12kV真空灭弧室绝缘性有限元仿真与优化

利用COMSOL 5.1软件建立真空断路器三维有限元模型,通过加载交流耐受电压分析和计算12 k V真空断路器隔室和灭弧室的电场分布以及动静触头在不同开距下的电场强度变化规律。通过仿真与优化可知:真空断路器灭弧室内屏蔽罩和陶瓷套管起到改善电场强度分布的作用;真空灭弧室4个场强较大值部位的圆角半径取2.5 mm较为合适;断路器分闸时,真空灭弧室动静触头之间的开距应取8~11 mm。仿真结果为真空断路器小型化和绝缘性能优化设计提供参考。     

ZW系列户外高压真空开关

ＺＷ系列户外高压真空开关 (包括断路器和负荷开关 )是三相交流 5 0Ｈｚ、额定电压 1 2ｋＶ的户外高压开关设备 ,由于采用了新型绝缘结构和真空灭弧室 ,断路器开断容量大、无填充物 ,安全可靠 ,负荷开关开断后具有明显可见断口 ,兼有隔离开关的功能 ,此外还有无环境污染、无爆炸危险、电寿命长和免维护等特点 .ＺＷ 6系列真空开关采用最新设计 ,高参数、低成本、高可靠性 ,是城乡电网改造的首选产品 ,可配以智能控制单元升级为自动重合器和分段器 .用于电网改造做线路开关 ,开断、关合城市或农村配电系统的短路电流和负荷电流 .我国城乡电网…     

ZN28-10/1250-31.5、ZN28A-10/3150-40户内高压真空断路器

该系列真空断路器是三相交流50Hz,额定电压10kV的户内开关装置,配用适当的操动机构后,可广泛应用于电力、冶金、石化、煤炭等部门,供工矿企业、发电厂及变电站作接受和分配电能.断路器采用国内先进的真空灭弧室作灭弧元件,上下动静支架一方面起着支撑灭弧室的作用,同时又起着主导回路和接线端子的作用.该系列断路器投放市场后, 深受用户欢迎.     

真空断路器操作过电压理论分析和仿真研究

在真空断路器开断交流电流真空间隙介质恢复物理过程的基础上,建立了灭弧室介质强度恢复的数学模型,采用Saber软件的MAST语言编程,以真空断路器开断空载变压器的一个完整过程为例进行了仿真计算,根据计算结果,分析了暂态过程、过电压的特点以及变压器、真空断路器参数对过电压的影响。     

短路故障限流电抗器在220 kV变电站的应用

通过计算发现,220 kV沙旺变电站当10 kV母线的母联断路器闭合时,其10 kV侧最大短路电流超过断路器额定短路开断电流,因此该站存在负荷线路断路器无法开断短路故障的问题,该文结合工程实例简述限流电抗器在限制短路电流方面的应用.     

ZN28-10/4000-40户内高压真空断路器

该型号真空断路器是三相交流50Hz,额定电压10kV的户内开关装置,配用适当的操动机构后可广泛应用于电力、冶金、石化、煤炭等部门,供工矿企业、发电厂及变电站作接受和分配电能.断路器采用国内先进的真空灭弧室作灭弧元件,上、下动静支架一方面起着支撑灭弧室的作用,同时又起着主导电回路和接线端子的作用.该断路具有器容量大、寿命长、维护简单、无爆炸危险、安全可靠等优点,受到广大用户的欢迎.     

500kV变压器中性点加装小电抗及电容隔直装置的原理分析

随着电网结构的不断加强,系统的短路电流水平逐步增大,部分500kV变电站母线短路电流接近甚至超过断路器的额定开断电流,严重威胁着电网的安全稳定运行。限制短路电流和简化优化电网潮流已成为电力系统发展需面对和解决的重要问题。由于500kV变压器采用自耦变压器等原因,部分500kV变电站出现单相短路电流高于三相短路电流的现象,成为限制电网运行和发展的主导因素之一。广东省作为"八交五直"的落脚点,是国内变压器直流偏磁问题最严重的省份。在交直流混合输电电网中,当     

10千伏配电变压器保护配置方式的合理选择

10kV配电变压器的保护配置主要有断路器、负荷开关或负荷开关加熔断器等。负荷开关投资省,但不能开断短路电流,很少采用;断路器技术性能好,但设备投资较高,使用复杂,广泛应用不现实;负荷开关加熔断器组合的保护配置方式,既可避免采用操作复杂、价格昂贵的断路器,弥补负荷开关不能开断短路电流的缺点,又可满足实际运行的需要,该配置可作为配电变压器的保护方式,值得大力推广,为此,对10kV环网供电单元和终端用户10kV配电变压器采用断路器、负荷开关加熔断器组合的保护配置方式进行技术-经济比较。     

真空断路器电寿命状态监测系统的研究

对真空断路器电寿命状态监测进行研究,通过对真空断路器短路开断电流的测量,采用开断电流加权累计法计算真空断路器的剩余电寿命。采用罗氏线圈测量电流来研究实现对真空断路器的电寿命状态监测。该项研究有助于实现对真空断路器的状态检修和减少真空断路器的使用浪费及故障隐患。     

相控真空开关中短间隙电弧介质恢复研究

讨论了真空短间隙及其对应的短燃弧时间对相控真空开关介质恢复特性的影响，应用金属蒸汽密度模型和不同的间隙边界条件，得到燃弧时间与电极表面温度、金属蒸汽密度的关系。进行开断试验得到工业真空开关(12kV，25kA)开断额定短路电流不发生重燃对应的临界燃弧时间为2．5ms，临界开距为3．2mm，为相控真空断路器的控制系统设计提供了理论和实验依据。     

外加轴向磁场对短路过渡的影响

为提高短路过渡频率、减少焊接飞溅,分别通过施加直流与交变轴向磁场,研究了轴向磁场对短路过渡的影响规律,分析了高速摄像、电流电压信号以及熔滴在磁场作用下的短路过渡受力情况.结果表明:当直流磁场励磁电流为4 A时,短路过渡频率达到最大值;当交流磁场励磁电流为9 A、磁场频率为100 Hz时,短路过渡频率达到最大值,这与电流...     

基于COMSOL多物理场仿真的短路工况下变压器轴向电磁力的计算

过大的短路电磁力会影响变压器的安全运行及电网的稳定性。为了计算研究短路条件下变压器绕组的轴向电磁力,建立了110 kV/38.5 kV/10.5 kV的变压器“磁场-电路”耦合模型,使用COMSOL Multiphysics软件对三相高压对中压绕组短路工况下的变压器进行了仿真,并得到了铁心磁密和内部辐向漏磁磁密的分布、B相高压中压绕组所受的轴向电磁力以及在不同电流载荷下绕组所受轴向电磁力的变化规律。结果表明,变压器内部辐向漏磁磁密主要集中在绕组端部,峰值可达0.03 T,绕组中间位置,辐向漏磁磁密为0。绕组所受轴向电磁力的频率主要为50 Hz和100 Hz,且随着短路时间的增加,其二倍频特性更加明显。随着短路励磁电流增加,绕组受到的轴向电磁力也会增大,且轴向电磁力增幅等于电流增幅的平方。     

基于相位差的轴向磁通无铁心电机早期轻微匝间短路故障诊断

针对轴向磁通定子无铁心电机早期匝间短路故障问题,提出一种基于零序分量和定子电流分量相位差的轴向磁通定子无铁心电机的早期匝间短路故障诊断和定位方法。首先,根据定子绕组电感极小的特点建立了匝间短路故障数学模型;其次,对故障前后的短路电流、相电流、零序分量等进行了傅里叶分析,通过零序电压基波幅值变化对匝间短路故障进行识别;最后,通过对比零序电压基波与定子三相电流初相位差来进行故障相定位。结果表明,匝间短路故障相的相电流基波初始相位与零序电压基波初相位差的绝对值近似180°,而健康相的相位差与180°相差较大。基于相位差可以实现轴向磁通无铁心电机早期匝间短路故障的诊断与定位,为永磁电机的匝间短路故障诊断提供了参考。     

短路电流为控制量的节点电压法分析

节点电压法是常用的电路系统分析方法之一,但当电路有短路线,并且短路电流是受控源控制量时,无法利用传统的节点电压方程的标准形式正确求解这类电路。讨论并分析了这类问题,得出在不改变电路原有网络拓扑结构的情况下,只有把短路电流(即控制电流)当作电流源时,才能得出正确的结果,并且给出了这种情况下合理的解释。该解释扩展了用节点电压法的标准形式求解电路的应用范围,完善了节点电压法通用的求解形式,更有利于以后的教学。     

分散式双馈风电机组接入配电网的不对称短路电流实用计算

针对现有双馈风电机组(double fed induction generator,DFIG)短路电流解析计算过于复杂,难以进行工程计算的情况,提出了一种针对DFIG不对称短路电流的实用计算方法.通过建立不对称故障的含DFIG配电网复合序网图及正序增广模型,分析DFIG短路电流各序分量构成;计及不对称故障后DFIG低电压穿越策略,分析撬棒投入和未投入时短路电流负序周期分量,推导了短路电流负序周期分量计算式.以正、负序等值电压,计算阻抗及转子电流为依据,分析撬棒投切动作区域,制订故障后DFIG不对称短路电流负序周期分量计算曲面,最后给出DFIG接入配电网的不对称短路电流实用计算步骤,并通过算例验证方法的正确性.所提方法能有效降低含DFIG配电网不对称短路电流的计算难度,适用于工程中DFIG不对称短路电流计算.     

数控交流稳压电源中 二只双向晶闸管的短路分析

数控交流稳压电源中,二只双向晶闸管转换导通时,产生短路,但不一定产生短路 大电流.短路可分为增强型短路,截止型短路和减小型短路,在输入附加信号的条件下,能变增 强型短路为截止型短路     

基于双DSP的三相短路小电流速断的仿真研究

三相短路保护的关键是快速断开,而影响速断的主要原因是大电流被断开时产生的长时间拉弧。为此,提出一种新的电力系统短路保护的方法,即通过半波傅立叶算法,求出短路电流表达式中的未知参数,进而预算出零点,然后在零点附近使断路器断开电路。并建立了基于双DSP的硬件仿真模型。     

冷缩式电缆中间接头附件参数的有限元法优化

为了研究冷缩式电缆中间接头的电场分布并对其结构参数进行优化,首先,建立电缆中间接头的有限元仿真模型;然后,利用该模型对中间接头的结构参数配合进行分析;最后,根据分析结果制作一个10 kV冷缩式电缆中间接头,并对该样本开展局部放电和耐压试验.仿真与试验结果表明:通过合理优化应力锥和屏蔽管的结构参数,当应力锥的轴向长度、端部曲率半径及厚度分别为65,25和2.5 mm,屏蔽管长度和端口形状的分别为170 mm和90°,应力锥与屏蔽管之间的距离为60 mm,中间接头本体长度为420 mm时,样品的最大场强和最大切向场强小于30 kV·cm^-1(空气击穿场强)且其交界面上的电场分布较为均匀;其可通过局放与耐压试验,满足设计要求,为10 kV冷缩中间接头的合理设计提供理论依据.     

基于Ansys静电场的含并联电容的超高压断路器电场分析及设计

计算了550kV双断口间有无并联电容器组时的电压分布.另外,通过对含并联电容器组的550kV断路器的灭弧室的电场计算分析和试验验证,指出了并联电容器设计时的合理布置至关重要,否则,很可能会引起电容器对金属屏蔽罩间的击穿.     

变压器油间气泡局部放电对绝缘性能的影响

准确描述电力变压器匝间短路故障时油中产生的气泡对绕组间绝缘性能的影响,对其稳定运行具有重要意义。针对变压器绕组匝间短路故障,本文首先建立瞬态模式下变压器 “电路-磁场”的多物理场耦合模型,探究故障情况下变压器绕组的电流和电磁特征;进而建立变压器匝间短路建模,磁电耦合及场强分布,进一步分析变压器油中气泡的放电特性。最后利用COMSOL软件建立仿真模型。将收集到的一台油浸式变压器连续运行数据及筛选出的低压短路故障时的数据进行仿真。仿真结果表明：电场在穿过气泡时会产生畸变,场强值瞬间增大,并且电场的畸变次数随着气泡数量的增加而增多,匝间变压器油绝缘强度下降,对变压器的绝缘性能造成较大影响。