城网建设与高压开关

(2)低过电压真空断路器 低过电压真空断路器,主要是研制低过电压触头材料,而低过电压触头材料主要是研究材料的配方问题。低过电压真空断路器可扩大真空断路器使用范围,也可免除人们受过电压的困扰。电动机有两种情况下开断会引起高的过电压:一是堵转,二是在起动时开断。若用低过电压真空断路器,可将过电压限制在常规截流值1/10,则对电动机没有什么危险。我国应开发6kV和10kV两种产品,其短路开断电流最初     

真空断路器操作过电压的防范

真空断路器具有灭弧电压低、灭弧能力强、分断速度快、开断容量大、使用寿命长、适应频繁操作等特点。已在电力、冶金、化工等领域广泛应用。但真空断路器在开断过程中会产生过电压,若在运行中使用不当,也会造成断路器爆炸等事故,给安全生产带来重大影响。1 过电压产生的机理1.1 截流过电压 真空断路器在开断负载设备时,会在电流过零前提前熄弧,产生截流现象,即di/dt→ ,于是在负载设备上将感应出相应的截流过电压,即幅值与断路器的截流水平和负载特性有关。在同样负载下断路器的截流值越低,过电压幅值越小。1.2 多次重燃过…     

真空继路器及其操作过电压

真空断路器开断高压电动机或空载变压器时要产生过电压,为了保护电动机和变压器的绝缘,对真空断路器操作过电压进行分析,进而采取一定措施限制真空断路器的操作过电压。     

真空开关切感应电动机的试验研究

通过试验揭示真空断路器切感应电动机产生的操作过电压及其影响因素。指出用铜铬触头的真空断路器切感应电动机产生的过电压低；用铜炭化钨触头真空接触器和限流熔断器构成的Ｆ─Ｃ回路用于切感应电动机，产生的过电压也较低；可在发电厂推广使用，但对新品种的使用均应通过性能考核试验。     

真空断路器操作过电压及其限制措施

真空断路器的操作过电压危及电力系统和设备的安全。文中对真空断路器开断中压配电网交流电流时的过电压,开断高压电动机时的过电压,操作并联电抗器和并联电容器时的过电压产生的原因分别进行了阐述,并介绍了限制以上各类过电压的方法,分别有：采用较长的连接电缆,相对地加装并联电容器,相对地加装金属氧化物避     

户内真空断路器使用探讨

笔者对户内真空断路器在使用中的以下问题进行了探讨。 1.防止过电压 真空断路器具有良好的开断性能,有时在开断感性负载时,在回路电流急骤变化时要在电感两端产生很高的过电压,这点应引起注意。 在开断小容量电动机时起动电流较大,应采取降低起动电流的措施。     

低压真空断路器的大电流开断技术

低压真空断路器具有无火灾爆炸危险、良好的环境适应性,以及寿命长、维护量小等一系列优点。低压真空断路器的开断能力与触头直径之间呈线性关系,其极限开断能力取决于电流过零时的触头表面温度。当它开断大的短路电流时,一般采用与电弧轴向垂直的横向磁场真空电弧控制技术,使集聚态真空电弧在触头表面上快速旋转,减轻时局部触头区域的烧蚀。在低压真空断路器中CuCr触头材料显示出最好的性能。低压真空断路器将在煤矿、化工、冶金、纺织、采矿等时断路器有较高环境要求的领域中占有一席之地。     

真空断路器开断并联电抗器的仿真分析

近年来,随着真空断路器在电力系统的普及应用,与之相关的系统过电压事故也时有发生,特别是在开断感性负载时更为常见。为了能对过电压的发展过程进行更为深入地研究,应用EMTP对某变电站真空断路器开断并联电抗器过程中产生的操作过电压进行仿真分析。通过建立电弧电流过零判断、重燃判断、真空开关介质动态绝缘强度曲线等模型,模拟真空断路器开断过程中的重燃过程。仿真结果表明,真空断路器开断感性负载时,一旦发生三相电弧的反复重燃,操作过电压峰值会远高于系统额定运行电压,对系统绝缘带来严重的安全隐患。     

HXB型氧化锌过电压保护器及其在高压电动机中的应用

1高压电动机的操作过电压 电厂和工厂用电系统广泛采用真空断路器来操作高压电动机等电气设备。真空断路器在开断高压电动机时极易产生操作过电压。这种操作过电压对电气设备的绝缘有着较为严重的破坏作用。[第一段]     

6 kV高压真空接触器故障原因及技术改进

随着国产高压真空接触器的出现,SN10-10高压少油断路器逐渐被取代.高压真空接触器开断速度快,可频繁操作,能够适应高压电动机的频繁启停,机械寿命长,不易形成电弧重燃,不仅限制了系统操作过电压,而且触头不易被电弧烧伤,也不会有其他的介质泄漏.高压真空接触器的检修维护量小,使用寿命长,是高压少油断路器及其他真空断路器无法比拟的优点.……     

基于低能量直流的真空断路器短路开断能力评估

针对目前真空断路器无法在现场进行短路开断能力评估的问题,提出一种利用低能量直流对真空断路器短路开断能力的评估方法。首先分析真空断路器的基本结构和电弧开断原理,得出工程实践中真空断路器开断故障电流失败的原因;其次使用小容量直流高电压、直流大电流模拟真实情况,在断路器触头间注入可控的直流电流和直流电压,通过检测断路器分闸过程电气量变化时间来评估断路器的极限开断能力。对安徽某变电站VS1-12真空断路器进行现场测试,结果表明低能量直流法能有效评估真空断路器短路开断能力,适合现场对断路器短路开断能力的筛查评估。     

真空断路器刚分速度探析

真空断路器在开断过程中产生真空电弧．刚分速度对成功开断真空电弧至关重要。触头弹簧的合理设计和选用对刚分速度有直接影响,对提高真空断路器的开断能力十分有利：     

12kV真空断路器开断并联电抗器过电压抑制

为探明低电压等级真空电路器开断并联电抗器过电压的产生机理,分析了真空断路器开断电抗器的研究现状,经过理论分析和仿真研究,并对挂网运行的某12kV真空断路器开断并联电抗器进行了多次试验研究,利用ATP-EMTP搭建基于电弧重燃特性的真空断路器模块,并搭建真空断路器开断并联电抗器三相仿真模型。仿真结果和现场试验结果基本一致,得出:12kV真空断路器开断并联电抗器时,首开相重燃并产生高频电流,经三相间耦合导致后开相也产生高频电流,但并未导致后开相高频截流。首开相重燃造成电抗器侧首开相产生严重过电压,达到60kV(7.0 p.u),后开两相未发生重燃,过电压幅值较小。最后,提出基于相控断路器开断电抗器,可有效降低过电压幅值,避免或减小断路器重燃几率。     

真空断路器开断35kV并联电抗器的三相建模仿真与过电压抑制研究

为探究真空断路器开断35 kV并联电抗器时过电压产生机理和改进现有仿真模型的不足,笔者简单综述了真空断路器开断感性小电流的仿真研究现状,基于ATP-EMTP电磁暂态仿真软件,利用Fortran语言在MODELS模块中编写控制程序,建立40.5 kV真空断路器开断时电弧重燃三相模型,搭建了真空断路器开断35 kV并联电抗器三相仿真电路并考虑了断路器、三芯电缆三相间的寄生参数。在研究回路无任何保护情况下,断路器负载侧相间电压达到235 kV(7.1 p.u.),对地电压达到145 kV(4.4 p.u.)。仿真结果表明:三相多次重燃和"虚拟截流"现象是此类事故的主要原因。最后提出几点抑制开断并联电抗器时产生过电压的措施。     

中压真空断路器趋向专用化和多功能化

由于断路器面临的开断任务极其不同，新的专用真空断路器应运而生。如用于发电机的特大容量真空断路器(开断电流高达63～80kA及以上)，用于开断感性负荷的低过电压真空断路器，用于投切电容的无重击穿真空断路器，用于开断电炉的频繁操作断路器，以及用于一般使用场合(中小容量)的经济型真空断路器等。     

12kV真空断路器开合无功补偿回路的过电压分析

电容器组作为电力系统重要无功补偿设备之一,通常采用真空断路器对其进行投切。当真空断路器在开断电容器组发生重击穿时会产生过电压。产生的过电压可能会对真空断路器、电容器组或其他电气设备产生威胁。根据实际运行情况,真空断路器通常被用于无功补偿回路的电缆系统中,因此系统中存在的寄生电容不可避免的参与了真空断路器开合电容器组的过程。文中结合变电站中典型的补偿回路,分析了寄生电容的分布对真空断路器开断电容器组产生过电压的影响。通过实验室实施的等价性试验,证明了电源侧和负载侧寄生电容支路电流的存在,且此电流表现为高频、高幅值。在此情况下,获得了真空断路器开断电容器组发生重击穿时的过电压波形和数据。结果表明,由于补偿回路寄生电容的存在对真空断路器开合电容器组产生的过电压是有影响的。因此寄生电容的存在在真空断路器开合电容器组的过电压分析中应予以考虑。     

少油断路器开断高压感应电动机时过电压现象的研究

近年来应用断路器开断高压感应电动机时出现的过电压问题,已逐渐引起有关单位的重视。这与电网中不断装设一些新型断路器,如真空断路器、SN8-10和SN10-10等较新型的少油断路器有直接关系,因为这些断路器开断高压感应电动机时能产生较高的过电压。本文只讨论少油断路器的过电压现象。     

高压断路器试验技术(4) 真空断路器导电回路电阻的测试

真空断路器具有灭弧能力强、分断能力高;触头电磨损小,电寿命长;触头开距小,机构操作动能小,机械寿命长;结构简单,维修方便等优点。真空断路器采用了特制的真空元件,随着近年来制造工艺水平的提高,灭弧室的故障明显降低。真空灭弧室无需检修,当其损坏和寿命终了时只能更换。     

风电场电缆集电网操作过电压的模拟试验和暂态分析

为了解决大型风力发电场中压电缆集电网系统的暂态过电压防护及绝缘配合问题以提高风电场运行的安全可靠性,搭建了风力发电场中压电缆集电网系统的实验室模拟试验平台,并建立了相应的电磁暂态分析模型,研究了真空断路器的操作在风电场中压电缆集电网系统中产生的暂态过电压的特性。采用永磁操作真空断路器的选相位技术来测量最大操作过电压水平,得到了操作过电压水平与电缆长度、感性负载和断路器动作相角的密切关系。模拟试验结果表明,短电缆和大感性负载时开断断路器会产生最高的过电压,真空断路器发生重燃现象时过电压标幺值可达5。模拟200 MW风电场的暂态仿真分析表明,重合闸操作可产生最高2.4的过电压标幺值。     

真空断路器开断小电感电流下多次复燃现象的介质恢复过程分析

真空断路器开断小电感电流产生的多次复燃过电压和介质恢复强度密切相关。因此需建立真空断路器切小感性电流负载的介质恢复微观参数模型,依据此模型得到负载电路参数对真空断路器切小感性电流复燃现象的影响规律。该研究建立了小电感电流真空开断过程的介质恢复鞘层发展模型,得到了介质恢复过程的鞘层发展速度、触头间隙中的电场强度、离子浓度和离子速度等微观参数。以临界击穿场强作为击穿判据,得到了负载电路参数对真空断路器切小感性电流复燃现象的影响规律:负载电容或电感越大,鞘层发展速度变慢,在阴极端产生的最大电场强度越小,因此复燃发生的危险越小,过电压变小;负载端等效电阻的增大会使高频电流幅值减小,从而开断电流减小,鞘层发展速度变慢,最大电场强度降低,因此复燃击穿次数减少。