超高压SF_6断路器开断过程的数值分析

阐述了超高压SF_6断路器现代化设计的必要性。在灭弧室全场域数值分析基础上,对SF_6压气式断路器的三种开断过程:即开断小电容性电流后的介质恢复强度、端子短路故障开断能力及近区短路故障开断能力进行了数值分析。     

自能式SF6断路器灭弧室设计数值分析技术

根据自能式SF_6断路器的研究发展,对灭弧室设计数值分析技术进行了综述,从数学模型、剖分、离散方程、代数方程组的求解以及计算结果的后处理都做了阐述,并利用实例对自能式SF_6断路器的灭弧室内的电场和气流场进行了计算,说明了利用计算机技术采用数值分析手段进行自能式SF_6断路器开发设计的先进性和必要性。同时可以对进行灭弧室内场的计算研究方面起到一定的指导作用。     

SF_6断路器气体压力异常在线监测系统

<正>1问题的提出SF_6断路器以SF_6气体为绝缘和灭弧介质,SF_6气体泄漏将导致SF_6断路器内部气体压力下降。当压力降低到某一数值时,SF_6断路器将不允许进行分、合闸操作。因此,SF_6气体压力是否正常,将成为影响电气设备安全、稳定供电的制约环节。目前,一般在SF_6断路器上装设SF_6密度控制器,通过常规的人工巡视,定期检查SF_6密度控制器指示是否正常,根据气体压力数值来诊断SF_6气体是否     

发展中压SF_6断路器对于我国的现实意义

分析了国内现有各种中压断路器的技术特点与水平,认为目前还没有一种产品能比较全面满足现代配电网的要求,建议发展中压SF_6断路器。本文还分析了SF_6断路器在中压领域所体现出的各种优点,从我国实际出发,对产品的结构选型与参数系列提出了初步的见解。     

SF_6断路器设计中的几个问题

结合220千伏、40千安单断口SF_6断路器的研制,对SF_6断路器的绝缘结构、灭弧性能、灭弧室参数选择、触头和绝缘子等的设计,提出了几点看法,并展望了SF_6断路器的发展。     

SF_6断路器的运行维护

当前SF_6断路器的使用越来越多了,尤其在高压和超高压领域,其优越性更为明显。与普通断路器相比,SF_6断路器的体积小,容易大,结构比较简单,运行维护也比较方便。SF_6气体是迄今为止最良好的绝缘和灭弧介质,但是这种新介质也有不少弱点,而且人们对它还比较陌生,所以运行维护方面必须予以高度重视。此外,和其它断路器一样,SF_6断路器的机构也有气动、液压和弹簧等几种型式,由于SF_6断路器本体的可靠性大为提高,相对来说操作机构的性能成为更突出的矛盾,断路器运行的可靠性在更大程度上取决于     

试论高压自能式SF_6断路器的开发与研制(上)

在大量分析国外高压自能式SF_6断路器和弹簧机构的结构原理、特点的基础上,结合国内企业在开发自能式SF_6断路器中遇到的难点,提出了开发与研制该种断路器的选型论点     

SF_6-CO_2和SF_6-CF_4混合气体断路器的喷口压力特性

CO_2和CF_4气体物理化学性能稳定,液化温度低,灭弧能力强,作为潜在的SF_6替代气体引起了广泛的关注。断路器开断故障电弧过程中的喷口压力特性对气体灭弧性能和断路器结构的优化设计等都具有重要意义。为此基于一台126 k V压气式断路器模型,通过实验研究了不同体积分数混合比例下SF_6-CO_2和SF_6-CF_4混合气体中灭弧室喷口压力的变化特性。结果表明,SF_6-CF_4混合气体的喷口监测点压力增幅Δppeak和电流零点时刻的压力增量ΔpCZ均明显高于SF_6-CO_2混合气体,气吹电弧作用更强;两种混合气体测量点处的压力增幅Δppeak均随SF_6体积分数增加而增大,SF_6-CO_2混合气体电流零点处的压力增量ΔpCZ随SF_6体积分数增加也明显增大,而SF_6-CF_4混合气体ΔpCZ的变化较小;此外,喷口压力的建立情况对断路器热开断能力有较为重要的作用。     

SF_6断路器微水超标原因分析及对策

在SF_6断路器微水测试中,发现多组断路中SF_6微水超标,严重影响断路器的绝缘和灭弧性能。通过对SF_6断路器微水超标的原因进行分析,指出其危害,提出了防范断路器微水超标的措施。     

250—SFM—40B型SF6断路器的特性简介

山西省从三菱电机引进的9台SFM型SF_6气体断路器已经安装调试、投入运行。 SFM型SF_6气体断路器为单断口断路器,结构简单,该断路器靠空气压力分闸,靠弹簧储能合闸,操作简单可靠,具有以下特性: 1.遮断性能强。SF_6气体断路器能开断短路故障、失步故障、断路器两侧的两相同时接地故障和近点故障等。     

塑壳断路器触头区域电场的仿真分析

在塑壳断路器分断过程中存在着两种现象,电弧背后转移和过零重燃现象,这两种现象都决定了断路器的分断过程,且与灭弧室内电场分布有关.本文介绍了如何利用三维有限元分析软件ANSYS对电场分布进行分析计算,可以用来指导新型灭弧室的设计.     

低压开关电器稳态电弧特性的仿真

研究了低压开关电器稳态电弧特性仿真。在磁流体动力学基础上,针对低压断路器简化灭弧室建立了稳态空气电弧等离子体模型,并引入了P1辐射模型进行仿真分析,分析了低压稳态空气电弧等离子体内各项参数的分布。该成果为电弧等离子体动态特性研究提供了帮助。     

空气开关电弧的磁流体动力学建模及特性仿真

考虑电弧的物理参数以及电磁、热和辐射等现象,通过对商用计算流体力学软件FLUENT进行二次开发,建立了空气开关电弧等离子体的二维磁流体动力学(MHD)数学模型。然后仿真分析了电弧半径、电场强度与电流之间的关系,以及外部磁场对电弧运动过程的影响。同时完成了相关的实验研究。结果表明随着电流的增大,电弧半径将受到器壁宽度的限制;电流对电场强度的影响很小;外部磁场在加速电弧运动的同时,产生的"磁压"会导致电弧高温区不断被压缩以及局部压力的升高。     

灭弧室结构对交流接触器电寿命影响的试验研究

介绍了接触器的灭弧原理及方式,分析了交流接触器灭弧室结构及有效排气孔面积对电寿命的影响。以框架为150A接触器的灭弧室结构为例,对3个样机进行AC-4电寿命试验,试验结果表明对于同电流框架的接触器,其灭弧室结构对电寿命影响至关重要,且在满足电气间隙和爬电距离时,有效排气孔面积越大,电寿命次数越大。     

550kV单断口SF6罐式断路器绝缘影响因素研究

以550kV单断口SF6断路器为研究对象,采用有限元法对断路器灭弧室空载开断全程不同开距下静电场进行数值计算与分析。通过比较不同形状喷口结构的灭弧室电场分布,定量分析了喷口结构对动静弧触头表面电场的影响。     

灭弧室内真空度与局部放电关系的研究

为研究真空断路器灭弧室内真空度与局部放电状态的关系,设计了一套模拟断路器运行的试验平台,采用特高频方法测量了灭弧室内不同真空度下的局部放电信号,并利用统计参数法统计出不同压强下的局放信号特征参数。试验结果表明随着灭弧室内真空度在0.5～300Pa之间变化,灭弧室局部放电量和次数有明显区别,压强在15～20Pa之间局部放电强度最大、次数最多,同时易发生间隙击穿。在此基础上通过对局部放电数据处理分析,得到不同压强下局部放电PRPD谱图,作为间接诊断断路器灭弧室真空度的依据。     

330kV单断口SF_6断路器灭弧室内全场域电场数值分析

运用四边形八结点等参元有限元法对不同结构的330kV单断口SF_6断路器灭弧室的全场域进行了电场数值计算.通过对比数值计算结果,讨论了均压电容器、电客器屏蔽罩、动触头屏蔽罩对电场分布的影响.     

高压自能式灭弧室和操作机构的技术进步（一）

高压SF6断路器经多次改进在欧洲和日本已发展成第三代产品,第一代为热膨胀式断路器加助吹,将液压机构改为弹簧操作机构和变开距混合式灭弧室。第二代产品为改善开断容性电流特性发展“双容积”灭弧室和新型压缩灭弧室,以及双向运行触头系统等,更进一步减少分合闸操作工应用旋弧灭弧原理迫使电弧快速旋转冷却使电流零点时熄灭。第三代产品主要介绍加强操动机构的可靠性和稳定性,传输时无功消耗少,减少机构零件数量等。     

SF6断路器空载介质恢复特性数值模拟中的耦合计算方法

SF6高压断路器空载下介质恢复特性的数值模拟取决于液压操动机构的输出动力特性、开断过程中灭弧室内气流场的分布以及电场总分布.传统方法对介质恢复特性的数值模拟是先分别对上述三部分进行数值计算,然后根据三部分的数值计算结果计算介质恢复特性.本文以介质强度的计算为纽带,将三者联系起来,首先建立了对介质恢复特性进行数值模拟的耦合方程,然后在液压机构操动力的驱动下,对每一行程步距通过耦合方程,计算每一步距下的液压操动机构的输出特性、灭弧室内气流场与电场的分布及介质恢复强度,最后求得全行程下的介质强度恢复特性.通过空载开断过电压的校核,证明所求得的介质恢复特性满足对该断路器空载开断能力的要求.