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多谐波工况下高压并联电容器热稳定温度影响因素研究
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作者 孙启明 祝令瑜 盖斌 《高压电器》 北大核心 2025年第8期108-113,共6页
谐波将引起高压并联电容器损耗增大,导致设备发热严重,影响高压并联电容器安全稳定运行。现有研究对电容器热稳定温度随谐波组合的影响规律研究较少,且不能准确获得内部温度。通过对变电站内电容器运行数据进行测量分析,获得电容器的实... 谐波将引起高压并联电容器损耗增大,导致设备发热严重,影响高压并联电容器安全稳定运行。现有研究对电容器热稳定温度随谐波组合的影响规律研究较少,且不能准确获得内部温度。通过对变电站内电容器运行数据进行测量分析,获得电容器的实际运行工况中奇次谐波含量高。基于此,为并联电容器施加多种奇次谐波,以模拟实际运行工况,采用恒电流法对高压并联电容器开展热稳定试验,在被试电容器外部和内部分别安装温度传感器,测量不同工况下电容器的外壳温度和心子温度。试验结果显示,在单频次电流激励下,热稳定温度随频率先降低后增加。对高压并联电容器的介质损耗和导体损耗进行分析,掌握谐波频次及组合对电容器热点温度的影响规律。在低频段,谐波频率升高会导致电压降低,进而引起介质损耗降低,电容器热稳定温度降低;在中高频段,介质损耗受频率影响较小,频率升高将导致金属导体产生趋肤效应,引起导体损耗增加,导致电容器热稳定温度升高。研究结果可为电容器的温度场优化设计提供理论依据。 展开更多
关键词 高压并联电容器 多谐波工况 热稳定试验 介质损耗 趋肤效应
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特高压交流GIL气密性检测分析和试验研究
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作者 郝宇亮 陈家伟 +3 位作者 李宣健楠 杨梦迪 刘志强 王伟 《高压电器》 北大核心 2025年第7期203-207,233,共6页
气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)是为超长距离、大容量的地下输电线路开发的一种电力设备,作为一种新型输电设备,得到广泛应用。与气体绝缘开关设备(GIS)相比,由于GIL内部的绝缘气体总量大,安装环境复杂,发生泄漏后对环境及电力系统安全... 气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)是为超长距离、大容量的地下输电线路开发的一种电力设备,作为一种新型输电设备,得到广泛应用。与气体绝缘开关设备(GIS)相比,由于GIL内部的绝缘气体总量大,安装环境复杂,发生泄漏后对环境及电力系统安全影响很大。在中国特高压苏通管廊工程中,GIL中SF6气体的总量高达750 t,文中通过局部包扎法、整体扣罩法和氦检漏3种检漏方法的研究和比较,针对不同形状的特高压GIL极低漏气率要求,研究了氦质谱真空检漏的检测方法、试验装置及关键参数,并应用于长度为20 m的多形态特高压GIL检测,提出了在型式试验和例行试验中可使用的一种高精度、可量化的氦检漏方法。试验结果表明,该方法最小有效检漏率可达到1×10^(-8)Pa·m^(3)/s,这项研究可作为今后进一步提高气体检漏率的依据。 展开更多
关键词 GIL 泄漏率 气密性检测 氦检漏
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换流变真空有载分接开关谐波电流切换试验技术的研究与分析
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作者 张长虹 范广伟 +3 位作者 邓军 王培人 周海滨 谢志成 《高压电器》 北大核心 2025年第2期26-34,共9页
换流变压器有载分接开关是实现换流变压器调压的核心部件,对保证电力系统电压稳定性起到重要的作用。随着柔性直流输电技术的发展,有载分接开关切换含有谐波分量的负载电流工况日益凸显,经常在多次谐波叠加的复杂工况下进行切换操作,因... 换流变压器有载分接开关是实现换流变压器调压的核心部件,对保证电力系统电压稳定性起到重要的作用。随着柔性直流输电技术的发展,有载分接开关切换含有谐波分量的负载电流工况日益凸显,经常在多次谐波叠加的复杂工况下进行切换操作,因此切换的负载电流零点会有较大的电流变化率,其显著增加了分接开关的切换负荷,尤其对真空有载分接开关中的真空灭弧室转换电流能力提出了极大挑战。因此,文中针对换流变压器应用的真空有载分接开关的谐波电流切换能力的验证开展了相应的试验技术研究,并通过建立的谐波电流切换试验条件开展了性能验证。所获得的试验结果和分析内容将对真空有载分接开关谐波电流切换性能考核方法的建立提供技术支撑。 展开更多
关键词 换流变压器 有载分接开关 谐波电流 切换试验
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柔直用金属化薄膜电容器多场耦合特性及影响研究综述
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作者 张波 易承乾 +2 位作者 药育帆 贾华 盖斌 《高电压技术》 北大核心 2025年第5期2219-2233,共15页
随着柔性直流输电技术的快速发展,作为重要配套设备之一的大容量金属化薄膜电容器在连续充放电等宽频暂态过程中,端口电流发生快速变化。导致电容器内部电流分布不均匀,影响内部多物理场分布和稳定运行。该文分析了柔直用金属化薄膜电... 随着柔性直流输电技术的快速发展,作为重要配套设备之一的大容量金属化薄膜电容器在连续充放电等宽频暂态过程中,端口电流发生快速变化。导致电容器内部电流分布不均匀,影响内部多物理场分布和稳定运行。该文分析了柔直用金属化薄膜电容器面对的频率范围,介绍了电容器宽频计算模型、内部多物理场分布(电场、温度和应力)以及电流冲击对电容器性能影响的主要研究进展。发现开发性能良好的电容器不仅需要提升材料性能,还需要关注电容器分析与设计技术。最后,从设计和应用的角度对提升电容器性能的关键技术提出了展望。 展开更多
关键词 金属化薄膜电容器 连续电流脉冲 多尺度计算 宽频模型 多物理场分布 性能劣化
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表面纳米化提升真空开关内激光诱导等离子体信号研究
5
作者 陈家伟 刘佳琪 +3 位作者 袁欢 杨爱军 王小华 荣命哲 《高压电器》 北大核心 2025年第8期32-38,共7页
针对真空开关带电检测中激光诱导等离子体技术灵敏度不足的问题,本研究提出一种基于金纳米粒子增强激光诱导等离子体的表面纳米化技术,系统研究了低气压下不同延迟时间、不同粒径的金纳米粒子对铜靶材光谱信号的增强规律。结果表明,金... 针对真空开关带电检测中激光诱导等离子体技术灵敏度不足的问题,本研究提出一种基于金纳米粒子增强激光诱导等离子体的表面纳米化技术,系统研究了低气压下不同延迟时间、不同粒径的金纳米粒子对铜靶材光谱信号的增强规律。结果表明,金纳米粒子在低气压下可显著增强光谱信号,并将检测限降低至10-4Pa,5nm粒径在100ns延迟时间下增强效果最优,最大增强倍数达13.55倍,平均增强倍数达到6.77倍。随着气压升高,增强效果呈线性下降,但金纳米粒子仍能有效抑制气压对等离子体辐射的负面影响。此外,金纳米粒子通过局域表面等离子体共振效应延长了等离子体信号持续时间,使等离子体束缚在膨胀的初始阶段,并提高辐射积分强度拟合精度R2至0.9998。本研究揭示了金纳米粒子在低气压下的增强机制,为真空断路器真空度在线检测提供更高的精度。 展开更多
关键词 激光诱导等离子体 纳米粒子 真空开关 真空度 信号增强 光谱分析 在线检测 局域表面等离子体共振
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基于姿态角与速度曲线的高压隔离开关故障诊断
6
作者 张晋波 李可萌 +6 位作者 叶哲 孙正可 袁欢 杨爱军 李黎明 王小华 荣命哲 《高压电器》 北大核心 2025年第6期32-42,51,共12页
高压隔离开关作为电力系统重要的电气设备,其机械故障会对电网的安全运行造成不利影响。而对隔离开关智能化故障诊断的研究目前还处于初步阶段,为此以某公司GW5-35型隔离开关为实验样机,搭建了基于陀螺仪的姿态角测量系统,测量了正常状... 高压隔离开关作为电力系统重要的电气设备,其机械故障会对电网的安全运行造成不利影响。而对隔离开关智能化故障诊断的研究目前还处于初步阶段,为此以某公司GW5-35型隔离开关为实验样机,搭建了基于陀螺仪的姿态角测量系统,测量了正常状态、触头风沙沉积、行程开关限位螺栓松动、轴承座螺栓松动和极间连杆双头螺栓松动等5种状态的姿态角—时间曲线和速度—时间曲线。提出了将隔离开关合闸过程划分为3个阶段并提取14个特征的特征提取方法,对上述5种状态下隔离开关的典型工作过程和故障表现进行了详尽分析。最后提供了典型故障特征表和隔离开关故障诊断参考流程,可为隔离开关机械故障的诊断提供参考依据,同时为变电站智能化运维提供基础数据。 展开更多
关键词 隔离开关 机械故障 姿态感知 故障诊断
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高压交流限流熔断器撞击器性能的试验技术研究
7
作者 范广伟 杜俊琛 +4 位作者 黄实 王培人 王伟 乔记山 郭煜洋 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期87-92,共6页
高压交流限流熔断器已广泛应用于配电网络,是保证电力系统安全运行的重要保护元件。一部分高压限流熔断器安装有用于动作指示和驱动其他开关装置分闸的撞击器,其安装的撞击器性能是确保故障发生时熔断器与开关设备之间正确配合的重要因... 高压交流限流熔断器已广泛应用于配电网络,是保证电力系统安全运行的重要保护元件。一部分高压限流熔断器安装有用于动作指示和驱动其他开关装置分闸的撞击器,其安装的撞击器性能是确保故障发生时熔断器与开关设备之间正确配合的重要因素,因此有必要开展高压交流限流熔断器撞击器试验技术的研究,并分析其可行的试验验证方法。文中通过对高压交流限流熔断器撞击器性能验证试验方法的研究,结合标准中关于撞击器试验的要求,主要针对撞击器开展动作试验研究,包括动作试验的实施、释放能量的测量、最小耐受力的测量、行程持续时间的测量等内容,并通过试验验证证明以上研究内容实施的可行性和合理性。文中提出的高压交流限流熔断器撞击器性能试验验证的实施方法将对该类产品的高质量发展具有重要意义,同时也对相关开关设备所用高压限流熔断器的合理选型提供帮助。 展开更多
关键词 高压交流限流熔断器 撞击器 动作试验 能量的测量 耐受力
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基于VMD-BiLSTM的高压断路器故障多信号联合辨识与智能诊断
8
作者 张晋波 张昭维 +4 位作者 武建文 邵阳 梁传涛 沈晓松 胡大政 《高压电器》 北大核心 2025年第7期34-43,共10页
高压断路器是在动作过程中产生众多信号,对于诊断其运行状态发挥不可忽视的作用。传统的高压断路器故障诊断思路大多从单一的传感器采集信号出发进行分析,并且应用典型分类算法进行故障信号辨识,但单一类型传感器鲁棒性不强,容易产生传... 高压断路器是在动作过程中产生众多信号,对于诊断其运行状态发挥不可忽视的作用。传统的高压断路器故障诊断思路大多从单一的传感器采集信号出发进行分析,并且应用典型分类算法进行故障信号辨识,但单一类型传感器鲁棒性不强,容易产生传感器本身弊端造成的信号采集完整性问题,并且后续使用的分类算法也未对针对时序信号特点进行选择优化。为解决上述问题,文中提出一种基于VMD-BiLSTM的多信号联合高压断路器故障智能诊断方法,使用不同安装位置的声音、振动传感器进行信号采集,并改进了传统一维VMD算法,使得同种工况的信号处理时间大幅减少。最后对分解矩阵进行瞬时频率与频谱熵两种时频域特征进行提取,使用3种针对工业小样本数据的时间序列分类算法以及1种传统无序图像算法对典型工况特征数据集进行故障分类诊断。实验结果表明,文中所述的故障信号识别模型在主要7种工况下的诊断精度可达92.4%,具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 高压断路器 多信号 多维VMD 故障诊断
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有限元法在预装式变电站电磁辐射评估计算中的应用
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作者 姜楠 沈玥 +4 位作者 刘创 韩尚霖 冯建强 苗佳琪 黄金梁 《高压电器》 北大核心 2025年第1期204-214,共11页
预装式变电站一般安装在公众易于接近的地点。为确保人身安全,需要评估预装式变电站对外辐射的工频电场强度与工频磁通密度。与现场测量相比,基于计算电磁学的仿真方法具有更高的评估效率。文中使用有限元法对10 kV户外变电站进行电磁... 预装式变电站一般安装在公众易于接近的地点。为确保人身安全,需要评估预装式变电站对外辐射的工频电场强度与工频磁通密度。与现场测量相比,基于计算电磁学的仿真方法具有更高的评估效率。文中使用有限元法对10 kV户外变电站进行电磁环境仿真分析,并将仿真结果与现场实测数据进行比对,仿真结果与实测数据一致性较好,验证了有限元法仿真计算的准确性。 展开更多
关键词 预装式变电站 电场强度 磁通密度 电磁环境仿真
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Shi-tomasi角点检测算法在高压断路器机械特性测试中的应用
10
作者 李松磊 张宝强 +3 位作者 苏戈 陈怀亮 骆常璐 秦政敏 《高压电器》 北大核心 2025年第8期67-73,共7页
操作机构的机械特性测试可以有效诊断高压断路器的机械故障,常用的机械特性测试方法有安装直线位移传感器和角度传感器两种。这两种传感器都需要固定安装在操作机构上,不同断路器可能需要不同的工装和传感器,通用性差,并且固定安装可能... 操作机构的机械特性测试可以有效诊断高压断路器的机械故障,常用的机械特性测试方法有安装直线位移传感器和角度传感器两种。这两种传感器都需要固定安装在操作机构上,不同断路器可能需要不同的工装和传感器,通用性差,并且固定安装可能会增加机械故障发生的概率。目前,利用非接触式的图像识别方法,测试高压断路器的机械行程受到研究人员的广泛关注。文中介绍了一种非接触式测量方法,在高压断路器操作机构活动拉杆位置贴具有反光功能的对角扇形标识物,利用高速相机拍摄高压断路器动作过程中标识物,采用Shi-tomasi角点检测方法,识别每张图像中扇形标识物中心点坐标,对物理距离和像素距离进行标定,从而获得触头运动坐标点集,绘制触头运动曲线。结果证明,与圆形标识物图像识别方法相比,本研究方法简单高效,结果可靠。与传统传感器相比,该方法得到的机械行程曲线更加光滑,并且真实反应了操作机构的机械特性。具有推广应用于断路器在线监测和停电检修中机械特性测试的良好前景。 展开更多
关键词 高压断路器 机械特性 Shi-tomasi角点检测 图像识别
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特高压直流线路复合绝缘子空气中冲击击穿试验仿真研究 被引量:2
11
作者 杨晓峰 孙梅 +5 位作者 王奇 李士杰 韦晓星 赵永涛 张宇博 谢志成 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期201-208,共8页
空气中冲击击穿试验是复合绝缘子设计试验和抽样试验的重要试验项目,也是检验复合绝缘子产品质量的重要手段。空气中冲击击穿试验采用幅值法时,复合绝缘子电位和电场分布受到加压距离、接线方式等影响,不同试验条件下的试验考核一致性... 空气中冲击击穿试验是复合绝缘子设计试验和抽样试验的重要试验项目,也是检验复合绝缘子产品质量的重要手段。空气中冲击击穿试验采用幅值法时,复合绝缘子电位和电场分布受到加压距离、接线方式等影响,不同试验条件下的试验考核一致性与有效性还需要进一步研究。文中建立了某型特高压直流复合绝缘子有限元模型,分别仿真了复合绝缘子上、中、下段进行不同电极距离空气中冲击击穿试验时的电位、电场分布。通过分析了芯棒、护套内部和护套表面电位、电场分布规律,发现复合绝缘子试验段上下两端最大场强会随电极轴向距离和击穿电压的增大而增大,但试验段中部更大范围内的场强会随电极轴向距离的增加而减小。经过对比分析提出复合绝缘子空气中冲击击穿试验轴向电极选取为100mm左右时,对内绝缘缺陷检验的有效性最好。 展开更多
关键词 特高压 复合绝缘子 冲击击穿试验 幅值法 有限元法
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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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420kV及以上高压断路器电寿命试验中SF6气体分解产物及其影响研究 被引量:6
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作者 王昊 张长虹 +5 位作者 杨旭 黎卫国 赵倩 鄂振扬 方明 杨宁 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期88-95,共8页
断路器承担着切除电力系统短路故障的重要任务,当故障出现时,需要断路器在数十毫秒内开断短路电流,因此断路器的性能对电力系统的安全运行有着重要的影响。SF6气体是高电压等级交流断路器中最常用的灭弧介质,开断短路电流的过程中,SF6... 断路器承担着切除电力系统短路故障的重要任务,当故障出现时,需要断路器在数十毫秒内开断短路电流,因此断路器的性能对电力系统的安全运行有着重要的影响。SF6气体是高电压等级交流断路器中最常用的灭弧介质,开断短路电流的过程中,SF6会在电弧作用下产生多种分解产物,降低断路器的开断能力。文中通过对5台420kV及以上高压交流断路器开展电寿命试验,对SF6分解产物进行跟踪测量及分析,研究了SO2等分解产物对断路器开断性能的影响。 展开更多
关键词 断路器 SF6气体分解产物 电寿命试验 电弧
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光学测试平台在气体电弧测试中的应用研究
14
作者 刘绍勇 王纪儒 +3 位作者 孙昊 阎对丰 刘广义 张宝强 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期163-170,共8页
断路器是保障电力网络安全和可靠的重要设备,气体断路器开断电流时产生开关电弧,燃弧过程是一个时间尺度毫秒级且伴有复杂物理、化学反应的高温暂态过程。受其高温、瞬态特性的制约,在对开断过程气体电弧的研究中,可成熟应用于关键参数... 断路器是保障电力网络安全和可靠的重要设备,气体断路器开断电流时产生开关电弧,燃弧过程是一个时间尺度毫秒级且伴有复杂物理、化学反应的高温暂态过程。受其高温、瞬态特性的制约,在对开断过程气体电弧的研究中,可成熟应用于关键参数测量的方法相对有限。为构建更为精准可靠的电弧模型并开展相关计算,需要获得电弧等离子体在不同条件下的行为机理和关键微观参数,因此需对气体电弧微观参数的测试技术进行进一步的研究。该研究基于XIHARI气体电弧关键参数测试平台,介绍了纹影法和发射光谱法在电弧测试装置上的应用,对比了不同测试方法的原理和适用范围并搭建了相应的光学测试平台,为光学诊断方法在气体断路器开断过程燃弧机理和行为模式研究的应用提供了参考与支撑。 展开更多
关键词 气体电弧 光学诊断 纹影法 发射光谱法
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高海拔环境下高压直流输电换流阀系统中晶闸管的可靠性寿命模型研究 被引量:13
15
作者 娄彦涛 马元社 +5 位作者 李强 王江平 姚舒 苏春强 王丰 许子怡 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期33-39,共7页
高海拔环境下,空气湿度、温度、压力、大气中子等因素都会对相关的电气设备造成影响,因此也给高压直流输电工程的可靠运行带来了困难,特别是换流阀系统中的关键器件晶闸管。建立考虑具体工程应用环境条件影响的精确器件寿命模型对提高... 高海拔环境下,空气湿度、温度、压力、大气中子等因素都会对相关的电气设备造成影响,因此也给高压直流输电工程的可靠运行带来了困难,特别是换流阀系统中的关键器件晶闸管。建立考虑具体工程应用环境条件影响的精确器件寿命模型对提高器件可靠性及其运维方案的设置具有重要意义。文中基于现有的加速寿命试验理论,结合大功率晶闸管的工作特性,搭建了高海拔地区的晶闸管寿命实验舱。通过对所有被测试晶闸管进行长期耐压,记录被击穿晶闸管的实际运行时间,最终得到高海拔环境下晶闸管失效率与不同偏置电压两者之间的寿命预测模型。模型和试验结果表明可知晶闸管失效率与所加的偏置电压呈正相关。该试验建立的高海拔地区电压应力下晶闸管的失效率模型,可用于计算晶闸管在高海拔环境下实际工程中不同运行工况下运行时的的失效率,对预测整个高压直流输电系统的寿命及提高其可靠性具有重要指导意义。 展开更多
关键词 高海拔环境 晶闸管 失效率 寿命模型
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气体电弧在不同气体介质中电子数密度的汤逊散射诊断研究 被引量:1
16
作者 李刚 肖剑桥 +3 位作者 阎对丰 王培人 孙昊 张宝强 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期163-168,191,共7页
随着“双碳”政策的提出,对于环保型SF6替代气体的探索受到了越来越广泛的关注,各类气体的绝缘特性是我们关注的一个重要参数。但是由于电弧的不稳定性,断路器中电弧放电的电子数密度很难被测量,且电弧电子数密度又是确定断路器开断成... 随着“双碳”政策的提出,对于环保型SF6替代气体的探索受到了越来越广泛的关注,各类气体的绝缘特性是我们关注的一个重要参数。但是由于电弧的不稳定性,断路器中电弧放电的电子数密度很难被测量,且电弧电子数密度又是确定断路器开断成功与否的重要参数。汤逊散射作为一种等离子体的光学诊断方法,具有无需基于平衡态假设且精度较高的优点。文中利用汤逊散射的方法成功测量了,在250 A、200 V的条件下通过拉弧形成的电弧,在空气、N_(2)、CO_(2)、SF_(6)四种不同气体中的径向电子数密度的分布。发现在燃弧阶段,4种气体介质中电弧的径向电子数密度分布差别不大,电弧中心的电子数密度在1×10^(23)m^(-3)左右,电弧边界的电子数密度约为6.0×10^(22)m^(-3);整体而言,SF6的径向电子数密度要小于空气的,这与SF6的强电负性有关。 展开更多
关键词 气体电弧 光学诊断 汤逊散射 电子数密度
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基于激光诱导等离子体的Mach⁃Zehnder干涉法测量气体介质恢复特性的研究
17
作者 陈介夫 孙昊 +3 位作者 李刚 吴翊 高文 刘广义 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期199-205,共7页
在高压电器中,灭弧气体的应用十分广泛,气体的灭弧性能与其恢复特性息息相关。对于气体介质的灭弧性能测量,已有理论研究中的建模仿真方法以及一些直接或间接的测量电子密度的手段都存在较明显的缺点。为解决这一问题,文中通过Mach⁃Zehn... 在高压电器中,灭弧气体的应用十分广泛,气体的灭弧性能与其恢复特性息息相关。对于气体介质的灭弧性能测量,已有理论研究中的建模仿真方法以及一些直接或间接的测量电子密度的手段都存在较明显的缺点。为解决这一问题,文中通过Mach⁃Zehnder干涉法可以较为精确地测量出弧后各时间点的电子密度这一研究气体介质恢复特性的关键参数。同时考虑到断路器结构下新型气体介质测量成本高昂,文中设计了基于激光诱导等离子的气体介质恢复特性测量实验。通过该实验,对SF_(6)、CO_(2)和N_(2)的电子密度衰减特性进行测量,其电子密度的衰减速率特征值为SF(61)>CO(20.77)>N(20.72),并与已有结论进行对比,验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 激光诱导等离子体 Mach⁃Zehnder干涉法 电子密度 气体介质恢复特性
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基于两电平电压源合成试验方法的混合式直流断路器开断过程仿真研究
18
作者 阎对丰 刘平 +4 位作者 冯伦 张非凡 修士新 贾申利 莫永鹏 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期76-83,91,共9页
直流断路器在研究过程中需要试验测试为设计提供参考,在其制造完成后则需要进行型式试验验证其可靠性。文中以15 kV电压等级的负压耦合型混合式直流断路器为例,对其短路电流开断过程进行仿真并提取了关键点电应力;阐述了两电平电压源合... 直流断路器在研究过程中需要试验测试为设计提供参考,在其制造完成后则需要进行型式试验验证其可靠性。文中以15 kV电压等级的负压耦合型混合式直流断路器为例,对其短路电流开断过程进行仿真并提取了关键点电应力;阐述了两电平电压源合成试验方法,设计了适用于负压耦合型混合式直流断路器的两电平电压源合成试验回路,并优化了参数选取;将两电平回路下开断过程的仿真结果与开断过程所需的电应力进行对比,证明了两电平电压源合成试验方法可以提供开断过程所需的电压与电流应力,验证了两电平合成试验方法的等效性与可行性。文中研究结果可为高压直流断路器的研究、设计及试验提供参考。 展开更多
关键词 混合式直流断路器 等效性 两电平电压源合成试验方法
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大容量发电机保护断路器用弧触头系统动力学研究 被引量:2
19
作者 王磊 张文兵 +1 位作者 纪明嵩 赵倩 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期20-28,共9页
大容量发电机保护断路器是大型发电机组重要的保护装置,其灭弧室内采用主、弧触头异速的运动装置,弧触头系统采用了新型的五连杆机构,文中分析了该运动装置的弧触头系统的受力特性。针对大容量发电机断路器用弧触头系统高速运动、大动... 大容量发电机保护断路器是大型发电机组重要的保护装置,其灭弧室内采用主、弧触头异速的运动装置,弧触头系统采用了新型的五连杆机构,文中分析了该运动装置的弧触头系统的受力特性。针对大容量发电机断路器用弧触头系统高速运动、大动力传动且通过分段连续轨道实现异速的特点,首先采用向量和矩阵相结合的解析法计入惯性力;然后研究各段曲线轨道对滚子作用力的共性关系,建立了计入惯性力的通用矩阵模型;最后采用数值分析的迭代法计入摩擦力,获得了异速弧触头系统的动力学特性。文中介绍的动力学研究模型及分析方法可为大容量发电机断路器系列产品用弧触头系统的受力分析提供理论依据,适用于大容量发电机断路器用弧触头系统的设计及优化。 展开更多
关键词 发电机断路器 弧触头系统 解析法 数值分析 惯性力 摩擦力 动力学模型
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±550 kV直流GIS长期带电试验研究 被引量:2
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作者 申萌 王博 +7 位作者 王子瑜 李江 苏春强 李强 刘宸 杜文娟 南振乐 段娜娜 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-11,共11页
直流GIS是实现未来轻型化、紧凑化海上换流平台以及海上换流平台向深远海发展的关键设备,在投入运行前对直流GIS进行实际工况的长期带电模拟试验,可以充分预测直流GIS在全工况下长期运行的相关性能,进而提升直流GIS投入运行后直流电网... 直流GIS是实现未来轻型化、紧凑化海上换流平台以及海上换流平台向深远海发展的关键设备,在投入运行前对直流GIS进行实际工况的长期带电模拟试验,可以充分预测直流GIS在全工况下长期运行的相关性能,进而提升直流GIS投入运行后直流电网的安全可靠性。文中以±550 kV直流GIS作为研究对象,对其进行了相关介绍,提出了±550 kV直流GIS的长期带电试验方案,设计了长期带电试验回路并分析了回路中设备的选取方法,最后对±550 kV直流GIS开展了实际试验,验证了所提±550 kV直流GIS长期带电试验回路的可行性,为后续进一步开展直流GIS在全工况下长期运行时的相关性能研究工作奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 ±550 kV 直流GIS 长期带电试验 试验方案 试验回路
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