Instantaneous Circuit Breaker Settings for the Short-Circuit Protection of Three-Phase 480-, 600-, and 1040-V Trailing Cables

Present Federal regulations which specify maximum instantaneous circuit breaker settings for the short-circuit protection of coal mine trailing cables are discussed. The characteristics of mine power systems that limit short-circuit current in three-phase trailing cables are analyzed and minimum expected short-circuit currents for three-phase 480-, 600-, and 1040-V trailing cables are tabulated. New maximum instantaneous circuit breaker settings, based on minimum expected short-circuit currents and typical breaker tolerances, are proposed with emphasis on safety. Finally, atypical mine power systems are discussed and field tests cited.     

配电变压器低压侧断路器瞬时脱扣器动作电流整定值的计算

通过变压器的允许短路电流值，变压器线圈在短时间内允许的最大平均温度的计算，三相，两相和单相短路电流值与变压器本身额定电流的比较分析，得出低压断路瞬时短路动作电流值如何确定的结论。     

适用于高压柔性直流的混合式直流断路器

动态均压难、小电流下分断时间过长及经济性不高是制约混合式直流断路器应用和推广的因素,为此,提出一种适用于高压柔性直流的改进型混合式高压直流(HVDC)断路器拓扑方案.介绍了主支路电子开关和转移支路电子开关拓扑结构,并对关键元件设计给出了理论分析和说明.最后研制了500 kV混合式HVDC断路器样机,并搭建样机运行试验系...     

直流断路器选用的探讨

主要从直流用户系统的不同类型、不同分断能力、三段选择性保护等方面,对国内外各低压电器制造商纷纷推出的直流断路器产品(额定工作电压等级250～1 000 V,电流规格16～800 A)的选用进行了分析、探讨。给出了具体实用案例,以供相关技术人员参考。     

检测塑壳断路器瞬时保护特性的新方法

对断路器瞬时保护特性的检测方法进行研究,提出一种检测断路器瞬时保护特性的新方法。该方法利用RLC放电电流产生瞬时电流,作为断路器瞬时检测电流。通过实践表明,该方法产生的瞬时电流值准确,零相位合闸,智能化程度高,提高了检测效率和精度,并且节省电能达80%以上。     

塑壳断路器瞬动保护可靠性检测技术

阐述了塑壳断路器瞬动保护可靠性检测研究的现状,提出塑壳断路器瞬动保护可靠性检测中遇到的关键技术问题及解决方案;阐述了基于FFT的选相合闸技术,以消除试验电流的非周期分量。在塑壳断路器瞬动调试方面,提出了在电流失真度要求范围内,以最小的成本代价,制订合理的过载容限的设计思路。采用具有在线训练功能的神经网络控制方法,通过补偿系数的调整,实现校验电流的控制,保证调试电流的精度。最后,提出了研制先进的塑壳断路器瞬动调试装置的设计思路,能使其使用方便、抗干扰能力强,性价比高,优于国内外同类装置。     

直流快速开关换流分析

介绍了超导托卡马克装置中失超保护开关--直流快速开关的工作原理,并通过理论和实验分析了其在换流过程中的规律.为超导磁体失超保护开关及电感储能脉冲电源电路的开关选择和电流换流回路参数的确定提供依据.     

断路器辅助保护瞬时跟跳逻辑存在问题分析及改进

分析了当前国内电力系统330 kV及以上电压等级断路器辅助保护瞬时跟跳逻辑存在的问题,针对存在问题,提出对330 kV及以上电压等级断路器辅助保护跟跳逻辑改进方案,规范、统一了断路器辅助保护瞬时跟跳逻辑,提高了系统故障时断路器跳闸的可靠性,有利于电力系统稳定运行。     

直流控制系统对直流近区交流线路短路电流幅值的影响

在故障期间良好的直流控制系统可以减少故障对电网的伤害。介绍了目前主流的直流控制系统逆变侧的结构及其主要参数,分析了控制系统的低压限流、最大触发角控制、电流放大器和换相失败预测等环节的基本结构,通过PSCAD/EMTDC软件搭建仿真模型,在故障期间分别限制不同控制环节的信号输出,研究其对短路电流幅值的影响,指出换相失败预测环节是影响直流近区交流线路短路电流幅值的直接因素,最大触发角控制和电流放大器环节间接影响短路电流幅值。     

剩余电流动作断路器的选择性保护实例

针对剩余电流动作断路器(RCB)实际使用中存在的分级保护越级跳闸问题,以一实际配电线路案例,详细分析了RCB和带过电流保护的RCB(RCBO)的剩余电流及动作时间的选择性,根据分析给出了实际案例的RCB、RCBO参数选择方案,实现了电流选择性和时间选择性保护,提高了线路供电的可靠性。     

塑壳断路器瞬动可靠性试验设备的研究

根据GB/Z 22074—2008《塑壳断路器可靠性试验方法》要求,归纳了塑壳断路器瞬动保护可靠性试验基本要求,提出了采用计算机控制与检测的试验设备主电路与检测控制电路的设计思想。为了提高试验电压、电流的控制精度,设计了带有位置反馈的电动调压器电压、电流控制系统,阐述了交流电压幅值快速估计方法和采用FFT信号处理技术的功率因数的计算方法。最后,提出了用LabVIEW实现塑壳断路器可靠性试验的软件设计。     

混合式高压直流断路器数据监测平台的研制

为了监视和控制级联全桥混合型直流断路器,为设备选型、断路器故障分析等提供实测数据,在介绍国网智能电网研究院研发的级联全桥混合型直流断路器工作原理基础上,总结高压电力电子器件的高压建模和结温计算所需数据,设计出一套实用的高压直流断路器监测平台。该监测平台采用Labview进行界面开发,具有全面的遥测、遥信显示记录功能和高频率采样的故障录波功能,能够在线计算IGBT和其并联二极管的结温,并经实验验证了监测平台的运行效果。     

直流微网用新型低压直流断路器设计及应用

提出了一种家用智能直流微网的架设结构,介绍了其主要特点。考虑到现实输电线路与负载都包含了少许感性成分,结合参考电压等级设计了一种用于低压配电网的小负荷直流断路器,并通过仿真验证其工作原理。仿真结果表明该断路器可以实现零电流机械开关的常规拉断,还可用作功率路由器的基本模块,为实现能量路由起到了重要作用。     

分布式直流漏源过压保护电路设计

推挽变换器常用于直流电压变换,磁心利用率高,输出功率大。我公司研制的分布式直流电源装置采用推挽变换器将蓄电池的12V提升到220V供负载使用。在调试过程中遇到了严重的漏源过压。本文对此问题作了分析,并设计了可靠的保护电路,实际运行表明,该电路稳定可靠。     

断路器的选择性保护

选择性保护可以减少故障对电力系统所造成的影响,提高系统的供电连续性和可靠性。分析了断路器的选择性保护,提出了断路器选型和分析的原则。针对实现选择性会出现的限流技术、电压跌落等问题进行了探讨。     

剩余电流动作断路器电路优化设计

针对剩余电流保护可靠性和安全性的广泛需求,通过分析传统剩余电流动作断路器电路的设计缺陷,提出了解决方案。该方案采用三相桥式整流电路,并将脱扣器放置在压敏电阻和整流桥之后,能有效保证断路器在三相系统中一相断电的情况下,剩余电流保护功能正常;采用以稳压管稳压电路为基础的串联型稳压电路,实现宽电压范围的工作需求;采用高性价比的晶闸管组成双晶闸管串联脱扣电路,耐压值增加1倍。设计更符合电磁兼容特性和剩余电流动作断路器可靠性和安全性的要求。     

直流断路器瞬动式磁脱扣器的设计分析

以直流断路器瞬动式磁脱扣器为研究对象,通过电磁建模分析,获得了其静态特性随气隙长度的变化规律。在此基础上,结合铁心运动过程进一步计算获得其动态特性,为瞬动式磁脱扣器的优化设计提供了计算方法。     

基于遗传算法的高压直流断路器振荡回路参数计算

利用遗传(genetic algorithm,GA)算法对高压直流断路器振荡回路电流波形进行分析,提出对直流断路器振荡回路容抗、感抗和阻尼电阻的值进行在线参数估计,实现对直流断路器振荡回路性能的正确评估,并将GA算法与MATLAB中利用最小二乘法拟合的结果进行比较,指出GA算法在高压直流断路器参数估计与状态评估方面优于传统的方法,能准确计算实际参数。     

基于电流量的断路器失灵保护闭锁新原理

随着电网的日益坚强,电源容量不断增加,母线背后阻抗不断减小,越来越多的长线路末端发生故障时,母线电压下降不明显,容易出现断路器失灵保护电压闭锁元件定值灵敏度不足的问题,进而导致断路器失灵保护拒动。在分析现有解决方案的基础上,提出了一种新型的基于电流量的失灵保护闭锁方案。利用故障后失灵支路电流情况及其占母线上所有连接支路的比率关系,开放该支路的失灵闭锁元件。RTDS仿真验证结果表明,该方案能有效解决工程实际问题。     

智能塑壳断路器瞬时超越脱扣器的优化设计

通过研究瞬时超越脱扣器用于智能塑壳断路器的必要性及其电磁特性,对比分析传统瞬时超越脱扣器存在的缺陷,提出了一种优化方案,即激励线圈采用单一导体设计,无需热元件;静铁心采用一分为二的安装方式;反力弹簧采用横向牵拉的装配方式.在满足传统瞬时超越脱扣器迅速分断特大故障电流的性能要求的同时,可减小脱扣器空间,并解决了反力弹簧装配困难的问题,减小了静铁心和衔铁之间的吸力,有效提高脱扣电流,降低智能控制器和电流互感器的工作温升,使智能塑壳断路器的稳定性和可靠性得到保障.