开断电容器组的过电压和真空断路器的选用

在电力系统中,为了提高电网的功率因数、降低线损、提高电能质量和经济效益,除装设同步补偿机(调相机)外,普遍在负荷比较集中的变电站安装补偿电容器组。电容器组一般容量均较大,为了使电网的功率因数保持在一定的水平,还需不断调整接入电网电容器组的数目和容量。目前一般利用断路器自动或手动对电容器组进行切换。但开、合运行中的电容器组时,往往会产生过电压,尤其在开断电容器组时过电压更严重,致使电容器组及电网中其它设备的绝缘受到严重威胁。在开断电容器组时过电压的大小与选用的断路器型式有关。下面就开断电容器组时过电压的形成及电容器用断路器的选用问题作概要的论述。     

浅谈真空断路器的操作过电压

随着真空断路器的开发应用,实际使用证明它比少油断路器有明显的优点:具有很大开断能力和极高介质恢复速度,体积小,重量轻,行程短,能耗低,触头压力小,开断与合闸振动小,运行时噪声低,无爆炸危险,无污染,维护简单,使用寿命长。因触头处于真空中,不受外界湿冷、灰尘、有害气体和大气的影响。因此,真空断路器在电力系统及各领域用电部门中广泛使用,将有取代少油断路器之势。 但真空断路器价格偏高,外绝缘爬电比距小,开断时容易产生操作过电压。 1.操作过电压产生的机理 真空断路器使用中的一个严重问题是容易产生操作过电压。但这并不可怕,     

真空断路器的操作过电压及抑制

分析了真的路器操作过电压产生原因,探讨了限制操作过电压的方法。     

真空断路器操作过电压与无重燃真空断路器

真空断路器有着使用寿命长、维护工作量小、可频繁操作、无渗漏之患等一系列优点,在中压系统中已被广泛地采用。但真空断路器有一致命的弱点──易出现操作过电压,在国产真空断路器中这一弱点尤为突出,因而要求在每个真空断路器或开关柜装设氧化锌避雷器,消极地防护其操作过电压的危害,有时还不能完全解决问题,像用于并联电容器组开合的真空断路器,如果在分闸时发生多相重燃,其相间的过电压并不是靠常规装设的氧化锌避雷器所能保护的,由于真空断路器操作过电压而引起的电容器组爆炸、断路器烧毁并危及母线的事故时见报导。为此,降…     

真空断路器的操作过电压问题

本文对真空断路器操作过电压的类型及其原因进行了分析，讨论了实际运行时的一些问题，提出了真空断路器操作过电压的防护措施。     

相控断路器在35kV无功补偿回路的应用研究

相控技术通过控制断路器在电压或电流的最佳相位完成合（分）闸,有效削弱开关分合闸暂态,减小断路器触头损耗,改善无功设备运行环境,提高电网电能质量。为了验证该技术的有效性,首先基于电路理论分析了并联电容器相控投切的基本原理,接着针对中性点不接地星形连接三相电容器组的相控投切策略进行了分析,之后在安徽省某220 kV变电站针对某型相控断路器采用相控与常规方式合（分）闸35 kV并联电容器进行现场试验。试验结果表明,采用常规方式合（分）闸并联电容器时产生的涌流最大可达到额定电流的7.28倍,操作过电压倍数为1.51;而采用相控技术时将涌流抑制在2.31倍以下,操作过电压倍数不超过1.36,大幅提高了系统运行的安全性与可靠性。     

真空断路器投切电容器时的重燃过电压分析及预防措施

介绍真空断路器投切电容器时产生的过电压种类,采用PSCAD/EMTDC软件对真空断路器操作电容器时产生的重燃过电压进行仿真,分析过电压的产生机理,提出预防重燃过电压产生的有效措施,以保证设备的安全和系统的稳定运行。     

126kV真空断路器操作过电压测试

文中介绍了126 kV单断口真空断路器的操作过电压现场测试结果。首先,确定断路器应用场所并设计了过电压测试方案;然后,测试真空断路器和SF6断路器切合变压器的操作过电压并进行对比;最后,测试真空断路器切合空载线路操作过电压。通过测试,真空断路器和SF6断路器切合变压器的操作过电压水平基本接近,切合空载变压器时无过电压,而带载变压器操作过电压可达1.46倍;真空断路器切合空载变压器的过电压分别可达1.34倍和1.25倍。     

低操作过电压真空断路器

<正> 一、新型电极材料 1.截流水平 我们的目的是为低操作过电压真空断路器研制一种主要能降低截流水平的新型电极材料。增加从阴极辉点发射的金属蒸汽原子数,对于降低截流水平可能是有效的。为了防止电极在动、热稳定电流负载下发生焊接,过去曾使用过一些高蒸汽压金属,如铋、铅和碲等等,但由于这些元素的含量很少,截流水平并没有降低。为了增加阴极辉点发射的金属蒸汽量,在通常为铜和银的基质金属中,曾添加了大剂量的高蒸汽压金属。     

12kV真空断路器投切并联电抗器合闸预击穿过电压的研究

12 kV真空断路器投切并联电抗器时可能会产生合闸预击穿现象,形成危险的过电压。为探明合闸预击穿产生过电压的情况和改进现有合闸仿真模型。笔者在运行电网上对一种型号的12 kV真空断路器合闸并联电抗器进行了一系列的现场试验研究,并对合闸预击穿暂态过程和现象进行了分析。结果显示:该型号真空断路器的合闸预击穿率高达50%,且合闸预击穿相对地过电压均可超过4.0 p.u.。统计得到其合闸操作不同期特性、预击穿暂态过程中断口间介质动态绝缘强度恢复曲线和高频电流熄弧特性,并在ATP-EMTP中搭建真空断路器合闸预击穿MODEL控制模型。考虑电缆三相间的寄生参数,对该型号真空断路器合闸并联电抗器进行三相仿真计算,与试验结果对比分析显示,仿真结果与试验结果基本一致。     

真空开关操作过电压及其防护

结合作者多年从事真空开关过电压的研究经验和前人的研究成果，较系统地阐述了真空开关在操作各类负载（配电网负载、并联补偿电抗器、并联补偿电容器、高压电动机）时，过电压产生的机理及其限制措施。     

真空断路器投切并联电抗器过电压实例研究

通过时两个类似的真空断路器现场切并联电抗器的过电压实例进行比较研究，对其中的过电压情况进行分类和总结，分析了过电压产生的机理，并根据两个实例的异同评价过电压保护措施的效果，还提出了阻客吸收装置的参数计算方法和实例。     

真空断路器合闸10kV并联电抗器过电压抑制的仿真研究

真空断路器合闸10 kV并联电抗器通常会伴随预击穿,危害系统设备绝缘。根据重庆云阳站的现场试验,分析断路器断口暂态恢复电压,在ATP-EMTP中搭建了等效的断路器预击穿模型。文中采用避雷器和阻容吸收器作为抑制装置。仿真结果表明,安装位置、数量和装置型号对过电压抑制均存在影响。单一的避雷器或者阻容吸收器无法同时抑制多处过电压。此外,安装距离被保护装置越近,抑制效果越好。最终对比分析不同抑制措施下的抑制效果,得到最佳抑制措施。研究工作对实际应用具有一定的指导意义。     

126kV真空断路器过电压仿真和保护技术研究

为保证126 kV单断口真空断路器挂网运行和操作过电压测试的安全,进行了断路器的操作过电压仿真计算和过电压保护研究。首先,确定断路器运行方式和建模数据;然后,EMTP建模仿真计算切合变压器和空载线路的操作过电压,并与变压器操作过电压的实际测试结果对比分析;最后,根据仿真计算提出过电压保护方案。结果表明,126 kV真空断路器的操作过电压较高,切空载变压器的过电压值低,不需要采取过电压保护措施,切负载变压器的过电压程度较高,应采取过电压保护措施,与现场测试结果一致;空载线路中由于110 kV母线安装有避雷器保护,过电压损坏架空线路程度低;金属氧化物避雷器可有效限制126 kV真空断路器的操作过电压。     

35kV真空断路器操作过电压分析和35kV组合式氧化锌避雷器

本文对现有的以35kV真空断路器为主控开关的电炉炼钢系统曾多次因操作过电压而造成的电力设备绝缘损坏事故进行了分析,并在对现场实测结果做了认真研究的基础上,提出了一种新型的组合式氧化锌避雷器;文中对它的原理和结构作了介绍,经20多台的运行考核,效果良好。     

真空断路器开断35kV并联电抗器的三相建模仿真与过电压抑制研究

为探究真空断路器开断35 kV并联电抗器时过电压产生机理和改进现有仿真模型的不足,笔者简单综述了真空断路器开断感性小电流的仿真研究现状,基于ATP-EMTP电磁暂态仿真软件,利用Fortran语言在MODELS模块中编写控制程序,建立40.5 kV真空断路器开断时电弧重燃三相模型,搭建了真空断路器开断35 kV并联电抗器三相仿真电路并考虑了断路器、三芯电缆三相间的寄生参数。在研究回路无任何保护情况下,断路器负载侧相间电压达到235 kV(7.1 p.u.),对地电压达到145 kV(4.4 p.u.)。仿真结果表明:三相多次重燃和"虚拟截流"现象是此类事故的主要原因。最后提出几点抑制开断并联电抗器时产生过电压的措施。     

真空断路器的过电压保护

真空断路器的操作过电压严重威胁电力系统和设备的安全.对真空断路器操作过电压的产生及特点进行了分析,对真空断路器的过电压保护提出了解决方案.     

126kV单断口真空断路器全电压关合试验研究

笔者旨在通过试验研究126 kV单断口真空断路器在全电压关合过程中出现的一种新现象,即关合过程中自电压跌落至大电流引入期间,出现预击穿电弧自熄灭、触头间隙多次击穿且电流引入时间呈波动性大现象。采用合成试验方法与直接试验方法分别对126 kV真空断路器进行全电压关合试验,OP2(a)和T100(a)。采用合成回路试验方法进行试验时,采用了两种关合装置。试验结果表明:采用合成试验回路进行全电压关合试验时,关合装置的时延远远大于300μs,不能满足IEC 62271-100—2008标准对高压合成关合试验的要求,且关合过程中触头间隙发生多次预击穿现象;采用直接试验回路进行全电压关合试验时,触头间隙同样会发生多次预击穿现象,且电流引入时间具有不稳定性(200⁸00μs),这是高压真空断路器本身特性决定的。