一种抑制固态断路器过电压的新方法

在分析短路电流开断过程中过电压产生机理和决定因素的基础上,提出一种新型的固态断路器拓扑结构,通过容性续流支路释放故障回路中的电磁能量,从而降低过电压幅值.对续流支路抑制过电压的工作过程和机理进行了分析,并给出了断路器的整体控制方法.为满足微型电网双向潮流的特殊应用,提出镜像结构的固态断路器拓扑.仿真结果表明,增加续流支...     

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。     

限流低压断路器技术综述

广泛用于低压电路系统中的传统空气睡器利用灭弧线圈、灭弧触头的几何形状这两种形式的组合来产生磁力。磁力的作用是将脱离触头的推入到灭弧栅中,灭弧栅是由若干金属板构成的,灭弧栅使电弧分割成许多更小的电弧,因而简化了灭弧的过程。在近２０年来,断路器的生产技术有了显著的进步,包括以气吹（如ＳＦ６）和真空分断为基础的成形装置。同时,电力电子装置也有了飞速发展,直到引发了以固态电子装置为基础的完全静态的断路器。     

自适应限流型固态断路器的直流电源设计

为消除常规限流电抗对直流系统运行稳定性和直流断路器断流速度的不利影响,桥式限流型固态断路器实现了兼具自适应故障限流与断流的优异性能,但其桥电路中的直流偏置电源存在无过流保护和电源容量与投资成本相对较高的缺陷。针对桥式限流型固态断路器,文中设计了一种基于三相半波整流电路的直流偏置电源,提出了偏置电源参数选取和电压整定方法,有效减少了电力电子器件数量,实现了偏置电源过流保护电路,降低了偏置电源设计容量和制造成本。样机实验和仿真算例证明了所提出的自适应限流型固态断路器的偏置电源的优势。     

低压交流断路器的限流技术

回顾了在低压交流断路器中使用的几种限流技术,并介绍了电力电子器件在低压断路器中的应用。最后,对进一步研究限流技术提出了展望。     

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。     

低压直流断路器的限流技术

本文作者首先回顾了在低压直流断路器中使用的几种限流技术,然后,介绍了电力电子器件与低压直流断路器的结合,最后,对进一步研究限流技术提出了展望     

低压限流断路器中电流和灭弧室之间相互作用的机理

本文介绍了限流低压保护开关置中单路,双路和四路灭弧的不同形式触头分布情况。讨论了电弧换向从动触头臂到换向杆的影响。介绍一种新型快速旋转电枢的电磁铁。通过有限方法研究了这种电磁铁的性能。用相同方法研究了灭弧室的结构和各种参数对触头斥力的影响。用电容器组进行了试验并用数据采集系统测量了试验结果。     

应用PTC限流元件的低压断路器

传统的低压断路器由于依靠电弧来消耗电弧分断能量,所以分断能力受到约束。本文介绍一种新型的PTC限流元件,它与传统断路器组合后,能吸收大部分的分断能量,从而大大提高断路器的分断能力。     

基于MOSFET开关特性的电气防火限流式保护器的设计

介绍MOSFET的开关特性、驱动要求,并讲述了利用MOSFET开关特性进行电气防火限流式保护器的设计,以及其在消防工程上的应用。     

基于电压钳位原理的多端口限流式直流断路器

随着直流电网技术的广泛运用,直流断路器作为关键保护设备已成为相关领域研究重点.提出一种基于电压钳位原理的多端口限流式直流断路器,具有通态损耗低、经济性良好、重合闸速度快等优点.首先,提出新型断路器的拓扑结构及动作策略,通过电压钳位原理切除故障,而后利用LC振荡关断支路晶闸管;其次,分别对母线和线路故障进行解析推导,进而针对其关断过程设计参数;最后,利用PSCAD/EMTDC中的三端直流电网模型验证其有效性与适用性,并分别对两种故障仿真加以分析,通过故障电流、系统电压及支路电压对比分析等验证该断路器可代替多个常规断路器,减少了主断路器需求.     

固态断路器的应用与仿真研究

介绍了固态断路器的基本结构和工作原理;分析了固态断路器在提高供电可靠性等方面的应用;运用MATLAB软件对固态断路器的应用与特性进行了仿真研究。     

低压限流断路器开断过程重击穿现象及防止措施

本文采用光电测试系统，观察到在低压限流断路器开断过程中的电弧电压跌落现象。对断路器测试分析发现，这一现象是由电弧通道转移至触头区引起，而造成电弧通道转移的主要原因是发生在触头区的重击穿现象。通过分析影响开断过程电弧重击穿现象的主、要因素，本文提出了几种抑制开断过程重击穿现象、提高断路器限流特性的有效方法。     

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.     

适用于低压断路器的带分支磁路的供能电流互感器

介绍了一种新颖的带分支磁路的供能电流互感器,并对其进行磁路计算。通过仿真得出,第二磁路和气隙的合理运用可以提高供能电流互感器的供能性能。     

真空断路器截流过电压的分析及其限制措施

真空断路器在开断小电感电流时,产生截流过电压,通过对其理论分析,提出了相对完善的限制措施,从而减少对线路和电气设备的绝缘造成危害, 增加真空断路器的使用价值.     

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.     

一种用于固态断路器的新型检测电路

故障检测电路是固态断路器中的重要组成部分,其检测速度的快慢,直接影响到断路器能否及时动作.本文通过采用以一种二阶带通滤波电路为基础的检测电路,实现了对电流的di/dt检测.仿真和实验结果表明,该电路能在不同故障状态下在2ms以内及时检测出短路电流.