如何提高SF_6高压断路器灭弧性能

0、概述高压断路器应具有相当完善的灭弧装置,要有足够的开断能力和灭弧能力,尽可能短的动作时间和很高的工作可靠性。高压断路器工作的可靠性,对于保证电力系统的安全运行,具有极其重要的意义。近年来,六氟化硫全封闭组合电器得到了较大发展(这种组合电器把断路器,隔离开关、互感器、避雷器,母线等变电站主要设备,全部     

六氟化硫组合开关设备在鲁新煤矿的应用

六氟化硫负荷开关是一种开断能力比较强的开关.普通的负荷开关采用的是空气灭弧,而六氟化硫负荷开关触头密封于六氟化硫气仓内,利用六氟化硫的高绝缘性能灭弧.。随着国民经济的发展需要,高压配电SF6的装置广泛应用于城区变电站、工业变电站。做好SF6的安装、维护,能保证电力系统的安全运行。     

利用开断模型分析引弧板对低压断路器电弧运动的影响

为了描述电弧在跑弧道上运动的动态过程,得出引弧板对低压断路器灭弧性能的影响规律,提出了一种基于开断模型的描述电弧在跑弧道(含引弧板)上运动全过程的分析方法。首先建立了一种基于多场耦合的对低压断路器开断过程进行仿真的方法,该方法通过对多体动力学仿真软件ADAMS进行二次开发,实现了开断过程中电路、电弧、气吹、电动斥力、复杂机械运动等多场域的相互耦合;然后以某带引弧板的低压断路器为分析对象,利用所提出的仿真方法,对电弧从起燃、运动、转移到熄灭的全过程进行了计算仿真,分析了不同引弧板形状对低压断路器开断性能的影响,并通过实验验证。计算与实验结果表明,钩状引弧板的弧形轮廓在迎着电弧运动方向上具有更大的接触面积,且弧角朝栅片方向弯曲符合电弧的整体运动趋势,有利于电弧在弧根转移后进一步进入灭弧栅片,从而减少触头的烧蚀和提升电弧进入栅片的效果。     

真空开关操作过电压和弧后延时重击穿问题分析

真空开关在国民生产中愈来愈广泛应用，但是仍在许多待改进的地方。例如，触头材料不能停留在引进技术上，应研制有自主知识产权的更优质的材料来进一步发展低压真空开关和特种真空开关，把工作的重点放在低过电压、大开断能力和小尺寸的真空灭弧和真空开关的研制上。     

电弧二维数学模型及其在SF6／N2混合气体开断特性分析中的应用

按非边界层流动来处理断路器灭弧室内的吹弧气流,建立了新型的喷口电弧二维数学模型.并应用其进行了SF_6/N_2混合气体开断特性分析.电弧数学模型的数值分析结果和试验结果能够较好地吻合.     

气体绝缘363 kV快速真空断路器电场分析

具有快速开断能力的真空断路器能够在极短时间内开断短路电流,有利于减小短路电流对电网设备的冲击,但目前单断口的真空断路器难以直接应用于高电压等级电网。提出了一种全新的SF6气体绝缘的363kV真空断路器,采用40.5kV真空灭弧室的串并联结构,采用基于涡流驱动原理的操动机构实现短路电流的快速开断。对于高电压等级真空断路器,需要重点研究断路器内部的电场分布问题。基于总体设计结构的对称性对断路器单个单元和端部单元进行了简化,然后建立了对应的断路器三维多重介质有限元计算模型,分析了导电杆、灭弧室、接线端子等关键部件的电场强度。计算结果表明:电场严重集中于上下接线端子、转接法兰的圆角处。雷电冲击电压下,接线端子圆角和转接法兰圆角最大值分别为28.5kV/mm和22.9kV/mm,导电杆的表面最大电场为13.4kV/mm,真空灭弧室内外及其他部件均处于控制范围内。对接线端子的圆角半径进行了优化设计,确定其圆角半径为12mm,为样机的生产提供了参考。     

试论高压真空断路器的安装测试及维护

高压真空断路器与其它电路开关设备相比具有较好的开断能力强,可靠性高,无爆炸危害,体积小,重量轻,寿命长,灭弧性质好、维护量小,适宜35KV级以下等级频繁操作以及检修周期长的优势。为此在当今的冶金、化工以及电力行业等得到了极为广泛的应用于发展,并得到了各部门的广泛认可。文章从真空断路器投运前的安装、测试以及运行中的维护三方面进行了论述。     

SF6断路器介质强度恢复过程的数值分析

以流注理论为基础，提出了灭弧室内电场，气流场计算的理论模型和数值计算方法，对ＳＦ６断路器开断小容性电流时的介质强度恢复过程进行了研究。通过对断路器灭弧室内电场和气流场的计算分析，获得了气流中达到击穿临界值时的静态和动态击穿电压特性。并受场强Ｅ、压力Ｐ的影响而移动。     

轨道交通直流断路器灭弧室优化设计

为缩短直流断路器灭弧时间,增强灭弧性能,选用能够增加灭弧能力的纯铁材料和镀锌工艺,采用V形对称双列布置金属栅片,增加导弧板和电弧与栅片的接触数量,优化灭弧室结构;并选取灭弧栅的3个栅片倾斜角度,运用Fluent模块进行燃弧阶段灭弧室气流场仿真,通过设置不同入口流速分布分析灭弧室内气流场分布情况,确定45°为最优的灭弧栅片倾斜角度,完成轨道交通用直流断路器灭弧室的优化设计。仿真结果表明,优化后的直流断路器灭弧室,可使电弧更加快速充分地与灭弧栅片接触,缩短燃弧时间,提高分断性能,改善灭弧效果。     

基于Comsol Multiphysics的新型高压直流继电器电弧仿真分析

传统直流电磁继电器采用电磁驱动方式，分断间距为2~3 mm，在工作负载增大时需增加线圈匝数，导致继电器质量增加、灭弧难度增大。为解决上述问题，采用微电机蜗轮蜗杆作为驱动机构、分断间距相比传统电磁继电器大数倍的新型高压直流继电器设计方案，并利用多物理场耦合软件Comsol Multiphysics，基于磁流体动力学（MHD）理论建立了直流继电器的二维电弧仿真模型。考虑到分断间距、电流、磁场强度以及分断速度等条件对电弧的影响，分析了不同上述条件下电弧的运动特性，得到了适定参数下较为合理的间距、工作电流、磁场强度和分断速度，为新型高压直流继电器灭弧系统的结构设计提供参考。     

真空触发开关性能指标及开断特性的试验研究

针对脉冲高频电流的情况分析了真空触发开关的性能指标以及影响因素,同时用电流过零前电流的下降速率与恢复电压的上升速率的乘积作为开断能力的衡量指标,进行了触发开关电流开断能力的试验研究,并对试验结果进行了讨论．研究表明,触发间隙的材料与结构、主间隙电极结构与材料、电流过零前电流的下降速率与恢复电压的上升速率、以及介质恢复强度等是影响真空触发开关开断能力的主要因素,在所定义开断能力衡量指标的条件下,真空触发开关的分断能力随电流频率的提高而增加．     

工业企业低压电网固有频率及其与开断电器的相互关系

对工业企业低压电网的特性及其与开断电器的相互关系尚很少研究,而这一问题对开断电器的工作和设计有重要的意义。本文第一部分介绍作者所应用的低压电网固有频率的测量方法,并提出在某工厂典型电网进行大量实地测量所得的数据。第二部分为研究低压电网特性与开断电器的相互关系。根据实验分析,电器开断时电弧燃炽时间随电网固有频率升高而增加,而各种灭弧室对恢复电压的幅值及固有频率超不同程度的表减作用。最后根据电弧燃炽时间及介质恢复强度对五种灭弧室进行比较研究,认为迷宫式灭弧室具有较强的灭弧能力。     

浅析SF6开关设备在电网中的应用及维护要点

SF6负荷开关由于其优良的性能,是近年来电力用户比较认可的一种优良负荷开关,除电寿命长、开断能力强等与真空负荷开关有共同点外,其突出优点是容易实现三工作位(接通、断开和接地),小电流(电感、电容)开断,抗严酷环境条件能力强,适宜在城乡中压配电网推广应用。本文结合了本人近年的工作经验及对相关资料的查阅,对SF6开关在电网中的应用及维护要点进行探析,为以后的相关工作者提供理论参考。     

罐式SF_6高压断路器灭弧室电场分布的有限元分析

用有限元法对日本日立公司的ＯＦＰＴＢ－５５０型罐式断路器灭弧室内的电场分布进行数值计算,分析计算了灭弧室内动、静触头在分合过程中不同位置的静态电场,找到了最大场强的位置,得到了不同开距状态下灭弧室内的电场分布和沿触头表面的电场强度分布的情况,对断路器灭弧室内的绝缘强度进行了评估．     

真空开关管内真空度检测的研究

真空灭弧室内真空度将直接影响真空开关的性能。利用自行设计建立的真空实验测试系统研究了灭弧室内真空度与放电电流,两极电压,触头开距之间的关系。尤其是在灭弧室两侧加一横向磁场情况下,它对真空灭弧室内真空度测量的作用,得到了一些有益的结论,为真空灭弧室内真空度的检测提供了有效的途径。     

高压断路器开断能力校核

在发电厂并网安全性评价中,对于高压断路器的开断能力校核是很重要的一项。发电厂与电网的连接是通过断路器来实现的．继电保护的动作跳闸,最后是由断路器来执行。因此校核断路器的开断能力至关重要,如果断路器的开断能力不满足要求,将直接影响电网和电厂的安全运行,并可能引起断路器本身的损坏。     

罐式SF6高压断路器灭弧室电场分布的有限元分析

用有限元法对日本日立公司的ＯＦＰＴＢ－５５０型罐式断路器灭弧室内的电场分布的进行数值计算,分析计算了灭弧室内动,静触头在分合过程中不同位置的静态电场,找到了最大场强的位置,得到了不同开距状态下灭弧室内的电场分布和沿触头表面的电场强度分布的情况,对断路器灭弧室内的绝缘强度进行了评估。     

整流式故障电流限制器对高压断路器开合能力的影响

该文指出整流式故障电流限制器在限流过程中降低了短路电流幅值,改变了短路电流波形,明显地影响到高压断路器的关合开断能力。应用电磁暂态程序(EM TP)仿真计算了整流式故障电流限制器对高压断路器关合开断过程有影响的7种因素,包括开断电流值、三相开断时后两相开断电流值、短路电流最大值、电流过零前的电流下降率、电弧能量、恢复电压幅值及上升率。计算分析表明电流过零前的下降率较同样幅度的正弦电流可增大到6倍,电弧能量可增大50%,短路电流峰值将降至25%,后开相电流可增大29%。这些对高压断路器的开断、关合能力影响很大。     

燃气管线不停输开孔、封堵应用技术

<正>燃气管线不停输开孔、封堵应用技术主要应用在保证燃气管线正常运行的情况下,对管线进行抢修、加接旁路、更换或加设阀门、更换管段等管线局部改造施工作业。1主要设备及工作原理主要设备由开孔机、封堵器、液压站三大主机和开孔连箱、断管连箱、封堵连箱、刀具、夹板阀、法兰堵塞、四通管件、膨胀筒等辅机构成。     

对电力系统近区故障开断及高压断路器选择方法的探讨

本文得出两个结论：（１）表明断路器开断能力除了额定开断电流（或者额定断流容量）参数外．还必须包含有一个重要参数──开断短路时断路器触头间恢复电压参数．（２）选择断路器除按通常的方法外,还必须按开断短路时断路器触头间的恢复电压．恢复电压上升速度等参数来选择,且应符合ＧＢ１９８４－８０ 《交流高压断路器》的规定．