对真空灭弧室发展方向的浅见

王季梅教授在“我国真空开关技术发展和应用前景”一文中提出了一个十分重要的问题,即真空灭弧室的发展方向问题,王教授指出:“根据今后发展的趋势和要求真空断路器用灭弧室宜采用陶瓷外壳,外形尺寸力求小型化”,关于真空灭弧室(主要是针对10kV真空灭弧室)的发展方向我想谈一点不成熟的看法。真空断路器的主要用户是配电部门,目前我国配电系统使用真空断路器尚不普遍,其原因有三:与油断路器相比,真空断路器的价格太高;真空断路器的过电压比少油和SF_6断路器高;用户对真空灭弧室的可靠性有怀疑。     

西安交通大学设计的真空灭弧室结构及性能分析

为了对我国真空灭弧室的生产和发展提出建议,将对我国生产的各种真空灭弧室的结构和性能进行分析,本文主要分析西安交通大学研制的单极纵磁线圈真空灭弧室,多极纵磁线圈真空灭弧室和铁心式纵磁结构真空灭弧室的结构和性能。     

72.5kV高压真空灭弧室内部电场的优化设计

高压真空灭弧室绝缘设计的关键是其内部电场分布的设计。为优化高压真空灭弧室内部的电场分布,使其内部电场强度分布均匀,建立了真空灭弧室的参数化模型。针对真空灭弧室设计工艺参数是变量的问题,利用ANSYS的有限元分析及其参数化语言对真空灭弧室轴向尺寸进行优化设计,通过一阶迭代方法,得到了真空灭弧室相关尺寸的优化序列及变化曲线。优化后与初始参数值相比,电场强度分布更加均匀。     

真空灭弧室漏电流的机理分析及对策

提出了真空灭弧室的介质等效线路,分析了真空灭弧室漏电流的产生机理,介绍了漏电流的危害性,给出了减小真空灭弧室漏电流的对策。     

高压真空灭弧室内部电场分布的影响因素

为了解高电压真空灭弧室内部的电场分布情况,建立了真空灭弧室的电场数学模型。应用电场数值分析方法和有限元软件详细计算不同屏蔽罩与触头尺寸对真空灭弧室内部电场分布影响的结果表明,因高电压真空灭弧室开距较大,触头间隙不再是场强集中的区域,在高压真空灭弧室小型化设计过程中,除考虑电极间的绝缘外,更需考虑电极与屏蔽罩之间的绝缘。合理设计屏蔽罩的尺寸、位置和触头的形状可有效改善灭弧室内部的电场分布,提高真空灭弧室的耐压能力,从而为国内72.5kV以上电压等级真空灭弧室的研制提供了理论依据。     

大容量真空灭弧室的可靠性设计与制造

针对大容量真空灭弧室在应用方面存在的关键点进行了分析,提出了在大容量真空灭弧室设计和制造过程中应注意的问题,并给出了相应的解决措施,对提高大容量真空灭弧室的可靠性有一定的借鉴意义。     

真空断路器分闸时的过行程分析

<正> 真空断路器的机械寿命,在很大程度上取决于真空灭弧室的机械寿命。而真空灭弧室的机械寿命,又与波纹管的寿命有很大关系。据统计,因波纹管漏气导致真空灭弧室损坏者,占真空灭弧室机械损坏的大多数。因此,对波纹管的研究,就成了真空灭弧室机械寿命研究的重要环节。本文提出的过行     

真空断路器灭弧室真空度的判定及分析

作为真空断路器核心部件的真空灭弧室，其真空度是决定真空断路器工作性能的重要参数，从真空灭弧室现场实用角度出发，就真空灭弧室几种真空度的现场判定方法进行了介绍和分析，着重介绍了磁控放电技术及运用其技术而进行的真空度定量测定方法，对现有磁控法测试装置进行了研究改进，并对部分真空灭弧室真空度进行了实地测试比较，提出了有效判定真空度的方法和建议。     

单断口和三断口串联真空灭弧室绝缘击穿统计特性

建立了由3个真空灭弧室串联后组成的三断口真空灭弧室模型。通过施加工频交流高压和冲击高压，重点研究在相同的总开距下，与单断口真空灭弧室模型相比，三断口真空灭弧室模型的静态击穿电压增益特性和静态击穿统计特性，包括三断口真空灭弧室在工频交流电压下的静态电压分布特性。试验研究表明，不同的串联布置方式表现出不同的断口电压分布特性。断口电压分布特性越均匀，则击穿电压增益倍数越高。击穿统计特性试验研究表明，三断口真空灭弧室相比单断口真空灭弧室具有更低的击穿概率。试验结果与理论分析相吻合，证明了理论模型的有效性。     

高压真空灭弧室的电场设计的新方法

高压真空灭弧室设计的关键是电场的设计。提出一种高压真空灭弧室电场设计的新方法。根据击穿弱点理论，确定有均压屏蔽罩的高压真空灭弧室结构，然后应用有限元法和最优化理论，推导出真空灭弧室的电场数学模型进行优化。通过求解灭弧室内部的静电场定解问题，优化其内部几何参数，使灭弧室内部电场较均匀，电场强度的峰值出现在“第二辅助间隙”中。优化的参数结构提高了灭弧室的耐压能力。     

真空灭弧室发展分析

阐述了真空灭弧室的发展历史及现状,对决定真空灭弧室发展的4个关键技术:触头材料、电弧控制系统、灭弧室结构及灭弧室制造技术进行了分析,同时对真空灭弧室的发展趋势作了介绍。     

真空断路器灭弧室内部气体压力及其测定

真空断路器的使用日益广泛 ,真空灭弧室作为断路器的核心部件 ,其内部气体压力是决定真空断路器工作性能的重要参数 ,笔者就真空灭弧室内部气体压力的测定方法和现场使用情况进行介绍     

Change in dielectric strength of vacuum interrupters at reduced service life

The dielectric strengths of two samples of the same type of vacuum interrupter are compared. One vacuum interrupter is a new and has not been tested for switching ability after manufacturing and the other is a vacuum interrupter with a 70% reduced service life. Tests of the dielectric strength are conducted using a standard lighting pulse. Studies have shown that electric breakdowns behind the front of a lighting pulse are caused by electric breakdowns in the screen system of the vacuum interrupter. Possible reasons for the decrease in the dialectric strength of the screen system are discussed.     

35 kV真空灭弧室真空度在线监测系统的研制

为了监测真空灭弧室内真空度的状况,并保证供电的连续性和可靠性,笔者设计了一套应用于35kV真空断路器的真空灭弧室真空度在线监测系统。详细阐述了系统的工作原理、硬件结构和软件设计方案。该系统利用旋转式电场探头,监测屏蔽罩附近直流电场的变化,同时开发了下位机数据采集单元和上位机监控管理单元,可以远程在线监测真空灭弧室的真空度变化情况。现场运行结果表明,该系统可以稳定、可靠地监测真空灭弧室内真空度的改变,测量灵敏度高,成本低廉、运行可靠、抗干扰能力强。     

混沌振荡与真空断路器动作特性之间相互作用的研究

本文主要研究了真空断路器的动作特性与混沌振荡之间的相互作用.以一个简化的电力系统模型为例,从系统分歧的观点出发,研究了在不同参数条件下,断路器的断开所引起的系统动态演变过程,并探讨了在混沌振荡制式条件下断路器的工作状况.     

12kV真空灭弧室真空度测试校验仪的研究

基于磁控脉冲放电的真空度测试仪在电力系统中广泛应用,但其测量结果和精度越来越受到关注.笔者论述了真空度校验仪的测量原理.阐述了校验仪主要四部分的设计,包括真空灭弧室选择、抽真空系统、绝缘考虑和真空度测量,给出了校验仪的控制流程和方法,通过测试介绍了校验仪装置的抽真空时间曲线、典型离子电流与真空度关系曲线及在短期重复测试...     

真空灭弧室内部气体压力检测的实验研究

真空灭弧室的内部气体压力直接影响真空断路器的性能。笔者利用自行设计的真空测试系统研究了灭弧室内部气体压力与灭弧室屏蔽罩直流电位的关系,给出了试验结果。在该试验的基础上,设计了一种能用于内部气体压力在线检测的传感器探头和信号处理电路。     

高电压等级真空灭弧室绝缘结构的研究

为了解真空灭弧室的绝缘性能,通过对72.5kV真空灭弧室试品的冲击耐压试验以发现规律、分析其影响因素并改进绝缘结构。试验表明,其内部绝缘击穿并非发生在触头间隙,而是触头背部与主屏蔽罩间的间隙放电。增大触头边缘与背部过渡处的圆弧半径后,提高了耐压水平。进一步提出126kV真空灭弧室内部绝缘结构的设计方案,计算了电场分布情况并用真空灭弧室绝缘击穿的统计特性分析其耐压特性。     

基于永磁操动机构的混合断路器开断能力探讨

论述了基于真空灭弧室和SF6灭弧室串联的混合断路器开断过程.探讨了真空灭弧室与SF6灭弧室对开断能力提升的协同作用,结合混合断路器开断能力提高的机理分析了混合断路器对其操动控制机构的要求.最后设计了一种基于真空断路器与SF6断路器串联的光控模块式混合型断路器实验模型,实验模型采用永磁操动机构解决真空灭弧室和SF6灭弧室...     

72.5kV真空灭弧室电位和电场分布研究

为分析72.5 kV真空灭弧室的电位分布和电场分布及其影响因素,建立了其轴对称有限元分析模型,计算了其电位分布和电场分布,研究了真空击穿的面积效应,并分析了主屏蔽罩的结构尺寸及多个屏蔽罩对真空灭弧室内部电场分布的影响。结果表明:真空灭弧室动静触头之间、触头和屏蔽罩之间的电位变化比较显著,灭弧室内部电场分布不均匀;随着触头间隙距离、触头半径及倒角部分曲率半径的增大,触头表面有效面积将增大,而灭弧室内部最大场强将有所减小;增大主屏蔽罩的半径和长度,可以使屏蔽罩两端的场强有所减小,在真空灭弧室内安装多个屏蔽罩,可以改善内部电场分布。计算结果可为高电压等级真空灭弧室的优化设计提供参考。