电力变压器故障类型与关键状态量关联规则分析

传统电力变压器设备运维大多采用状态检修技术,但积累的状态监测和检测数据没有得到充分挖掘利用,造成信息资源的浪费。以故障特征量为前项,以故障类型为后项,设置最小支持度和最小置信度,运用Apriori数据挖掘经典算法挖掘出变压器故障和关键状态量之间的关联规则。基于关联规则挖掘原理,利用SPSS Modeler软件平台建立电力变压器故障关联规则挖掘模型进行分析,得出了故障诊断的具体流程,旨在采取关联规则挖掘的方法发现状态特征量和故障类别之间的内在联系,对故障进行判定。     

交流接触器触头弹跳的仿真及影响因素

交流接触器在接通电路时,动触头产生的弹跳不仅影响系统的性能,而且降低接触器的电寿命.本文建立了接触器闭合过程的动态数学模型,利用ADAMS软件的用户自编程实现了闭合过程的机械运动方程、电磁场方程和电路方程的耦合求解,并采用泊松模型处理了触头和铁心的接触约束,实现了对接触器动态全过程和触头弹跳的仿真分析.在此基础上研究了合闸相角、触头弹簧参数和线圈电压对动触头弹跳的影响,通过实验对计算结果进行了验证,为研究接触器的动态特性和触头弹跳提供了途径.     

一种集成的塑壳断路器中电弧运动形态测试系统

开发了一套带有四个模拟通道的二维光纤快速摄像系统,用于研究塑壳断路器中高速运动的高温电弧等离子体.其最大拍摄速度可达106幅/s,模拟通道可直接测量如电弧电流、电压及压力等物理量.构成测试区域的每根光纤顶端均加装了非均匀介质纤维透镜,可有效解决观测区域重叠的问题,大大提高测量精度.同时软件部分采用发布-订阅对象行为型设计模式,通过建立动态图元与试验数据之间的松散耦合实现了图形组态功能,增强了系统的适用性和灵活性.实现结果表明,系统为研究和提高塑壳断路器尤其是应用气吹来弧技术的新一代断路器的开断性能提供了更先进的精确测试手段.     

计及主回路和电磁系统发热的交流接触器数值热分析

开关电器的小型化和高性能要求使得热分析更加重要，采用数值方法进行热分析可以降低研制费用，缩短开发周期。该文通过对交流接触器的热学分析，建立了同时考虑主回路和电磁系统发热的接触器数值热分析模型。计及主回路接线端子和外接导线对发热的影响，基于流体相似原理和 Stefan-Boltzmann定律计算了外壳的散热。基于热电耦合，对一处于长期闭合工作制下，额定电流为100A的交流接触器进行了温度场仿真，并通过实验进行了验证。最后利用建立的热分析模型分析了主回路发热对接触器温升的影响。     

交流接触器温度场仿真及影响因素的分析

通过对交流接触器的热学分析,考虑接触器内部传导散热和外表面的对流和辐射散热,建立了接触器的稳态热分析模型.采用非线性瞬态磁路法计算电磁系统线圈和分磁环的功率损耗;考虑回路电阻、动静触头接触电阻、接线端以及连接导线的发热作用,利用热电耦合分析主回路的温度分布;基于流体相似理论和Stefan-Boltzmann定律计算接触器表面散热系数.用三维有限元方法对一额定电流为100A的交流接触器温度场进行了仿真分析,并进行了实验验证.应用此热分析模型对主回路接线端拧紧力、主触头弹簧终压力以及连接导线截面对接触器温度场的影响进行了研究,为接触器的设计和优化提供了依据.     

弧柱压降对塑壳断路器限流性能的作用

低压断路器依靠栅片分割电弧成短弧来熄灭电弧,传统的观点认为塑壳断路器限流作用主要依靠短弧的近极压降.从塑壳断路器尺寸紧凑、栅片数受限制出发,提出弧柱压降对限流同样起很大作用.用最新文献中提出的经验公式进行分析,并对一个实际塑壳断路器在带与不带灭弧栅片条件下进行分断试验,测量其电弧电压,说明弧柱压降对限流性能的贡献.用不同触头系统结构的断路器作对比实验,双向斥开的触头系统的分断性能高于单向斥开的触头系统,证实提高弧柱压降是一种有效的限流措施.     

低压电器中气动斥力的实验研究

气动斥力对于低压电器中动触头斥开后的运动状态起着重要作用,影响其性能。该文针对一个双断点模型,通过测量电弧电流、电压和作用在动导电杆上的力,应用三维有限元方法分析回路中的电动斥力,实验研究了3～6kA预期短路电流有效值,2～6mm触头开距情况下气动斥力的特性,以及产气材料和出气口大小对于气动斥力的影响。结果表明:单位电弧功率产生的气动斥力FB/ui是燃弧时间的减函数,与触头的间距关系较小,而且短路电流峰值在4kA以上时特性较为接近,加入产气材料或增大出气口均会增大气动斥力的数值。