石英砂熔断器的弧前时间–电流特性

石英砂熔断器是电力系统中应用十分广泛的保护电器,弧前时间–电流特性是其最重要的性能指标之一。为准确模拟石英砂熔断器的弧前时间–电流特性,揭示影响弧前时间–电流特性的因素和规律,采用焓变的方法处理相变过程,并提出一种新的仿真方法。同时建立了石英砂熔断器弧前过程的热电耦合模型,利用ANSYS软件计算了石英砂熔断器的弧前时间,并分别采用两种狭颈形状熔体熔断器对仿真结果进行实验验证。结果表明：熔体狭颈处因电流线收缩而电流密度最大,温度上升最快;由于材料的电阻率、热导率、密度、焓值等物性参数随温度在不断变化,使熔体温度随时间非线性上升,且在两次相变点附近均有短暂的温度缓慢增长阶段;在300~3 500A电流范围内,弧前时间均随预期电流的增大而减小,截断电流数值验证了石英砂熔断器的限流作用;两种熔体弧前时间–电流特性的仿真值与实验值相对误差均小于5%,验证了该仿真模型与方法的正确性和适用性。     

基于ComsolMultiphysics喷射式熔断器弧前时间数值仿真

弧前时间是熔断器开断特性的重要参数指标,为此以１２kV/６A 某型号熔断器为研究对象,搭建三维简化模型,基于有限元理论建立熔断件热电耦合数学模型,采用有限元仿真软件对模型进行仿真求解.通过加载短路大电流研究熔断件温度变化,选取熔断件熔体最高温度达到熔点作为弧前时间的判据,并随着短路电流的减小,提出熔体熔化汽化点为弧前时间参考点,最后验证仿真模型及选取弧前时间参考点的可行性,为产品研发和改进提供方向性指导。     

限流熔断器弧前时间-电流特性的仿真

针对限流熔断器的弧前过程,建立了三维热电耦合模型,利用Ansys软件进行仿真,获得其弧前时间一电流特性。结合实际熔断器产品,通过仿真与试验结果的对比表明,计算误差满足工程实际需要,验证了该仿真模型和计算方法的正确性。     

高压混合型限流熔断器用电弧触发器的弧前特性

采用电弧触发器的高压混合型限流熔断器相对于普通限流熔断器具有功率损耗低、限流能力强的优点;相对于采用电子控制的混合型限流熔断器而言,因为无需外部电源、传感器及电子控制单元,提高了可靠性,减小了体积。为促进其应用,针对其关键部件——电弧触发器开展研究,设计了额定电流500 A的电弧触发器,建立其热电耦合模型,基于该模型分析了不同电流上升率及焊接状况下触发器的弧前特性。研制了电弧触发器实验样机并完成了系列起弧实验,实验结果验证了设计和分析的正确性。     

高压限流熔断器的过电压动态仿真与数值计算

以高压限流熔断器短路试验系统为研究主体,用MATLAB建立了动态仿真模型对熔断器熔断过程进行仿真。建立了用于电磁暂态过程计算的数值计算模型,运用半隐半显格式的Callahan算法分析计算了熔断器的开断过电压,得到了过电压波形。仿真波形与计算波形均与实际试验波形基本吻合,充分说明两种方法的正确性,它们可以较好地模拟出熔断器短路试验时的开断过电压情况,还可用于其它非线性电路过电压的求解以及电磁暂态过程的计算。     

高压限流熔断件弧前时间的数值分析与实验研究

为了满足高压组合电器配合特性的需要,对高压限流熔断器的熔断件在转移电流区域内的时间—电流特性进行了研究,认为减小熔断件的弧前时间能有效地降低转移电流,并提出了减小熔断件弧前时间的具体措施。通过具体实验对计算结果及研究方案予以验证。     

石英砂熔断器限流和熄弧原理的新研究

通过理论分析表明,石英砂熔断器具有强烈的限流和熄弧性能的原因是,电弧被限制在熔体汽化后让出的很小的空腔中燃烧,其散发功率总是大于输入功率,因而它自动趋向熄灭。     

限流熔断器的弧后残躯电流测试研究

介绍了测量弧后残躯电流的测试装置及其与测试装置有关的直流放大器线路和要求 ,并对测试线路和测试方法进行了描述和分析 ,详细讨论了试验结果。     

12kV跌落式熔断器弧前时间-电流特性试验研究

12kV跌落式熔断器熔断件弧前时间-电流特性试验是验证熔断件质量及熔断器开断可靠性的重要手段。根据国内外试验检测标准技术要求,给出试验技术方案及检测标准。试验结果表明:预期电流值控制在目标电流值-5%到+5%范围内,试验误差符合弧前时间-电流特性检测要求;在试验过程中要根据电流衰减情况对电流进行合理补偿,保证电流衰减率小于10%。该试验方案及标准的总结,对提高配电熔断器质量水平具有重要的实践指导意义。     

石英砂限流和熄弧的原理研究

通过在简单的电弧模型中运用功率平衡原理可以证明,在给定电流时,电弧的直径愈小,则电弧电压愈高,石英砂中的电弧,正是由于被限制在熔体汽化后遗留下的很小空腔中燃烧,故电弧电压很高,从而具有强烈的限流和熄弧作用。     

利用振荡回路进行高压限流熔断器试验的可行性分析

介绍了用振荡回路作限流熔断器开断能力试验的可行性。分析了限流熔断器在开断短路电流过程中的物理现象。推荐了一种作限流熔断器试验的振荡回路,并例举了限流熔断器在振荡回路上作开断短路电流试验的结果。     

电容器内熔丝模拟

描述了内熔丝熔断的物理过程,对熔丝熔断过程中一些重要的参数进行了阐述。利用金属铜的"作用量-电阻率"试验数据对内熔丝熔断过程建立数学模型,提出了一些对内熔丝群爆以及内熔丝选取的想法。     

高压熔断器熔断件的耐受过载性能分析及试验

根据对高压限流熔断器的熔断件过载能力的要求以及影响它耐受性能因素的分析,阐明了耐受过载特性试验主回路的接线和参数选择以及控制回路的实施方案。     

高压熔断器原理及分类

文章就高压熔断器原理及分类作了简要说明，特别对不同保护对象，对熔断器的不同要求作了介绍。     

电磁式电压互感器保险频繁熔断抑制措施分析及RTDS仿真验证

电磁式电压互感器（TV）是配电网中测量和保护的重要设备,其高压侧装有熔断保险,实际运行中经常发生异常熔断。针对该问题,从电路原理分析故障成因,通过实时数字仿真平台（RTDS）验证理论分析,并得出铁磁谐振和低频非线性振荡等异常状况下的电压电流特征。分析并提出一种改进的微机消谐措施,证明其在一定范围有效,针对其使用的局限性提出将其与高饱和点TV方法结合,得到了更好地抑制过电压和过电流效果。最后,在此基础上对几种已有抑制措施进行验证对比,总结各方案可行性。     

电磁式电压互感器保险频繁熔断抑制措施分析及RTDS仿真验证

电磁式电压互感器（TV）是配电网中测量和保护的重要设备,其高压侧装有熔断保险,实际运行中经常发生异常熔断。针对该问题,从电路原理分析故障成因,通过实时数字仿真平台（RTDS）验证理论分析,并得出铁磁谐振和低频非线性振荡等异常状况下的电压电流特征。分析并提出一种改进的微机消谐措施,证明其在一定范围有效,针对其使用的局限性提出将其与高饱和点TV方法结合,得到了更好地抑制过电压和过电流效果。最后,在此基础上对几种已有抑制措施进行验证对比,总结各方案可行性。     

用EMTP/ATP研究高压限流熔断器暂态过程

为正确模拟高压限流熔断器的熔断过程及熔断过程中产生的电压、电流对短路试验系统的影响,以电磁暂态分析程序EMTP/ATP为平台,以高压限流熔断器短路试验系统为研究主体,建立了含有熔断器和氧化锌避雷器的非线性电路仿真模型并对高压限流熔断器暂态过程进行了仿真分析。仿真电路中为了更加准确地模拟出熔断器电阻的复杂变化过程,采用了多个时变非线性电阻串联的方法来等效熔断器电阻。与传统的用单个时变非线性电阻等效的方法相比,该方法使熔断器暂态过程的模拟更加精确。仿真算得的熔断器暂态过程主要参数与实际试验结果比较一致,充分说明了该种方法对于模拟高压限流熔断器暂态过程的正确性。