交流接触器灭弧系统的仿真分析与试验研究

通过对两种不同产品交流接触器灭弧系统的ANSYS仿真和试验研究,比较了栅片灭弧室和U型片灭弧室的性能优劣。仿真分析和试验结果都表明,金属栅片灭弧室的灭弧性能优于U型片灭弧室。     

混料方式对聚四氟乙烯灭弧喷口性能的影响研究

高压断路器用灭弧喷口材料由聚四氟乙烯和无机填料组成,混料工艺是喷口成型技术中比较关键的一步。选用传统V型混料和三维混料两种方式进行混料和成型试验,研究混料方式对聚四氟乙烯灭弧喷口性能的影响。结果表明:三维混料提高了物料的混合频率,改善了混合均匀度,提升了喷口材料的综合性能。     

怎样正确选用与安装跌落式熔断器

跌落式熔断器俗称“令克”,它广泛应用于10kV配电变压器、小分路支线的保护和停送电操作。 目前市场上有普通型、防污型、灭弧形和防污灭弧型之分。普通型具有结构简单,性能可靠,价格低廉,它广泛用于尘埃污染小,供电负荷轻,且不经常操作的小配变和配电线路上;防污型,具有结构合理、爬电距离大,价格适中,它主要用于尘埃污染严重和盐密度高的地区;灭弧型具有带负载拉合令克的功能,主要用于尘埃污染小,停送电操作频繁的变压器和线路;防污灭弧型,具有防污灭弧双重功能,价格有些偏高。用户可根据使用环境正确选用。 跌落式熔断器的安装工艺好坏,将直接影响到今后的使用,所以必须按规定认真做好施工前的准备工作,对即将     

架空线路用气体灭弧防雷发展综述

雷击跳闸严重威胁电力系统的安全稳定,且现有"阻塞型"和"疏导型"措施防护效果受多方因素的制约,为此研究了国内外架空线路用气体灭弧防雷措施的发展现状、存在问题及未来研究方向。气体灭弧防雷措施基于"阻塞型"和"疏导型"传统防雷方法,增加气体喷射灭弧模块,形成了"冲击疏导–气体喷射–工频阻塞"的新防雷模式。对雷电破坏能量进行疏导泄放,利用气体对工频续流电弧实行阻塞熄灭,以实现"大幅度降低雷击跳闸"。虽然该措施存在理论研究不深入、防护标准未涉及和运行经验不充足等问题,但其独特的气体灭弧优势能够提高线路防雷有效、安全和经济性能,具有广阔的应用前景。     

高压熔断器用新型产气灭弧材料

本文重点论述产气灭弧的机理和材料组成对产气灭弧性能的影响。并介绍了广州电器科学研究所新型产气灭弧材料的研制技术路线,材料的基本性能及在高压熔断器上的应用等。     

高压电器用产气灭弧材料研究(摘要)

产气灭弧材料是特种固体绝缘材料,日益受到高压电器行业的重视。本文重点论述产气灭弧的机理和材料组成对产气灭弧性能的影响,介绍我所新型产气灭弧材料的研制技术路线,材料的基本性能及在高压熔断器上的应用情况,并对今后的研究开发工作提出一些看法。     

基于AlN填料的SF_6断路器用耐烧蚀灭弧喷口材料性能研究

选用新型的氮化铝(AlN)无机填料进行灭弧喷口材料的基础配方试验和耐电弧烧蚀试验,研究AlN填料对聚四氟乙烯灭弧喷口材料性能的影响。结果表明:AlN填料的加入使灭弧喷口材料的热导率提高了18%,耐烧蚀性提高了15%,灭弧喷口材料的综合性能得到提升,具有良好的推广应用前景。     

改善电器灭弧性能的因素

为了阐明影响灭弧性能稳定性的因索,作者在对交流接触器灭弧性能研究结果作进一步分析计算的基础上。结合模型研究试验的数据分析,提出了改善电器灭弧性能的因素的几点结论,有利于电器产品的研究与设计。     

微米级金刚石颗粒开断400V直流电弧的可行性探讨

为了探究固态流体颗粒新型灭弧方式在400V低压直流微网领域的应用可行性,进而提供新型灭弧方式的低压直流断路器设计思路,本文选用微米级金刚石颗粒作为低压直流断路器的灭弧介质,设计了2kV/3.5kA、电流上升率1.3kA/ms的直流合成回路,以及与之配套的灭弧室测试其灭弧性能。在预加电压为800V、短路电流峰值1～2kA条件下进行金刚石颗粒的熔丝熔断灭弧试验与操纵机构拉弧试验,分析微米级金刚石颗粒对400V直流短路电弧开断性能的影响。试验结果表明:使用平均直径为50μm的金刚石颗粒作为灭弧介质,能够有效提高燃弧电压,其燃弧电压提升幅度约为空气作为灭弧介质时的5～6倍。且采用机械力推动金刚石颗粒冲击电弧或在灭弧室内充入CO_2气体等方法,均可有效提升其灭弧速度。最后讨论了微米级金刚石颗粒在用作低压直流断路器灭弧介质的可行性和提升类似固态流体颗粒灭弧性能的改进措施。     

少油断路器油黑分析

少油断路器以油作为灭弧介质，油质发黑炭化是电弧燃烧的结果，但过度炭化将严重影响断路器的灭弧性能，危及断路器的安全运行，给电力系统带来不利。少油断路器基本结构有其共同点，本文以SW6型系列少油断路器为例进行分析。     

高压断路器 第七讲 断路器的灭弧装置(二)

灭弧装置的设计 设计灭弧装置的一般步序,通常是首先根据使用要求及制造条件,选择好灭弧装置的结构类型,然后参照现有产品进行估算,初步选定灭弧装置主要结构参数,通过反复试验改进,最后确定出合理的灭弧结构和尺寸参数。需要强调指出,所谓合理的灭弧结构,只是相对一定的使用要求和制造条件而言。使用条件不同,对灭弧装置性能的要求也不同。高压输电用的     

气流流路对高压SF_6断路器介质强度混沌影响

高压SF6断路器的开断性能主要取决于灭弧室内的介质恢复能力。开断过程中,气流在可变流路中呈跨音速流动,将不可避免地产生湍流与激波,气流参数变化存在混沌特征,且灭弧室内部各气流参数在毫秒级时间与毫米级空间内气流运动行为复杂多变。采用有限体积法对550k V单断口高压SF6断路器开断容性小电流情况下的气流场进行数值求解,通过改变喷口长度及型面可调控气流流路,改变气流参数时空行为;采用有限元法得到灭弧室内电场分析;基于流注理论得到不同喷口结构下灭弧室内的介质恢复特性。由于断路器开断过程中介质强度恢复存在混沌,影响断路器的开断性能,通过改变喷口气流流路可以有效调控断路器内气流参数的混沌特性,以增强介质恢复能力,提高开断性能。     

一种新型灭弧防雷装置的原理及试验研究

雷电是电力系统安全的杀手之一。因架空输电线路线路长度长、分布广、面积大,所以易遭受雷击,致使输电线路的绝缘性能遭到破坏。传统防雷措施存在很多缺陷、效果不理想,所以文中采用"疏导型"和气吹灭弧理论,研制了可应用于35~500 k V架空输电线的新型灭弧防雷装置。首先研究爆炸灭弧防雷间隙所产生的爆炸冲击波与电弧相互耦合、熄灭的特性,建立电弧与爆炸冲击波相互耦合的模型;其次,利用AUTODYN仿真软件建立冲击波和电弧相互作用耦合的模型,对半封闭空间的电弧受到冲击后的形态、运动、压力、以及破坏的程度进行模拟仿真分析;最后,对新型灭弧装置进行灭弧能力试验,根据普通摄像机、高速摄像机所拍摄的图片和录波器所录的波形可以清晰的显示电弧熄灭的过程。通过建模、软件仿真以及灭弧试验检验了新型灭弧装置的有效性,装置在7 ms左右将电弧熄灭,且电弧不重燃。     

SF_6混合气体在开关设备中的应用

介绍了SF6气体具有优良的灭弧和绝缘性能,但SF6气体是一种公认的温室气体,在全球减排温室气体的前提下,为减少SF6气体的使用,开关设备行业开始采用SF6混合气体做为设备的绝缘和灭弧介质。本文同时介绍了SF6混合气体的比例选择、绝缘性能、灭弧机理、气体回收方法等。     

大容量交流接触器灭弧性能的试验研究

通过试验波形图和高速摄影的方法研究了不同灭弧室结构对大容量交流接触器灭弧性能的影响。研究结果表明,导弧片的布置和引弧片的形状以及灭弧栅片与引弧片之间的位置关系都会对交流接触器的灭弧性能起到至关重要的作用。同时该试验方法能够缩短交流接触器的研发周期,降低研发成本。     

THB1系列小型断路器的限流设计

THB1系列小型断路器广泛地用于建筑及类似场所的电力线路设施和电气设备进行过电流保护,亦可用于不频繁的通断操作。产品具有较高的短路分断能力及良好的限流技术性能,本文介绍了THB1小型断路器采用的限流技术,如U型触头系统、优化电弧分割的灭弧装置、气吹灭弧和双断点变电阻熄弧等概念。     

内孔形式对聚四氟乙烯灭弧喷口烧结过程的影响

为了研究高压开关设备用聚四氟乙烯(PTFE)灭弧喷口结构形式对成型质量的影响,采用有限元法对不同内孔形式灭弧喷口制品的烧结过程瞬态热交换进行仿真分析,研究烧结温度场均匀性对熔融和重结晶过程的影响,并对烧结后的制品进行X射线检测分析。结果表明:相对于竖直结构的灭弧喷口,V型内孔结构的灭弧喷口内部温度场分布更加均匀,不易引起热量积聚。V型内孔结构对于减少灭弧喷口内孔膨胀及裂纹问题具有实际意义。     

基于分合闸电气量的真空断路器灭弧能力在线检测研究

高压真空断路器灭弧性能的退化易导致断路器触头动作过程中持续性电弧的产生,将会破坏触头表面粗糙度,导致滞后分合闸时间,严重时会引发击穿爆炸事故。因此,亟待开展高压真空断路器灭弧性能监测研究。现有对高压真空断路器灭弧性能的研究主要采用对灭弧室真空度的测量,但是存在测量周期较长、无法保证气密性等问题。通过分析灭弧室内熄弧原理,发现根据介质恢复时电弧电阻对电弧电流衰减特性的影响可以反演灭弧室内的熄弧水平。据此提取电弧电流趋势项作为灭弧能力的表征量,提出了一种仅基于电气量的高压真空断路器灭弧能力在线检测方法。该方法具有能够快速实时监测及测量手段安全的优势,现场实测数据及数字仿真验证了其有效性。     

新型喷射气流防雷灭弧间隙的机理研究

为解决输电线路频繁遭受雷害的问题,一种安装于输电线路的新型喷射气流防雷灭弧间隙已开发并成功运用于10kv和35kv线路。采用改进的mayr电弧模型对新型防雷灭弧间隙熄灭单相接地短路电流的灭弧性能进行仿真。运用二维N-S方程和k-ε湍流模型求解喷射气流的速度和范围,以确定mayr模型的耗散系数。通过开断试验确定电弧模型的时间常数。通过对比在小电流灭弧试验中示波器波形和高速摄像机拍摄画面,所描述模型可较好的反映气流对电弧的强烈灭弧作用,证明喷射气流防雷灭弧间隙可快速、强烈灭弧。     

应用灭弧防雷间隙抑制弧光过电压的方法

当绝缘子发生雷击闪络造成单相接地故障时,间歇性电弧容易引发弧光接地过电压,对电网绝缘薄弱处造成破坏,影响电网安全运行。针对上述情况,设计了一种基于"疏导型"防雷理念和"气吹灭弧"相结合的灭弧防雷间隙。该间隙在快速疏导雷电流入地的同时,启动高速灭弧装置,熄灭故障点工频续流,抑制间歇性电弧产生和过电压。笔者通过对小电流灭弧试验和MATLAB建立的灭弧间隙仿真模型进行分析,灭弧防雷间隙可以抑制雷击闪络后引发的弧光过电压。