点的短路电流，就使得变压器差动保护判断该故障由区外故障变为区内故障，变压器差动保护就动作启动变压器差动出口继电器，跳开变压器其他断路器，切除了该故障。

变压器死区故障及故障侧断路器拒动的继电保护方法改善效果

《变压器死区故障及故障侧断路器拒动的继电保护方法》的220千伏变电所快速切除变压器死区故障及变压器故障侧断路器拒动的继电保护控制方法具有如下优点：

1.适用于输配电网络的变电所为各种电压等级的两绕组变压器、三绕组变压器、自耦变压器等变压器保护装置的技术方案。

2.该方法判断死区故障后采用延时后退出变压器故障侧变压器差动TA，即变压器故障侧电流不参与变压器差动保护电流计算的方法，判据简单实用；判断死区故障后，仅延时很短时间（如150毫秒）就快速启动变压器差动保护，达到了快速切除该死区故障的目的；

3.由于判据中没有加入断路器分闸位置接点，对于变电所某侧母线故障，母线保护动作或变压器故障侧后备保护动作，但变压器故障侧断路器拒绝动作（断路器失灵），《变压器死区故障及故障侧断路器拒动的继电保护方法》方案也能在判断断路器拒动后延时一定时限（如150毫秒）后退出变压器故障侧变压器差动TA，启动变压器差动保护，快速切除该故障。