高压直流开断试验回路的研制

本文介绍高压直流开断试验回路及其控制、测试系统全貌,各部件特点和试验结果。     

直流断路器电流开断试验技术与试验回路

随着直流电力技术的不断发展,直流断路器在高、低压直流电网中的重要性日益明显,直流断路器的试验技术与试验回路设计、实施也成为容量试验站研究的热点。文中分别讨论了中低压直流断路器、高压直流断路器的电流开断技术、开断要求,以及开断试验回路的设计、实施和试验技术。所设计的中低压直流断路器电流开断试验回路一期调试结果为额定电压2 kV、额定短路电流82.6 kA/峰值126.2 kA,完全满足1.8 kV/80 kA直流断路器的试验需求,此外根据设备参数理论上的试验容量可以满足额定参数4 kV/125 kA直流断路器的试验需求。进一步讨论了高压直流断路器电流开断的合成和直接试验回路,并给出了以直接试验回路进行试验时的典型试验结果。文中的研究内容为大容量试验站进行中低压和高压直流断路器电流开断试验回路设计和试验实施具有一定的参考价值。     

特高压断路器几种开断试验回路比较

特高压断路器开断试验方法的研究是特高压输电技术发展需要解决的关键问题之一。根据开断过程中的电弧特性,基于Mayr电弧方程理论,建立参数化的PSCAD电弧电阻模型,通过对几种适用于特高压断路器开断试验的合成回路进行系统仿真分析,模拟了直接试验回路、Hitachi四参数试验回路和ABB的EPIC试验回路的开断过程,以直接试验回路为基准,对Hitachi回路和EPIC回路开断前后的电弧过程和恢复电压进行了比较。     

一种用于特高压断路器试验回路的点火装置

笔者针对特高压断路器试验回路设计了一种点火装置,阐述了这种点火装置的技术方案和硬件电路原理,分析了影响点火装置性能的几个重要因素,如装置触发能量的提供方式、PWM逆变电路的工作频率以及倍压电路输出电压的脉动等。研制了点火装置的样机,通过现场试验证明了文中所提的设计方案。     

特高压断路器的大容量开断试验等价性分析与开断试验方法

根据特高压断路器试验要求,对Weil-Dobke电流引入型合成试验回路的等价性进行了分析,探讨了引入电流的频率要求。介绍了ABB公司的EPIC合成试验回路,讨论了EPIC回路的结构和工作特点,指出了EPIC回路存在的问题。提出了适用于特高压断路器大容量试验的XIHARI合成试验回路,详细介绍了该回路的工作原理,对其试验等价性进行了分析。     

特高压电容器组专用断路器开断特性及试验研究

特高压电容器组专用断路器不但要满足短路大电流的开断要求,而且要保证额定小电流开断后不发生重击穿。文中比较分析不同灭弧室结构的绝缘性能和冷态介质恢复特性,确定最佳的灭弧室结构。计算额定1.6 k A小电流短燃弧和短路40 k A大电流开断特性,搭建试验回路,测量不同开距下的击穿电压值。结果表明:灭弧室内引弧环结构增大弧触头间的电场值,降低冷态开断介质恢复速度和击穿裕度;屏蔽罩结构对大喷口打开后的弧触头间电场分布具有屏蔽作用;小电流电弧燃弧时间越短,击穿裕度值越小,尽量避免燃弧时间小于0.5 ms,保证弧后具有较大的击穿裕度。预测开断短路电流的最短燃弧时间为15 ms,断路器对开断短路长燃弧的稳定性较高,介质恢复速度较快。文中计算结果与试验结果基本吻合,由于试验击穿点存在分散性,在刚分时刻后0.5 ms内存在重击穿的可能,分闸过程应避免在此时间范围内熄弧,保证燃弧时间大于0.5 ms。     

特高压断路器容量试验回路研究

随着断路器电压等级的不断提高,世界上各大容量试验站纷纷提出了适用于特高压断路器容量试验的试验回路。这些回路各有特点,为了找出更有优势的试验回路,笔者进行了一些分析和研究。文章主要介绍了试验回路的原理,分析了回路中辅助开关及产品的电弧电压对试验的影响,并计算了断口间及套管上的电场分布。通过比较试验回路在这些方面的特点,提出了关于试验站选择特高压断路器容量试验回路的建议。     

无电弧直流高速开断真空断路器

一、前言 在日本,以城市为中心的直流电气铁道内,在电力电子和微电子技术的基础上,对电力供应系统的设备进行了技术革新.人们十分关注以列车运转为电力供应中心任务的直流高速开断断路器,十多年来曾考虑过不少方案.日本运输省针对铁道技术的开发提出了"环境和节能"、"提高安全性和可靠性"、"高寿命低价格"三项要求,从而研制出新型无电弧直流高速开断真空断路器.     

高压直流开断试验回路的研究

文章描述了直流开断的试验回路装置及其试验结果。试验表明,简易高压直流断路器的气吹电弧具有负阻特性;转移回路参数对于实现自能式振荡熄弧开断影响显著,存在着一个与断路器电弧时间常数相适应的最佳转移振荡频率;简易气吹高压直流断路器的开断能力随气吹压力的增加而升高,燃弧时间随开断电流的加大而延长,文章还对高压直流开断试验回路的等价性做了进一步的分析和讨论。     

论高压直流开断试验回路等价性

本文针对电容储能高压直流开断试验回路的等价性展开讨论,研究了不同时延t_d对开断电流I_0的影响,从而提出了最佳等价时延t_(de)和最佳开断时延t_(dp)的概念,为开展高压直流开断技术的研究提供依据和参考。     

UHV断路器非对称电流开断试验方法研究

受设备容量的限制以及传统试验方法的局限,实验室很难对具有较长时间常数的特高压断路器进行非对称电流开断试验。笔者分析了该试验的原理,提出了一种新的电流补偿的试验方法。通过计算分析,论证了试验方法的等价性。1 100 kV断路器非对称电流开断试验采用了该试验方法,并顺利完成了多台产品的试验。这种试验方法还进行了推广应用,成功地完成了发电机断路器的非对称电流开断试验。     

超高压SF_6断路器开断过程的数值分析

阐述了超高压SF_6断路器现代化设计的必要性。在灭弧室全场域数值分析基础上,对SF_6压气式断路器的三种开断过程:即开断小电容性电流后的介质恢复强度、端子短路故障开断能力及近区短路故障开断能力进行了数值分析。     

特高压断路器容性电流开合合成试验方法研究

容性电流开合试验是高压交流断路器型式试验项目之一。由于容性电流开合试验需要的电源容量非常大,因此实验室进行特高压断路器容性电流开合试验一般采用合成法试验。笔者分析了断路器标准推荐的几种典型合成回路的工作原理及优缺点,并提出了一种适合西安高压电器研究院有限责任公司(简称西高院)的容性电流开合合成试验回路,介绍了其工作原理,计算了工频电压变化率,对回路工作过程进行了仿真计算。该试验回路等价性高,易于实现,已经在西高院实验室进行了试验验证,试验结果满足标准要求。     

特高压工程用145 kV电容器组试验回路建设

为满足特高压工程所使用的高电气寿命电容器组开关关键技术研究要求,新研发的开关需要通过相关的型式试验。对145 kV无功补偿电容器组开关电寿命试验回路的试验方法、参数计算、试验设备及试验结果分析进行了详细介绍,通过试验回路的应用,试验结果中的各个参数均达到相关标准要求,为保障特高压输电线路用高压开关的安全运行提供了技术参考。     

高压断路器失步开合试验方法的评述

阐述了高压断路器进行失步开合试验的多种试验线路及其试验条件,并比较了各自的优缺点。根据试验站的具体设备条件,选取了便于实施的变压器双联电路和并联电压引入回路,并计算了126 kV级试验回路的参数,对相应的瞬态恢复电压TRV波形进行了仿真,其结果符合预期要求,故可以实施。     

直流断路器分断试验等效评价标准及其考核方案

直流断路器作为新型电力装备,目前国际上尚无相关的试验标准,其等效分断试验方法有待深入研究.相较于交流系统故障电流存在自然过零点,直流断路器实现直流故障电流分断的关键在于通过自身不同支路间的换流过程,建立起大于直流系统电压的暂态开断电压来抑制故障电流.然而,现有分断试验对于暂态开断电压建立阶段关键部件电压相关应力考核尚属...     

DW45万能式断路器不同触头结构的分断试验分析

针对提高与改善DW45万能式断路器短路分断能力的情况,在断路器的基础上使用三种不同结构的触头系统进行分断试验。说明了技术方案中结构上的区别与共同点,通过试验数据结合实物对比的方式,介绍了三种触头系统的分断情况,并分析了电弧运动变化与结构中的联系,阐述了较好的结构形式和需要改善的环节。     

提高低压断路器分断能力的探讨

在分析了断路器的电流分断和灭弧过程的基础上,结合本厂的实际产品,提出了提高断路器分断能力的具体措施,通过对灭弧室和操作机构的改进,将舰用开关的分断能力由５０ｋＡ提高到７５ｋＡ。