高压断路器电弧电压数字化测试系统

本文提出并建立了一套数字化的高压断路器电弧电压测试系统。通过采取措施 ,该系统能有效地工作于强电磁场干扰环境中 ,并在燃弧过程中定量测量电弧电压波形 ,在电弧熄灭后安全耐受暂态恢复电压。在电弧电压测量过程中 ,承载大电流母线所产生的压降迭加在电弧电压上 ,通过采取硬件补偿措施 ,将母线压降抑制到最小 ,使被测电弧电压得以最大限度地增强 ,因而该测量系统能定量测量电弧电压     

电弧电压测试中消除断路器内部导电回路压降方法的研究

通过对国内外消除断路器内部阻抗压降方法的研究和分析 ,认为用硬件方法消除内部导电回路压降对电弧电压测量的影响存在不合理因素。本文提出了一套软件处理新方法 ,它的有效性和实用性在高压电器实验室得到了验证     

新型126kV高压真空断路器的设计及开断能力试验研究

针对真空开关技术在126kV高电压等级应用的问题,提出了一种新型的126 kV高压真空断路器的设计方法。基本思想是采用双断口模式,设计了断路器的断口布置,使断口电压均匀分布,从而无需加装均压电容,避免传统方法中因均压电容的增加带来的隐患;根据断口布置,确定断路器的运动系统,利用虚拟样机软件ADAMS确定了优化结果;针对该新型断路器的开断能力测试,搭建了合成试验回路,经过一系列的试验,证实了新型的126 kV高压真空断路器具有31.5kA短路电流开断能力,表明该126kV高压真空断路器的设计不仅可行,而且新颖有效。     

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。     

全电压关合试验的控制策略及其实现

与国外大功率试验室相比,我国的现有高压试验水平还相对落后.针对国内各大电力试验站的现有设备状况和试验条件,提出了以真空触发开关作为电流源快速关合装置的合成关合试验回路.重点阐述了关合试验中的控制策略及其实现,并对试品合闸相位、合闸时间分散性和预击穿特性等影响控制精度的主要因素进行了分析.该试验回路可以进行126～252kV/63kA全电压合成关合试验.     

10kV自然换流型混合式直流断路器中真空电弧电流转移特性研究

围绕应用于?10kV直流配电领域中的自然换流型混合式直流断路器的电弧电流转移特性展开研究。开断过程中,机械开关支路在没有辅助换流装置的情况下,需要在真空电弧电压的作用下实现电流向主关断支路的转移。文中建立了真空电弧电流转移的数学模型,确定了电弧电压、转移回路电感电阻参数、电力电子支路的导通压降是影响真空电弧电流转移的主要因素。实验方面首先对具有不同触头结构及材料的真空灭弧室进行了电弧电压测量,实验表明真空电弧电压可以同电力电子支路进行配合;在此基础上,采用IGBT作为电力电子支路开关,进行真空电弧电流向电力电子支路的转移实验,并研究了回路电感电阻参数对于转移特性的影响;最后,设计实现了10kV自然换流型混合式直流断路器,并对开断进行了实验:真空灭弧室电弧电流在1.5ms内完全转移到电力电子支路,关断电流3.6kA、关断过电压21.4kV,验证了该方案的可行性。     

特高压冲击电压测量系统线性度试验方法研究

随着特高压输电技术不断发展,为满足设备冲击耐受试验的要求,冲击电压测量系统的额定电压已升至7 000 kV左右,而目前冲击电压测量系统的校准电压在1 000 kV以内,其校准结果不能很好地满足实际试验需要,所以测量冲击电压测量系统在1 000 kV以上的线性度,是目前亟待解决的问题。笔者分析了现有的主要校准方法——直接比对校准、测量电容量,提出在1 000 kV内进行比对校准,1 000～5 000 kV采用增大电压等级逐级比对的实验方案,并以测量发生器效率变化的方法作为佐证,理论上该方案可基本满足7 500 kV冲击电压测量系统在1 000～5 000 kV范围内的工程试验需求。如果试验结果理想,可使用该方法建立一套传递标准,将全国所有特高压冲击测量系统进行比对。文章同时介绍了球隙、标准电容器、利用空间电荷、电场传感器等其他测量线性度的方法,讨论其各自的优缺点,如果投入实际应用,需要进一步的试验验证。     

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.     

高能电弧对SF_6压缩气体中绝缘子闪络强度影响的试验方法

发展了一种评价压缩气体绝缘输电系统用的绝缘子的固体绝缘材料的试验方法,这种试验是测量绝缘子表面遭受高能电弧作用后的耐电能力,这种试验方法已用来评价在45磅/英寸~2压缩SF_6气体中的几种不同的固体绝缘子。所设计的电路能有效地从电容器组把能量传递给绝缘子表面的电弧,而电容器组中的反向电压被减至最小。绝缘子表面闪络是用脉冲发生器激发。当绝缘子遭受电弧后,工频闪络电压用作材料承受电弧能力的一种相对量度。在这些试验中,性能最好的环氧系统在电弧作用后,其工频闪络电压下降很小或者不下降,而其他环氧仅几次电弧作用后就观察到大幅度下降。这种电弧破坏试验是作为ERDA合同(发展一条1200千伏CGIT系统模型)的一个组成部份而被发展的。     

BDS——低压电器通断能力试验数据采集系统的研制

BDS——低压电器通断能力试验数据采集系统以TS2605H微型计算机为主机,在低压电器通断试验过程中能采集试验电压、电流、功率因数、燃弧时间、电弧能量、工频恢复电压、过振荡系数、电压降和电网频率等数据。采用软件校正方法,使测量精度得以提高。特别是功率因数测量达到了较高的精度。本系统不仅适用于低压电器试验,同样可推广于其它领域的数据采集分析工作。     

一种基于电压静态稳定性的电力系统自复性指标

本文针对电力系统的运行稳定问题,提出了一种综合的系统电压自复性指标。该方法结合了系统潮流方程的降阶雅克比矩阵最小特征值以及L指标,既能考虑到系统整体的电压裕度,又反映节点的电压稳定性,能够在直观、全面地体现系统当前运行状态距离崩溃点的距离的同时,对系统的状态变化进行监测。该评价方法在IEEE30节点系统模型与某实际电网模型进行测试,仿真结果表明该指标能够在系统负荷变化时较好地体现系统运行稳定性的波动。     

关于电容式电压互感器测量谐波电压的问题

文章论述了电容式电压互感器测量谐波电压时存在的问题,并提出建议。     

用系统电压进行电压互感器的核相试验

通过一次接线系统为同电源,其二次电压回路均为中性点接地及二次电压回路为非同相接地核相情况的分析,提出二次电压回路接地点为非同相时的测试及分析方法.     

低压配电系统中电压损失问题的探讨

针对低压配电系统中电压损失问题,从民用配电系统设计的角度,分析了线路电压损失的数学模型,在此基础上,给出了电压损失计算实例,并根据设计规范及重要用电设备对电压要求进行了探讨.     

动态电压调节器在电压跌落控制中的研究

随着各种敏感性设备在电力系统中的大量投入使用,电压跌落成为人们最为关注的影响设备正常工作的电能质量问题。配电系统电压跌落时,动态电压调节器可以维持敏感性设备的电压稳定。给出了动态电压调节器的电路结构以及其改善电压跌落的基本工作原理,论述了动态电压调节器的动态特性,并结合这些特性对其可靠性提出了一些改进措施。     

动态电压恢复装置的电压瞬时跌落补偿技术研究

介绍了动态电压恢复装置的基本结构及工作原理,通过相量图的分析,得到了电压瞬时跌落补偿的电量关系式及几种典型的补偿方法.同时,讨论了补偿计算所需的瞬时跌落电压特征值的快速测量方法.     

关于电容式电压互感器测量谐波电压的问题

文章论述了电容式电压互感器测量谐波电压时存在的问题,并提出建议。     

降低电压互感器二次回路压降方法

电压互感器(TV)二次回路压降大小直接影响计量的准确性。通过对二次压降存在的主要问题进行分析,给出降低二次压降的方法,并做出相关比较和总结,推荐使用自动跟踪补偿法和光纤传输法。     

降低电压互感器二次压降的技术措施

针对不同情况通过采用不同的压降补偿方法,使电压互感器出口电压与电能表端子电压一致,从而使计量更加准确,并以一个实例作说明。     

某110kV电容式电压互感器二次电压异常分析

电压互感器是用来监视系统电压的重要电力设备,主要有电磁式电压互感器和电容式电压互感器,目前电容式应用得最为广泛,特别是在110kV及其以上系统。文章简单介绍了电容式电压互感器的结构原理,对某110kV母线电容式电压互感器二次电压异常进行了研究分析,查找出了异常原因,并针对性地提出了一些防范措施,为其他电力设备事故分析研究提供了一定的参考价值。