断路器合闸输电线路单相接地短路故障线路两侧短路电流计算与分析

输电线路发生单相接地故障,当短路故障不能及时消除时,线路两侧的断路器在重合闸操作过程中可能存在合闸短路故障的工况。运行经验表明,线路两侧断路器在合闸短路故障时,流过断路器的短路电流存在延迟过零的现象,从而导致断路器开断失败。文中通过建立单相等值电路模型,理论分析了在不同的合闸短路工况下故障线路两侧断路器流过的短路电流表达式,结论表明,由于后合闸断路器对电路拓扑的改变,使得先合闸断路器中流过的短路电流可能会出现延迟过零。又进一步分析与讨论了合闸初始相角α、间隔时间Δt、幅值比K对短路电流的影响规律。最后,通过在PSCAD/EMTDC软件中搭建仿真模型,以实际电网中电厂送出联络线上故障线路两侧断路器合闸短路故障为例,计算与讨论了故障线路两侧断路器流过的短路电流波形及其延迟过零现象。     

故障电弧电流检测应用实例

传统的断路器只针对过流、短路、漏电进行保护,但电气绝缘破损引起的空气击穿或者电气连接松动等原因造成的故障电弧才是引起电气火灾的主要原因,传统的断路器是不能检测这种故障。随着电弧故障引起的事故越来越多,电弧故障检测的技术越发重要,针对电弧故障的研究也越来越多。本文介绍了故障电弧定义、目前的检测技术、执行的标准以及列举了一个电流检测方法的电路例子,希望故障电弧检测产品可以造福人类。     

短路电流快速检测电路及其Pspice仿真研究

高压智能操作断路器要求断路器本身能根据电网状态实时地调整断路器的分闸特性 ,所以快速地检测出电网的短路信号是实现智能操作的一个重要功能要求。采用Delyiannis二阶有源带通滤波器设计了一个短路电流快速检测电路 ,并采用Pspice对其进行仿真。仿真结果表明在各种不同的短路相位角和故障状态下 ,该电路均能在5ms内迅速检测出电网的短路信号。它对断路器的快速获取短路信号具有重要的意义。     

基于矩阵束算法的故障电流过零点预测研究

故障电流相控开断技术对于提高断路器开断容量、延长断路器寿命具有重要意义,故障电流过零点的快速准确预测是相控开断的关键技术。通过对系统故障暂态进行合理的电路建模,根据电路对应的微分方程的解,指出采用复指数线性和的Prony模型是更为符合实际的故障暂态电流信号模型。在此基础上利用矩阵束算法求解Prony信号模型的参数,实现了故障电流波形恢复和过零点预测,通过对PSCAD平台下的仿真系统的故障电流的分析,验证了本文算法的有效性。     

柔性直流输电用高压直流断路器及其故障检测方案研究

研究并仿真分析混合式直流断路器的组成结构、工作机理;采用舟山柔性直流工程定海站工程参数搭建双端系统PSCAD仿真模型,分析柔性直流输电系统故障时,直流断路器处的故障特性和故障发展过程,为故障检测装置工作范围及故障检测方法的确定提供依据;直流侧双极短路故障时,故障电流会对直流断路器形成最为严酷的电气应力,且对故障持续时间敏感,因此进一步研究了不同故障检测延时对故障特性的影响,最终根据研究结果,推荐了一种直流断路器快速故障检测方案.     

一种自主可控的弧光保护装置设计

在电力系统中低压母线短路故障中电弧光故障发生频率高,故障危害大,严重威胁到电力设备及人身安全,电弧光的形成并不依赖于空气中的氧气,因此熄灭电弧的唯一方法就是切断产生电弧光的电源。电弧电流通常低于正常负载电流,因此断路器本身不能可靠地检测到电弧光的存在,必须通过电弧光检测电路来准确识别。设计一种满足自主可控要求的弧光保护装置,当检测到电弧光强度超过阈值时通过断路器迅速切断进线电源,实现保护功能;同时可以记录下故障时刻的弧光光强波形用于分析。对弧光保护装置的软硬件设计方案进行分析,并通过12 kV空气绝缘高压开关柜工程项目完成挂网测试,验证该设计方案的可行性。     

基于分合闸线圈电流的某换流站开关故障分析

高压断路器作为常用的电气设备,分合闸线圈是其操动机构的关键部件,线圈电流反映了断路器的运动特性。文中首先介绍了分合闸线圈的结构,阐述了利用检测分合闸线圈电流信号来判断断路器故障的一种新方法,并针对某换流站550 kV断路器的机械故障进行了具体的应用分析,准确诊断了断路器的故障原因。根据分合闸线圈电流提供的状态信息,可以发现高压断路器存在的相关隐患,诊断出断路器的设备状态,提高断路器的状态检测水平,保障电网的安全稳定运行。     

一种新型电弧故障断路器的研究

介绍了电弧在低压电路中产生的原因,使用电弧发生器复现了串联电路电弧发生时的情况,实测出电弧电流波形,从时域和频域两方面分析了电弧波形的特性。结合现有电弧故障断路器的检测原理,提出了一种基于频域算法的电弧检测新理念,并简述了该新型电弧故障断路器的检测原理。最后,阐述了电弧故障断路器的未来发展趋势。     

电动自行车整车电路故障的检测技巧

1.整体电路的检测原则电路的故障,一般是断路或短路(或几条线烧损短路粘在一起)。当电动自行车某一电路工作不正常时,首先应分析电路的性质和特点,确定检测点,然后测试其电流和电压,将故障范围锁定后,再沿线路逐级查找。2.直流电流的检测直流电流的检测有直接测量和间接测量两     

智能断路器中宽范围电流检测部分的设计

电流检测是智能脱扣器识别故障、实现三段保护的基础。针对大容量断路器 ,提供了电流检测部分的设计方法     

断路器状态在线分析技术

为了解决传统的断路器离线检修方法不能准确了解其在工频电压下的工作状态的问题,在分析了解断路器操作机构原理的基础上,利用交流钳式TA测试其分、合闸时间;利用电压探头测试其动作过程中直流电源电压波形;利用直流TA测试其直流控制回路电流波形;用纵向比较法、横向比较法、标准图谱法分析直流回路电流图谱。分析表明不同的故障类型有它典型的故障图谱,比较所测故障图谱和标准图谱可较早发现断路器机构故障。某变电站应用此法实现了快速锁定故障目标,说明提出的断路器状态在线分析技术能够测试其开合闸时间和较好反映其运行状态。     

SF_6高压断路器故障分析

介绍了高压断路器内绝缘介质——SF6气体的分解,详细说明了现行较先进的高压断路器特高频法及超声法局部放电技术。同时也引入了SF6纯度分析方法及其中微量水分的检测方法,介绍了交接时SF6气体的控制指标。引入一运行断路器,对其进行缺陷分析诊断,利用局部放电检测方法分析判断高压断路器的缺陷。对SF6纯度分析提出了一些见解,为今后运行SF6气体的控制指标、特高频法、超声法局部放电技术的完善提供了有益的指导作用。     

基于IGBT的直流混合型固态断路器及其换流过程

分析和比较了各种固态断路器的优、缺点,提出了适用于直流电力系统的基于IGBT的混合型固态断路器.通过搭建的固态断路器试验平台,进行了直流短路电流分断试验,并理论分析了影响其换流时间的电路参数.与机械断路器分断短路电流实验结果的对比表明,该断路器能有效分断直流短路电流并且有分断时间快、限流能力强、无电弧等优点.     

固态断路器技术的应用

在介绍固态断路器技术的发展及其在电力系统中的主要应用的基础上,总结了目前固态断路器的分类、特点、功能和结构。指出了固态断路器所使用的功率器件存在的均流、均压,通态功耗,动态过载与换流,故障电压、电流突变量实时检测,混合式断路器建模等问题是固态断路器研究与设计的技术难点,并针对这些问题提供了国内外固态断路器有关研究动态。     

基于相关分析的同步断路器可控开断故障选相研究

可控开断故障电流能有效提高断路器的开断能力和延长其电寿命。断路器可控开断多相故障电流的关键是快速、可靠识别故障类型和故障相。笔者采用相关分析法获得特殊相的正、负序故障分量的相位关系,从而根据相位关系快速、可靠实现确定故障类型和相应故障相;采用MATLAB建立高压断路器开断故障电流模型,对提出的故障选相算法的性能进行了测试验证。测试结果表明,提出算法能够在故障发生后半个周期内准确识别出特定条件下的故障类型和故障相,为同步断路器可控开断故障电流实现提供了理论依据和实现基础。     

基于线圈电流的断路器操作机构仿真研究

为研究断路器操作机构电磁系统性能与分合闸线圈电流曲线的关系,结合操作机构分合闸过程中各阶段铁芯运动状态、阻力与电磁力的变化,分析了线圈电流曲线各阶段的影响因素。针对断路器操作机构故障难模拟的问题,采用磁路法建立电磁系统的等效磁路模型与电磁系统的动态数学模型,仿真研究了电磁系统参数变化与动铁芯卡涩、复位弹簧疲软故障情况对线圈电流曲线的影响。仿真结果表明,电磁系统参数变化与动铁芯卡涩、复位弹簧疲软故障将在线圈电流曲线各阶段产生相应变化,为断路器操作机构状态评估提供了重要参考。     

基于PLC的万能式断路器大电流检测系统实现

以PLC、工业控制计算机、传感器为核心,自动电流调节检测、自动装夹的断路器三相大电流自动化检测系统替代原有的断路器过流保护功能的手工和单相检测方式,保证了过流保护功能测试精度,减少了人为误差,同时极大地提高了生产效率。     

低压断路器的限流性能与级联技术应用

在线路发生短路故障时,通过断路器的限流技术可以限制短路电流,减少线路故障对电力设备的危害;同时还可以采用级联技术实现下级断路器分断大于其分断能力的短路电流,从而降低产品成本,提高经济效益.结合施耐德的Compact NSX塑壳断路器,对其限流能力和级联技术的原理和实现方法进行了研究分析,为配电系统的设计人员提供了一定的参考依据,以实现安全性能和经济效益的统一.     

固态断路器过电压分析

固态断路器是基于电力电子元件的新型无触点开关器件,具有体积小、使用寿命长、动作速度快等特点,能够在故障电流上升到危害电力设备前就能将故障线路切断。固态断路器的快速动作以及高截流的特性使得其在开断时,固态断路器的两端以及所在线路上的其它电力设备都将承受操作过电压。本文分析了固态断路器在10kV配电网环境中过电压的产生的原因及大小,对集中参数过电压等效模型进行理论推导,并应用仿真软件对分布式参数等效模型进行仿真,以验证集中参数等效模型在分析固态断路器过电压的有效性。