并联电容对真空灭弧室内部电位分布的改善作用

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作者 李元钊 丁健刚 +2 位作者 刘志远 耿英三 王建华 《电工技术学报》 北大核心 2025年第2期610-624,共15页

真空灭弧室的绝缘水平是影响其性能和可靠性的一个关键因素。现有研究发现,真空灭弧室放入接地金属外壳内,受对地杂散电容的影响,屏蔽罩电位会出现偏移现象,导致灭弧室绝缘水平下降。针对此问题,该文通过建立真空灭弧室等效电路模型,研... 真空灭弧室的绝缘水平是影响其性能和可靠性的一个关键因素。现有研究发现,真空灭弧室放入接地金属外壳内,受对地杂散电容的影响,屏蔽罩电位会出现偏移现象,导致灭弧室绝缘水平下降。针对此问题,该文通过建立真空灭弧室等效电路模型,研究了通过并联电容调整屏蔽罩电位对灭弧室内部电位分布的改善作用,并通过实验测量了真空灭弧室屏蔽罩悬浮电位,验证了并联电容方法的改善作用。研究结果表明,真空灭弧室的杂散电容约为十几pF量级,通过为灭弧室并联百pF量级的电容,可以有效地改善其内部的电位偏移现象。实验中所测量的真空灭弧室在自然状态下,其主屏蔽罩电位约为34%总电压,对该灭弧室并联500 pF电容,可将其主屏蔽罩电位调整至49%总电压。此外,针对具有多级悬浮屏蔽罩结构的真空灭弧室,提出并对比了两种电容并联方案的差异,得到只调整主屏蔽罩电位的电容并联方式是更为理想的选择。 展开更多

关键词 真空灭弧室 屏蔽罩 悬浮电位 并联电容 非接触式测量

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铁心式双极纵磁触头纵向磁场测量及磁场饱和特性研究 被引量：3

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作者 王军 刘绍勇 +3 位作者 赵启 王子寒 刘广义 殷晓刚 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期206-211,220,共7页

铁心式双极纵磁触头是高压真空灭弧室中常用的触头类型之一。为探究铁心式双极纵磁触头真空灭弧室燃弧过程中真空电弧不可控模式出现的成因,对铁心式双极纵磁触头的纵向磁场特性进行了实验与仿真研究。采用霍尔效应传感器阵列搭建了触... 铁心式双极纵磁触头是高压真空灭弧室中常用的触头类型之一。为探究铁心式双极纵磁触头真空灭弧室燃弧过程中真空电弧不可控模式出现的成因,对铁心式双极纵磁触头的纵向磁场特性进行了实验与仿真研究。采用霍尔效应传感器阵列搭建了触头磁场测量平台,对1~15 kA下铁心式双极纵磁触头的纵向磁场分布进行了测量,基于实测结果验证了铁心式双极纵磁触头磁场仿真模型的准确性,并利用该仿真模型进一步仿真分析了1~40 kA电流下的触头磁场饱和特性及40 kA电流等级下燃弧过程中触头间纵向磁场的动态变化规律。结果显示,铁心式双极纵磁触头的纵向磁场在电流大于10 kA后开始呈现出显著的饱和趋势,由于磁场饱和现象的存在,大电流燃弧过程中触头磁场随时间的变化曲线在电流峰值附近将出现数毫秒的畸变。铁心式双极纵磁触头的纵向磁场饱和现象及纵向磁场随触头开距增大的衰减共同导致了该触头大电流燃弧过程中电流峰值附近真空电弧不可控模式的出现。文中的研究加深了对铁心式双极纵磁触头控弧过程的理解,并对该触头的设计具有指导价值。 展开更多

关键词 真空灭弧室 纵磁触头 磁场测量 磁场特性 不可控电弧模式

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基于两间隙异步联动的一体化高压真空灭弧室电场设计 被引量：3

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作者 葛国伟 王文博 +2 位作者 程显 陈辉 段晓辉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期5555-5564,共10页

输电等级真空灭弧室是迫切需要解决的行业级难题,为克服单断口真空灭弧室绝缘瓶颈和多断口串联结构复杂等问题,该文提出了一种基于两间隙异步联动的一体化高压真空灭弧室结构,该结构采用辅间隙与主间隙串联异步联动,辅间隙协助主间隙绝... 输电等级真空灭弧室是迫切需要解决的行业级难题,为克服单断口真空灭弧室绝缘瓶颈和多断口串联结构复杂等问题,该文提出了一种基于两间隙异步联动的一体化高压真空灭弧室结构,该结构采用辅间隙与主间隙串联异步联动,辅间隙协助主间隙绝缘和灭弧,有望实现252kV及以上电压等级真空灭弧室的工程应用。建立了两间隙异步联动的一体化高压真空灭弧室电场仿真模型,分析了进出线方向、主辅间隙、屏蔽罩等对电场强度和电压分布关系的影响规律,并研究了屏蔽罩结构和环形陶瓷分压电容器等分压措施对电场提升的效果。研究表明:静端盖为出线端、动端盖为进线端时,主间隙开距为60 mm、辅助间隙开距为30 mm可以满足分压关系按照开距大小分布,最大电场强度相比于长间隙开距60 mm时降低27.3%。外部并联环形陶瓷分压电容器可以满足双向分断的要求,进线端在静端盖时外部并联环形陶瓷分压电容器灭弧室相较于未并联电容的灭弧室最大电场强度降低30%左右,初步说明了基于两间隙异步联动的一体化高压真空灭弧室结构的可行性和有效性,研究可为高电压等级真空灭弧室研制提供新思路和新方法。 展开更多

关键词 两间隙真空灭弧室 单断口真空断路器 均压措施 异步联动

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真空灭弧室真空度现场测试技术研究 被引量：22

4

作者 赵子玉 邹积岩 +1 位作者 何俊佳 张汉明 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 1999年第2期10-12,16,共4页

使用改进的Π形励磁线圈磁控放电法测试灭弧室的真空度,不必拆卸灭弧室.同时采用80CI96单片机进行同步控制与数据采集处理,提高了灭弧定真空度的现场测试灵敏度.

关键词 真空灭弧室 励磁 线圈 测试 真空度 灭弧室

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真空灭弧室的真空度测试与在线监测 被引量：33

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作者 邹积岩 何俊佳 程礼椿 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 1993年第5期13-17,共5页

综述了真空断路器灭弧室的真空度测试原理与方法,结合国外的发展,给出了真空度在线监测的方法、原理与存在的问题。

关键词 在线测量 真空灭弧 真空度

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真空开关真空度检测研究及其进展 被引量：5

6

作者 袁欢 叶哲 +3 位作者 王小华 刘定新 杨爱军 荣命哲 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期3624-3635,共12页

真空开关在电力系统中已使用超过50年,其在中压领域的使用率达到90%以上。虽然真空开关真空度检测已经历半个多世纪的研究,但仍没有较好的在线检测手段投入到实际应用。因此综述了过去50年真空开关真空度检测的发展历程,总结了真空开关... 真空开关在电力系统中已使用超过50年,其在中压领域的使用率达到90%以上。虽然真空开关真空度检测已经历半个多世纪的研究,但仍没有较好的在线检测手段投入到实际应用。因此综述了过去50年真空开关真空度检测的发展历程,总结了真空开关在电力系统中的使用情况及故障情况统计。重点介绍了各种真空开关真空度检测手段的原理、优缺点及面临的挑战。针对当前真空开关逐步向高压和低压领域扩展的态势,急需一种高灵敏度、高精度的检测方法,以克服目前带电检测中仍然主要使用观察法的窘境。综合当前研究现状,在真空开关内植入微型、耐高温的气体传感器或采用非接触式的光学测量方法将有望实现真空度的带电或在线检测。 展开更多

关键词 真空开关 真空度 在线检测 传感器 光学测量

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从真空开关上不拆卸真空灭弧室测量其真空度的机理研究 被引量：11

7

作者 赵子玉 邹积岩 +1 位作者 何俊佳 张汉明 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第6期20-22,共3页

应用新型励磁线圈测试了真空灭弧室磁控放电的着火条件， 以及离子电流与真空度的关系， 并从理论上探讨了不拆卸真空灭弧室测量其真空度的磁控放电机理。

关键词 真空灭弧室 真空度 测量 磁控放电 真空开关

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串联真空灭弧室工频预击穿电流的自均压作用 被引量：14

8

作者 阮江军 舒胜文 +3 位作者 黄道春 吴高波 刘兵 黄国栋 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1353-1358,共6页

为给多断口真空断路器的开发提供理论和试验依据,进行了小开距下单断口和三断口真空灭弧室的工频电压击穿试验。工频电压击穿试验结果表明,三断口真空灭弧室的各断口电压分布在总电压的上升过程中得到了一定的改善,设计了双断口真空灭... 为给多断口真空断路器的开发提供理论和试验依据,进行了小开距下单断口和三断口真空灭弧室的工频电压击穿试验。工频电压击穿试验结果表明,三断口真空灭弧室的各断口电压分布在总电压的上升过程中得到了一定的改善,设计了双断口真空灭弧室的工频电压分布试验验证了该结论。真空灭弧室在工频电压作用下会同时流过容性电流和预击穿电流,故引入了预击穿电流对上述试验现象进行分析,提出了串联真空灭弧室的工频预击穿电流具有自均压作用。仿真得到的场致发射电流和试验得到的预击穿电流波形基本一致,表明真空短间隙的击穿主要是由场致发射引起的。而真正决定断路器开断成败的是暂态恢复电压,指出了多断口真空断路器不能仅依靠这种自均压作用,还需配置合理的均压措施。 展开更多

关键词 串联真空灭弧室 工频预击穿电流 自均压 工频击穿电压 电压分布 均压措施

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12kV真空灭弧室真空度测试校验仪的研究 被引量：3

9

作者 梁义明 贾守辉 +4 位作者 邵涛 王东珏 于洋 张伟 严萍 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期22-26,共5页

基于磁控脉冲放电的真空度测试仪在电力系统中广泛应用,但其测量结果和精度越来越受到关注。笔者论述了真空度校验仪的测量原理,阐述了校验仪主要四部分的设计,包括真空灭弧室选择、抽真空系统、绝缘考虑和真空度测量,给出了校验仪的控... 基于磁控脉冲放电的真空度测试仪在电力系统中广泛应用,但其测量结果和精度越来越受到关注。笔者论述了真空度校验仪的测量原理,阐述了校验仪主要四部分的设计,包括真空灭弧室选择、抽真空系统、绝缘考虑和真空度测量,给出了校验仪的控制流程和方法,通过测试介绍了校验仪装置的抽真空时间曲线、典型离子电流与真空度关系曲线及在短期重复测试的问题及解决办法。该装置适合电力系统用校验12 kV真空灭弧室真空度测试仪的校验。 展开更多

关键词 真空开关 真空度测量 磁控放电法 校验仪

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高压真空断路器真空度测量方法的探讨 被引量：5

10

作者 杨韧 王季梅 +4 位作者 卢江平 詹世强 李久红 赵晨 乐琨 《西北电力技术》 2003年第5期1-4,15,共5页

通过对高压真空断路器真空度测量方法的计算、研究和试验,提出了以真空灭弧室触头上初始所吸附的分子为电离源,同时结合冷阴极磁控放电的新的真空度测量方法。

关键词 高压真空断路器 真空度 测量 冷阴极磁控放电 真空灭弧室

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真空灭弧室主屏蔽罩电位静态测量分析 被引量：4

11

作者 王承玉 王季梅 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 1993年第4期28-30,共3页

对中间封装式和瓷柱支撑式两种主屏蔽罩安装方式的真空灭弧室中主屏蔽罩电位进行了静态工频测试,找出了为什么中封式真空灭弧室装入整机后并不比瓷柱式真空灭弧室耐压特性优越的原因,指出在真空断路器设计中,尤其在高电压等级下,真空灭... 对中间封装式和瓷柱支撑式两种主屏蔽罩安装方式的真空灭弧室中主屏蔽罩电位进行了静态工频测试,找出了为什么中封式真空灭弧室装入整机后并不比瓷柱式真空灭弧室耐压特性优越的原因,指出在真空断路器设计中,尤其在高电压等级下,真空灭弧室的均压问题应与整机总体设计同时考虑。 展开更多

关键词 真空灭弧 屏蔽 测量

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基于便携式锂离子电源真空开关真空度测量仪的研制 被引量：1

12

作者 王东珏 梁义明 +4 位作者 石一 章程 张伟 邵涛 严萍 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期26-30,34,共6页

真空开关是在低压及中压领域应用广泛的电力开断器件,真空度是决定真空开关开断性能的主要因素之一。为实现真空开关真空度的在线测量,笔者介绍了基于磁控放电法的真空开关真空度测试仪的研制方法,分析了磁控放电法的基本原理,利用开关... 真空开关是在低压及中压领域应用广泛的电力开断器件,真空度是决定真空开关开断性能的主要因素之一。为实现真空开关真空度的在线测量,笔者介绍了基于磁控放电法的真空开关真空度测试仪的研制方法,分析了磁控放电法的基本原理,利用开关电源技术设计并研制了高压电场电源和励磁系统,实现了离子电流的测量及控制电路设计等,同时为了实现户外的便携式操作,完成了锂离子电池电源的研制。利用研制的测量仪对一款12kV的真空开关进行测试,获得了离子电流-真空度曲线。 展开更多

关键词 真空开关 真空度测量 磁控放电 便携式锂电源

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真空灭弧室工频预击穿电流的测量 被引量：1

13

作者 王卫斌 杨兰均 冯允平 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 1999年第5期8-11,共4页

讨论了几种测量真空灭弧室工频预击穿电流的方法,并对补偿法进行了改进,结果令人满意.在分析了预击穿电流、容性电流与施加电压的相位关系之后,提出了用构造法来获得工频预击穿电流.另外,还分析了影响工频预击穿电流大小的各种因素.

关键词 真空灭弧室 工频 测量 击穿电流 灭弧室

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灭弧室用磁控真空计的研究 被引量：2

14

作者 程仲元 王瑛 《真空科学与技术》 CSCD 北大核心 1998年第6期465-469,共5页

介绍了同轴场式脉冲磁控真空计的测量原理以及设计中的有关问题。给出了某些真空灭孤室的压强－离子电流曲线。测量结果表明，该磁控计的压强－离子电流曲线为幂指数函数，磁控放电的离子电流与磁场强度无关，但磁场强度必须足以产生稳... 介绍了同轴场式脉冲磁控真空计的测量原理以及设计中的有关问题。给出了某些真空灭孤室的压强－离子电流曲线。测量结果表明，该磁控计的压强－离子电流曲线为幂指数函数，磁控放电的离子电流与磁场强度无关，但磁场强度必须足以产生稳定的磁控放电。压强－离子电流曲线与灭弧室电极几何构造和触头的状况有关。 展开更多

关键词 真空测量 磁控放电 真空灭弧室 真空计

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调整真空灭弧室纵向磁场分布方法的研究 被引量：1

15

作者 常越 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 1996年第3期12-14,共3页

分析了线圈型真空灭弧室电极结构变化对电极间纵向磁场分布的影响,提出了均匀纵向磁场分布的方法,对改进模型的纵向磁场测量的结果验证了分析结论。

关键词 真空断路器 灭弧室 磁场 测量 断路器

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真空灭弧室屏蔽罩电位的测试方法

16

作者 王承玉 王季梅 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 1994年第1期15-17,共3页

给出了一种测试真空灭弧室主屏蔽罩电位的方法,分析了测试过程及测试线路参数的选择,并示出真空灭弧定动态测试波形图和相应的误差分析.

关键词 真空灭弧室 测试系统 电位

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真空预压中地下水位测试技术探讨与改进 被引量：23

17

作者 张功新 董志良 +2 位作者 莫海鸿 曾庆军 潘泓 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1899-1903,共5页

阐述了地下水位的基本概念,分析了大气压状态和真空状态下地下水位的特征,认为地下水位就是重力水面,即重力水与毛细水的分界面。在大气压状态下,零压线就是地下水位;在真空状态下,零压线不是地下水位。根据受力平衡方程和气体状态方程... 阐述了地下水位的基本概念,分析了大气压状态和真空状态下地下水位的特征,认为地下水位就是重力水面,即重力水与毛细水的分界面。在大气压状态下,零压线就是地下水位;在真空状态下,零压线不是地下水位。根据受力平衡方程和气体状态方程,分析了传统测试技术存在的问题,认为传统水位测试管无法测得真实的地下水位,当水位管敞口时,所测得水位高度是零压线高度,水位变化实质上反映水位管滤管段的孔隙水压力平均消散情况;当水位管口密封时,也因无法保证水位管与加固区内膜下具有相同的真空度,导致测试结果具有较大的误差,且随着测试次数增多而增大。为此,提出了一种新的利用水位管内孔压计和真空表的读数计算得到真实地下水位变化值的测试技术,该技术能连续测试地下水位而不影响其测试结果。 展开更多

关键词 真空预压 地下水位 测试技术 零压线 重力水面

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灭弧室真空度测量新方法实验研究 被引量：2

18

作者 顾保华 赵子玉 +3 位作者 江秀臣 王建伯 刘崇方 周海 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期401-404,408,共5页

笔者在实验室对真空开关灭弧室真空度停电测量新方法"发射电流衰减法"和在线检测新方法"屏蔽罩磁控放电法"进行了实验研究。结果表明:"!在将真空开关的真空间隙调整为0.8 mm的小间隙以后,不需要施加磁场,使用... 笔者在实验室对真空开关灭弧室真空度停电测量新方法"发射电流衰减法"和在线检测新方法"屏蔽罩磁控放电法"进行了实验研究。结果表明:"!在将真空开关的真空间隙调整为0.8 mm的小间隙以后,不需要施加磁场,使用发射电流衰减法可以停电测量灭弧室内的真空度;#"研制出具有良好内外绝缘的励磁线圈以后,使用磁控放电法能以6×10-2 Pa的灵敏度在线检测真空开关真空度。 展开更多

关键词 灭弧室 真空度 测量

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真空断路器的动态仿真与性能改进 被引量：2

19

作者 沈钰 马履中 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 1999年第5期12-13,36,共3页

采用ADAMS动态分析软件对VG1型真空断路器机械操作部分进行动态仿真,获得了断路器合问瞬间机械操作部分的动态特性.分析了影响触头弹跳时间与主要结构参数之间的关系.通过实验测试表明,软件仿真结果与实测结果基本相符;将仿真结果,用以... 采用ADAMS动态分析软件对VG1型真空断路器机械操作部分进行动态仿真,获得了断路器合问瞬间机械操作部分的动态特性.分析了影响触头弹跳时间与主要结构参数之间的关系.通过实验测试表明,软件仿真结果与实测结果基本相符;将仿真结果,用以改进断路器的参数,获得了较好的实际效果. 展开更多

关键词 真空断路器 仿真 测试 机械操作

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真空断路器开断寿命的测量 被引量：4

20

作者 何艳玲 黄超 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期45-47,共3页

通过几种不同方法来测量或推断真空断路器的开断寿命可能得到截然不同的结论 ,为了调解这些关于纵磁场熄弧真空断路器的不同结论之间的差异 ,并提供一个共同的解决办法 ,本文推荐一种新的基于开断水平及触头间燃弧时间的估算触头寿命的... 通过几种不同方法来测量或推断真空断路器的开断寿命可能得到截然不同的结论 ,为了调解这些关于纵磁场熄弧真空断路器的不同结论之间的差异 ,并提供一个共同的解决办法 ,本文推荐一种新的基于开断水平及触头间燃弧时间的估算触头寿命的方法。 展开更多

关键词 真空断路器 触头 开断寿命 测量方法

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