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基于光控真空断路器模块串联的126kV三断口真空断路器设计与试验 被引量:24
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作者 程显 廖敏夫 +2 位作者 段雄英 葛国伟 邹积岩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期3110-3116,共7页
为将真空断路器应用于更高电压等级,多断口真空断路器的研究成为行业内的热点问题。在分析总结此前研究成果的基础上,设计了一种由3个光控真空断路器模块(FCVIM)串联组成的126 k V真空断路器。断路器按照U形方式串联光控真空断路器模块... 为将真空断路器应用于更高电压等级,多断口真空断路器的研究成为行业内的热点问题。在分析总结此前研究成果的基础上,设计了一种由3个光控真空断路器模块(FCVIM)串联组成的126 k V真空断路器。断路器按照U形方式串联光控真空断路器模块,光控真空断路器模块主要由外绝缘部件、真空灭弧室、均压电容、永磁操动机构及其控制器和操动电源等部分组成,在低电位通过光纤控制技术对工作于高电位的永磁操动机构进行控制。对三断口真空断路器和单断口真空断路器模块分别施加雷电冲击电压,结果显示三断口真空断路器相对单断口真空断路器的击穿电压增益倍数为1.59;在并联不同均压电容和人为制造三断口不同步分断情况下研究三断口真空断路器暂态电压分布特性,发现低分散性操动机构和均压电容的应用可以有效提高其开断能力。三断口真空断路器在额定电压下成功开断40 k A短路电流,在不同试验方式下完成重合闸操作,并已顺利通过挂网试运行。 展开更多
关键词 126 kV真空断路 光控 真空断路器模块 三断口 雷电冲击 开断容量 电压分布
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光控真空断路器模块低功耗自具电源设计 被引量:10
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作者 葛国伟 段雄英 +2 位作者 廖敏夫 邹积岩 郑微 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期300-308,共9页
光控真空断路器模块应用于多断口真空断路器对电源可靠性和低功耗提出了更高的要求,为此进行了光控真空断路器模块低功耗自具电源模块设计。分析了自具电源的工作原理,优化设计了其取电电磁感应线圈(取电CT)的结构。电容器充电模块从电... 光控真空断路器模块应用于多断口真空断路器对电源可靠性和低功耗提出了更高的要求,为此进行了光控真空断路器模块低功耗自具电源模块设计。分析了自具电源的工作原理,优化设计了其取电电磁感应线圈(取电CT)的结构。电容器充电模块从电路结构,器件选型,转变工作方式等降低其工作时损耗。建立了永磁机构操动电容充放电特性模型,分析得到低损耗的最佳间歇控制策略。进行了智能控制器低功耗设计,实现了在线低功耗控制策略和离线休眠工作方式。最后通过试验验证,优化后的取电CT工作范围在200 A~3 000 A,满足在线自具电源模块工作,整体自具电源正常工作时损耗做到了300 mW,满足电网停电3周,自具电源系统仍能驱动光控真空断路器动作。设计的自具电源满足系统对断路器的可靠性和智能性的要求。 展开更多
关键词 自具电源 光控真空断路器模块 取电CT 低功耗 间歇控制策略 电容充电
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模块化多断口真空断路器电位和电场分布研究 被引量:34
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作者 黄道春 阮江军 +3 位作者 吴高波 徐菁 舒胜文 张坤 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期124-130,共7页
为分析基于光控模块的三断口真空断路器的静态电位分布和真空灭弧室的电场分布,建立了模块化真空断路器的三维有限元分析模型。计算了竖直型和U型布置时的三断口真空断路器电位分布,采用子模型法分析了真空灭弧室内部的电场分布,同时进... 为分析基于光控模块的三断口真空断路器的静态电位分布和真空灭弧室的电场分布,建立了模块化真空断路器的三维有限元分析模型。计算了竖直型和U型布置时的三断口真空断路器电位分布,采用子模型法分析了真空灭弧室内部的电场分布,同时进行了三断口真空断路器工频分压特性试验。计算与试验结果对比表明:两种布置方式下,高压端断口的试验与计算结果的相对误差<4.5%,三断口真空断路器的电压分布不均匀,高压端断口的分压超过60%,需配置合适的均压措施。计算和试验结果可为模块化多断口真空断路器的静态、动态绝缘特性设计,真空灭弧室的优化设计,多断口布置方式提供参考。 展开更多
关键词 模块真空断路 真空灭弧室 有限元法(FEM) 电位分布 电场分布 工频分压特性试验
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具有串并联结构的模块化多断口真空断路器静动态电压分布特性 被引量:20
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作者 黄道春 阮江军 +5 位作者 吴高波 廖才波 舒胜文 张坤 普子恒 涂其华 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期181-186,共6页
为向基于光控模块的多断口真空断路器的静态、动态绝缘特性设计提供参考,建立三维有限元分析模型,计算126 kV U型布置的三断口真空断路器的静态电位分布和真空灭弧室内部的电场分布。利用110 kV振荡型合成试验回路,进行低电压、小电流... 为向基于光控模块的多断口真空断路器的静态、动态绝缘特性设计提供参考,建立三维有限元分析模型,计算126 kV U型布置的三断口真空断路器的静态电位分布和真空灭弧室内部的电场分布。利用110 kV振荡型合成试验回路,进行低电压、小电流三断口串联断路器样机的开断试验,测量三断口的瞬态恢复电压分布。计算和试验结果表明:三断口真空断路器的静态和动态电压分布不均匀,高压端断口的静态分压超过65%,串联样机进行试验时底部可以不安装支架;高压端断口的动态分压(瞬态恢复电压峰值)超过60%,1 000 pF均压电容可以满足低电压、小电流开断均压要求,高电压、大电流开断情况需进一步验证。 展开更多
关键词 模块真空断路 多断口 真空灭弧室 有限元法 电位分布 电场分布 瞬态恢复电压
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126kV模块化三断口真空断路器静、动态均压设计 被引量:26
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作者 吴高波 阮江军 +2 位作者 黄道春 舒胜文 涂其华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第19期215-223,1,共9页
选择合适的均压电容值是多断口真空断路器开断能力的重要保证。针对126 kV模块化三断口真空断路器,根据电位分布计算结果,分析确定采用U型布置方式。采用有限元法计算了U型三断口真空断路器的分布电容参数,并通过工频分压特性试验验证... 选择合适的均压电容值是多断口真空断路器开断能力的重要保证。针对126 kV模块化三断口真空断路器,根据电位分布计算结果,分析确定采用U型布置方式。采用有限元法计算了U型三断口真空断路器的分布电容参数,并通过工频分压特性试验验证了计算的准确性,根据静态分压比计算结果选择了合适的静态均压电容值。建立了双断口真空断路器动态仿真模型,仿真结果表明:动态均压设计应该考虑残余电荷(residual charge,RC)的影响,其影响程度与各断口RC参数的差异特性有关。根据暂态恢复电压分配比计算结果选择了合适的动态均压电容值。综合考虑静、动态均压要求和其他相关因素,三断口真空断路器均压电容值选取为1000pF,并通过合成开断试验验证了均压的有效性。 展开更多
关键词 模块化三断口真空断路 有限元法 电压分布 均压设计 暂态恢复电压 均压电容
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模块化三断口真空断路器分布电容计算和均压电容分析 被引量:13
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作者 吴高波 阮江军 +3 位作者 徐菁 黄道春 舒胜文 张坤 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期51-55,共5页
为了研究三断口真空断路器的电压分布特性,建立了基于光控模块式真空断路器的三断口真空断路器三维有限元分析模型,计算得到了竖直型和U型布置方式下三断口真空断路器的分布电容参数。进行了模块化三断口真空断路器工频分压特性试验,测... 为了研究三断口真空断路器的电压分布特性,建立了基于光控模块式真空断路器的三断口真空断路器三维有限元分析模型,计算得到了竖直型和U型布置方式下三断口真空断路器的分布电容参数。进行了模块化三断口真空断路器工频分压特性试验,测量了2种布置方式下的电压分布。引入电容等值模型以实现对计算结果准确性的验证。试验与计算结果对比表明,电压分布相对误差<4%,2种布置方式下,高压端断口的分压均超过60%,需配置合适的均压措施。并基于分布电容参数,分析了不同均压电容值下三断口真空断路器的静态分压特性。 展开更多
关键词 模块化三断口真空断路 有限元法 分布电容参数 工频分压试验:均压电容
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模块化串联多断口真空断路器有限异步开断策略研究 被引量:4
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作者 曾祥浩 张海传 +2 位作者 廖敏夫 葛国伟 邹积岩 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期1-6,共6页
多断口真空断路器的各个串联断口存在非同期现象,为此需要探明非同期的影响,进而得到在不降低其开断能力的情况下的有限异步分断方法。文中以永磁操动的模块化真空断路器为研究对象,分析了影响永磁操动精度的因素,理论分析了非同期对多... 多断口真空断路器的各个串联断口存在非同期现象,为此需要探明非同期的影响,进而得到在不降低其开断能力的情况下的有限异步分断方法。文中以永磁操动的模块化真空断路器为研究对象,分析了影响永磁操动精度的因素,理论分析了非同期对多断口真空断路器开断能力的影响,综合杂散电容和弧后不平衡电荷的影响,提出了三断口真空断路器的有限异步开断方法。搭建了模块化串联多断口真空断路器试验平台,试验研究了有限异步开断方法对开断成功率的影响。试验结果表明:高压侧提前动作1.7 ms,可将开断成功率提高16%,初步验证了有限异步开断的有效性,为其工程应用奠定了基础。 展开更多
关键词 模块化多断口真空断路 有限异步开断 永磁机构 开断能力
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串并联模块化断路器技术研究 被引量:4
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作者 李辉 陈轩恕 +3 位作者 潘垣 邹积岩 何俊佳 阮江军 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1-5,11,共6页
笔者提出一种基于模块化真空断路器串并联结构的大容量高压断路器,该断路器通过均压组件将3个40.5 kV断路器模块串联成126 kV高压断路器,同时通过紧耦合空心电抗器对断路器模块并联,实现自动均流和限流功能。并对串并联模块化断路器设... 笔者提出一种基于模块化真空断路器串并联结构的大容量高压断路器,该断路器通过均压组件将3个40.5 kV断路器模块串联成126 kV高压断路器,同时通过紧耦合空心电抗器对断路器模块并联,实现自动均流和限流功能。并对串并联模块化断路器设计的可行性进行研究试验,主要包括对设备的绝缘试验、均流和限流试验、开断试验、机械操作试验进行考核验证。对试验数据进行分析和整理,验证了串并联模块化断路器设计的可行性与合理性。 展开更多
关键词 模块真空断路 断路试验 126KV真空断路 紧耦合电抗 串并联结构
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