真空断路器燃弧时间的统计分析

本文通过对开断试验中真空断路器开断额定短路电流时燃弧时间的统计分析,以求得从燃弧时间角度对真空断路器开断性能进行评估。     

交流高压断路器合成试验中的燃弧时差和各种试验方式下燃弧时间的确定

在求出三相交流高压断路器燃弧时差分布规律的基础上,经过进一步的分析,提出了合成试验中燃弧时差的取值和试验的额定操作顺序。     

发电机断路器T100a试验方法比对研究及试验实施

发电机断路器作为发电厂的一个关键设备,投入使用前对其进行标准的型式试验考核非常重要,由于其特殊的工况,标准规定的试验方法也比较特殊。其中T100a试验是发电机断路器最关键、也最难通过的试验项目之一,目前国内发电机断路器制造厂家试验一般依据国家标准GB/T 14824—2008《高压交流发电机断路器》,新的IEC 62271-37-013《交流发电机断路器》标准也即将颁布,其中对于T100a(非对称电流开断能力)试验的规定与国家标准GB/T 14824—2008《高压交流发电机断路器》不同。文中针对两套标准T100a试验方法的不同点进行了对比研究,认为IEC 62271-37-013标准的规定相对来说与实际运行工况更具等价性,并按IEC 62271-37-013标准的要求,结合西高院的现实条件,采用并机合成试验法对24 kV、160 kA发电机断路器实施了T100a试验。     

一种断路器开断燃弧时间检测新方法

准确测量断路器燃弧时间的关键是确定电弧的起弧时刻.根据断路器开断时开断电弧的模型,详细分析了断路器开断前后电流的变化过程和开断相角等因素对燃弧时间的影响,提出了一种基于暂态电流的燃弧时间检测方法.通过对线路发生故障后的部分故障线路的三相电流录波数据滤波后进行拟合,预测之后的电流变化,并与实际电流数据比较,求得电流畸变量.当畸变量大于设定阈值时,即可认为该时间点为断路器的触头始分点;断路器首开相的触头始分点即起弧时刻.开断完成的时间点即熄弧点为相电流小于设定阈值的时间点,末开相的熄弧点为熄弧时刻.起弧时刻与熄弧时刻之间的时间差为断路器的燃弧时间.利用电磁暂态分析程序EMTP仿真证明了该方法的可行性和较高的可靠性.     

发电机断路器非对称电流开断电流参数的计算与标准的分析

笔者采用Excel计算了直流时间常数为150 ms时的非对称电流的零点以及其他参数,推导出不接地系统非对称电流后开相的电流表达式。通过对IEC 62271-37-013和GB 1984—2003相关电流参数的计算和比较,笔者认为讨论中的IEC 62271-37-013在非对称电流试验方法上更接近实际,因为它将后开相的电流参数也考虑在内。     

喷口结构对半自能式SF_6断路器最短燃弧时间的影响

最短燃弧时间是衡量断路器性能的重要参数,笔者提出一种控制最短燃弧时间的优化方案。首先以流体力学、电弧理论为基础,建立了灭弧室内流场分布和电场分布的数学模型,并以此为基础提出通过仿真确定SF6断路器最短燃弧时间的方法;然后研究了喷口结构对断路器燃弧时间的影响,提出通过改变喷口喉部出口处仰角减小最短燃弧时间的方案,仿真分析了5种不同的改进方案对最短燃弧时间的影响,并最终确定最佳优化方案。     

汽车继电器燃弧时间分析

燃弧时间是影响电弧能量的一个非常重要的参数.电弧的燃烧会造成触头熔焊、侵蚀等失效现象,进而影响继电器的工作可靠性和电寿命.分析了电流、电源电压、电路电感、触头材料和分断速度等是如何影响燃弧时间的,指出电流与燃弧时间之间呈指数或线性关系,分断速度与燃弧时间之间表现为负指数或倒数关系.     

SF_6断路器开断近区故障时燃弧时差的确定

通过对SF_6断路器开断特性的模拟计算和近区故障开断的分析,提出了确定其开断近区故障时的燃弧时差的方法,并以LW6—110型SF_6断路器为例,计算出了它开断近区故障时的燃弧时差,结果与试验相符很好。     

非对称电流开断试验T100a电流零点di/dt及TRV峰值u_c的计算

针对非对称短路电流开断电流零点di/dt及暂态恢复电压(TRV)峰值uc计算的复杂性,建立了非对称短路故障开断的等效电路模型,推导出首开极分别在大半波、小半波末过零熄弧的情况下,电流零点的di/dt及两参数TRV峰值uc的标幺值表达式,并得出两者表达式的一致性和关联性。经过分析与简化处理国家标准GB 1984—2014附录P中uc的修正公式,验证了推导结论的正确性。因此,电流零点的di/dt的标幺值表达式可以修正uc,计算结果表明修正误差和电流零点直流分量p、峰值时间t3成正比,当时间常数τ增大时,Δuc将整体增大,但均在标准要求的偏差范围内。最后,给出了非对称短路电流开断试验T100a时电流零点di/dt及Δuc的计算数值,可以作为T100a试验时的理论参考与依据。     

短路电流中只有交流分量时的交流高压断路器燃弧时间差的概率分布特性

根据三相电路的开断过程,提出了分析和计算燃弧时间差的方法,据此求出中性点接地与不接地系统的短路电流中只有交流分量时,燃弧时间差的分布规律.     

交流高压断路器三相合成试验燃弧时间的确定及整定方法简介

以对称短路开断T100s和非对称短路开断T100a为例,介绍了三相合成试验的试验回路(包括发电机系统和振荡回路系统);并提出了两种试验方式下短燃弧,长燃弧及中燃弧的确定方法及用计算机控制的整定方法。     

电弧电压及燃弧时间的分析研究

本文根据电弧基本理论，对银基触头材料开断电阻性负载的电弧电压及燃弧时间进行了实验研究，通过分析比较得出，开断电流越大，燃弧时间越长，电弧电压的变化遵循交流电弧的伏安特性的结论。     

某型252kV自能式SF6断路器不同燃弧时间下的开断性能仿真分析

本文基于磁流体理论,采用真实气体模型和动网格模拟,建立252kV自能式SF6断路器的仿真模型,分别进行不同开断电流和不同燃弧时间下的气流场计算.从气体压力曲线变化比较膨胀室的增压情况.在关键区域选取7个监测点,观察气体压力、温度、速度和马赫数的变化特征.40kA、50kA和63kA短路电流下的计算结果表明,在相同电流条...     

快速真空断路器分闸速度对短路电流开断燃弧时间窗口的影响

快速真空断路器由于其具有分闸时间短、分散性低等优势,便于电力系统短路故障选相快速开断的实现。然而,现阶段关于快速真空断路器短路电流可靠开断燃弧时间区间的研究仍属空白。文中目标旨在研究快速真空断路器分闸速度对其可靠开断的燃弧时间区间的影响。实验采用直径为58 mm、材料为CuCr50的平板触头。快速真空断路器分闸速度分别设置为2.5、3.5、4.5 m/s。实验依据国家标准GB/T 1984—2014关于40.5 kV T100s(b)试验方式进行。结果显示,随着快速真空断路器分闸速度的提升,其可靠开断的最短燃弧时间和最长燃弧时间呈降低趋势。研究结果可为快速真空断路器短路电流可靠选相开断策略的制定提供理论依据和技术支撑。     

燃弧时间传感器的研制

为了检验温度开关产品的同步特性,针对燃弧时间测量技术问题,分析了燃弧时间与电路参数之间关系的数学模型,研制了一种燃弧时间传感器。详细介绍了燃弧时间传感器的硬件和软件设计过程,采取多种抗电磁干扰的软硬件技术措施,提高了稳定性和可靠性,采用基于嵌入式实时操作系统RTX51的微控制器软件设计方法,满足了实时性要求。测量结果表明,燃弧时间测量精度达到0.01 ms,燃弧时间传感器不仅可以单独工作,而且可以很方便地与PC组成分布式测量系统,用于同时测量多个温度开关的燃弧时间,为温度开关产品的质量检验提供了手段。     

交流高压断路器三相直接试验T100s和T100a的标准分析与讨论

对于T100s,通过仿真图简要分析了标准制定的依据,并结合试验波形图分析了实际应用。对于T100a,通过标准的介绍,从直流分量和燃弧时间两个方面入手,由仿真图分析提出了以首开大半波和延长大半波开始的几种有效试验情形,并结合燃弧时间的计算,提出了从燃弧时间判断试验有效性的方法。最后,结合试验波形图进行了分析、证明。     

汽车起动器触点通断过程燃弧时间试验研究

分别利用RC并联电路和RL串联电路模拟汽车起动器的通断过程,测试了不同闭合浪涌电流和不同电源电压条件下的闭合燃弧时间和分断燃弧时间。试验结果表明,闭合燃弧时间明显小于分断燃弧时间;分断燃弧时间随分断电弧能量的增加而单调增加。     

短路电流中带有直流分量时的交流高压断路器燃弧时间差的概率分布特性

根据三相短路电流中带有直流分量时的开断过程,提出了分析和计算燃弧时间差的方法,据此求出了中性点接地与不接地系统的短路电流中带有直流分量时,燃弧时间差的分布规律.本文也列出了开断电流波形与电弧能量的关系.     

轻载投入电容器组引起断路器燃弧事故

某企业在矿热炉变压器（12500kVA）35kV高压侧安装无功补偿装置。设计补偿容量为变压器容量的40％（5000kvar）,实际采用BAM12—200—1W型电容器24只,共计容量为4800kvar,如图1所示接人电路。断路器采用ZN23—40．5／1600—25型户内手车式真空断路器,电抗器（取电抗率6％）的计算容量为4800×6=288（kvar）,实际采用300kvar的CKSQ-300／35型油浸铁心式电抗器。[第一段]     

继电器触点结构对燃弧时间影响的研究

继电器的触点结构及尺寸因早已标准化,因此其结构对燃弧时间的影响甚少有人研究。本文介绍钻孔触点对燃弧时间影响的试验研究结果。合理的钻孔触点结构可大幅度地减少触点之间通断时释放出的电弧能量,可大大提高触点的工作寿命,并降低触点材料的用量和成本。