真空灭弧室单断口和三断口串联时绝缘击穿统计特性|电气,自动化,工控专业资料下载中心-中国电气自动化网

免费注册|申请VIP会员|固定排名|广告服务

PLC | 电机 | 变频器 | 人机界面 | 运动伺服 | 控制传动 | 自动化软件
DCS | 传感器 | 通信网络 | 现场总线 | 数据采集 | 电气开关 | 数传测控
电源 | 嵌入式 | 仪器仪表 | 低压电器 | 机器视觉 | 工业安全 | 工控机

模具 | 电线电缆 | 电子元件 | 成套设备 | 液压气动 | 制冷
机床 | 电力能源 | 机械设备 | 石油化工 | 矿业冶金 | 水工业
物流 | 轨道交通 | 汽车电子 | 工程机械 | 输配电 | 电梯

企业

供求

新闻

文库

热词：嵌入式传感器电源主板工控机 PLC 人机界面变频器

→ 我要发布下载

真空灭弧室单断口和三断口串联时绝缘击穿统计特性

类型：	【软件】	上传：	2012-12-10 14:32:58	大小：	1111KB
说明：	摘要：建立了由3个真空灭弧室串联后组成的三断口真空灭弧室模型。通过施加工频交流高压和冲击高压，重点研究在相同的总开距下，与单断口真空灭弧室模型相比，三断口真空灭弧室模型的静态击穿电压增益特性和静态击穿统计特性，包括三断口真空灭弧室在工频交流电压下的静态电压分布特性。试验研究表明，不同的串联布置方式表现出不同的断口电压分布特性。断口电压分布特性越均匀，则击穿电压增益倍数越高。击穿统计特性试验研究表明，三断口真空灭弧室相比单断口真空灭弧室具有更低的击穿概率。试验结果与理论分析相吻合，证明了理论模型的有效性。　　0 引言　　在110kv 及以上电压等级电力系统中，sf6开关占有主导地位。然而，1997年的日本京都会议正式将sf6定为温室效应气体，一旦泄漏，它在空气中存在的寿命将超过3000 年，其影响超过co2的25000 倍[1]。因此，必须对它的使用和排放进行限制。目前，有许多研究者一直在研究可以替代sf6介质的高电压等级开关，但直到现在，还没有找到更好的替代品，能在高压和超高压开关领域拥有和sf6 相近的优异特性。真空开关目前尚只能大量应用于110kv及以下电压等级。由于真空开关的许多优点，许多研究者正致力于将真空开关推向更高电压等级的应用领域。　　迄今为止，发展更高电压等级的真空开关有2种途径：一是继续发展单断口型真空开关；二是发展双断口及多断口真空开关。所谓多断口真空开关技术，其实质是采用多个小真空间隙串联，使真空开关获得更高的电压耐受特性。多断口真空开关技术的优越性就是充分利用真空短间隙的优良特性。　　目前，国内外多真空间隙串联的静态及动态绝缘特性研究主要集中在双断口真空间隙的特性研究方面，对于3个及以上串联真空间隙的特性至今尚未见到比较深入的报道[2-7]。文[8]在分析了双断口真空开关的动态介质恢程基础上，理论推导得到双断口及多断口真空开关的击穿电压最大可能增益倍数，同时引入“击穿弱点”概念和概率统计方法，分析建立了双断口及多断口真空开关的静态击穿统计模型和弧后重击穿统计模型，理论上取得了一定的突破，不足之处是尚缺乏实验论证。　　本文在文[8]研究工作的基础上，首先建立由3个真空灭弧室串联后组成的三断口真空灭弧室模型(vi)，通过施加工频交流高压和冲击高压，重点从实验方面研究三断口真空灭弧室模型的静态击穿电压增益特性和静态击穿统计特性，为多断口真空开关的发展提供实验佐证。　　1 三断口串联真空灭弧室模型　　由3个真空灭弧室串联后组成的三断口真空灭弧室模型如图1 所示。三断口真空灭弧室模型所采用的被试品为一组具有典型代表意义的国产商用真空灭弧室，已经过充分老练，额定电压为10kv，额定开断电流为31.5ka，屏蔽罩为中封结构，陶瓷外壳，触头材料为cucr50，触头直径为50mm，额定开距为8mm。为防止沿灭弧室外壁的闪络影响测量结果的准确性，试验时将单断口灭弧室整个浸泡在变压器油中。　　试验电压分为工频交流电压和1.2/50μs的标准雷电冲击电压(lightning impulse voltage，liv)。标准雷电冲击电压由一5 级marx 冲击电压发生器提供，最大工频交流电压可升至250kv(有效值)，冲击电压发生器最大输出电压可达500kv(峰值)。　　2 静态击穿电压试验方法　　试验主要分为2 部分，包括工频交流电压和冲击电压实验。电压的测量可采用分压器加示波器相配合的方法进行，试验中所用示波器为美国泰克公司tds320 型数字存储示波器，模拟带宽300mhz，可满足测量的需要。另外，为方便进行对比，对于单断口模型和三断口模型来说，本文试验是在它们具有相同总开距d 下进行的。　　对于工频交流电压试验，先以3~5kv/s的升压速度来增加单断口真空灭弧室上的试验电压，直到单个真空灭弧室发生全面击穿，记录此时的击穿电压值(有效值)。再以此升压速度来增加三断口真空灭弧室模型上的试验电压，直到三断口真空灭弧室模型发生全面击穿，记录此时的击穿电压值(有效值)。在试验过程中，同时测量并记录断口上的分配电压。改变真空灭弧室的开距，重复以上的试验过程，得到在不同开距下的击穿电压值(有效值)。改变三断口真空灭弧室模型的不同布置方式，重复以上试验。这样，可得到单个和三断口真空灭弧室模型在不同总开距下的击穿电压耐受曲线及各断口电压分配关系。图2 为三断口真空灭弧室模型各断口的电压分布特性。　　对于冲击电压试验，将单个真空灭弧室拉开到一定开距d，在每一试验电压等级下，各进行50次以上的测试，每次测试之间的时间间隔在30s以上，根据测量结果，可求得与该试验电压u 相对应的击穿频度，并进而得到与之相对应的累积击穿概率f。记录所有的击穿电压值(峰值)。对于3 种三断口真空灭弧室模型，采用同样的试验方法。改变真空灭弧室的总开距d，重复以上的试验过程，得到在不同总开距下的冲击击穿电压值以及相对应的累积击穿概率f。这样就可获得单个及三断口真空灭弧室模型在不同冲击电压下的静态击穿统计特性。　　3 静态击穿电压增益特性　　3.1 三断口真空灭弧室模型的电压分布特性　　图2所示为三断口真空灭弧室模型各断口的电压分布特性。图中三断口真空灭弧室模型的各断口编号顺序为从左至右。可见，3种三断口真空灭弧室模型各断口的电压分布基本上与总开距无关。对于模型1，其各断口电压分布百分数平均值依次约为58%、23%、19%。对于模型2，其各断口电压分布百分数平均值约依次为55%、23%、22%。对于模型3，其各断口电压分布百分数平均值约依次为66%、15%、19%。由此可见，其各断口电压分布均匀程度以模型2为最高，模型1次之，以模型3 分布最不均匀。　　3.2 工频电压下的击穿电压特性　　图4 为单断口及三断口真空灭弧室模型的工频击穿电压特性。由图4 可见，在不同的总开距下，单断口及三断口真空灭弧室模型的工频击穿电压值(有效值)随总开距增大而增大。在相同总开距下，三断口真空灭弧室模型2 的工频击穿电压值最高，而模型1 工频击穿电压值次之，模型3的工频击穿电压值基本和单个真空灭弧室相同，增加不多。总体来说，在相同总开距下，外施工频高压时，三断口真空灭弧室模型的工频击穿电压值相比单个真空灭弧室都有所增加，但增益效果并不十分明显。www.whtlhgdq.com

请先注册或登录后下载！

武汉天立华高电气设备有限公司
晋宗俊先生 (经理)

所在区域：	湖北·武汉
办公地址：	武汉市东湖风景区先锋村工业园天立大厦2幢
邮　　编：	430083
传　　真：
移动电话：
电　　话：	18963984838

公司主页：

通过中国电气自动化网在线联系该用户：

关于：

需求意向：

* 验证码：

点击可刷新

我是会员我不是会员

用户：

密码：

如果您还不是中国电气自动化网（www.ea-china.com）的注册用户，立刻免费注册！

广告服务 | 关于我们 | 网站地图 | 分类索引 | 服务条款 | VIP会员服务 |《电气自动化企业大全》| 版权声明

客服专线：0898-68552405 　　媒体合作QQ：910167442

中国电子商务服务联盟成员单位琼ICP备17003754号
中国电气自动化网版权所有 © Copyright By Electric Automation of China