为研究分合闸线圈电流波形曲线与电磁系统及机构传动系统性能之间的关系,利用磁路法分别建立了高压断路器弹簧和液压操作机构分合闸电磁系统的数学模型,通过理论和仿真研究电磁系统线圈电压、线圈回路电阻、铁芯工作气隙等参数变化对分...为研究分合闸线圈电流波形曲线与电磁系统及机构传动系统性能之间的关系,利用磁路法分别建立了高压断路器弹簧和液压操作机构分合闸电磁系统的数学模型,通过理论和仿真研究电磁系统线圈电压、线圈回路电阻、铁芯工作气隙等参数变化对分合闸线圈电流的影响。并选取带弹簧机构的126 k V高压断路器和带液压机构的550 k V高压断路器进行了电磁系统参数变化条件下的试验。仿真与试验结果表明,所建立的模型正确,能够反映电磁系统的实际运行状况,操作机构电磁系统分合闸线圈电压、线圈回路电阻及铁芯工作气隙等参数变化对操作机构动作性能产生很大影响,从而影响高压断路器分合闸动作性能及可靠性,研究结果对高压断路器操作机构的状态分析及评估具有重要意义。展开更多
多端柔性直流系统在分布式能源和直流负荷接入、网络柔性互联、电能质量等方面具有显著优势,成为未来电网的重要发展趋势。为了保证多端柔性直流系统安全稳定可靠运行,需要能够在数毫秒内开断故障电流的直流断路器。本文面向张北±5...多端柔性直流系统在分布式能源和直流负荷接入、网络柔性互联、电能质量等方面具有显著优势,成为未来电网的重要发展趋势。为了保证多端柔性直流系统安全稳定可靠运行,需要能够在数毫秒内开断故障电流的直流断路器。本文面向张北±500 k V柔性直流电网示范工程的应用需求,开展了500 k V直流断路器原理研究与样机研制。首先,提出500 k V耦合负压换流型混合式直流断路器系统方案,给出其拓扑结构、工作原理和控制逻辑;进而,设计基于电磁斥力操动机构和电磁缓冲机构的快速机械开关、基于二极管和复合被动保护支路的交叉桥式电力电子开关和基于耦合负压电路的换流装置等;最后,研制500 k V耦合负压换流型混合式直流断路器工程样机进行实验验证。研究结果表明,研制的100 k V混合式直流断路器能够在3 ms开断25 k A短路电流,具有低损耗、低成本、高可靠性等特点,相关成果已经过实验验证。展开更多
文摘为研究分合闸线圈电流波形曲线与电磁系统及机构传动系统性能之间的关系,利用磁路法分别建立了高压断路器弹簧和液压操作机构分合闸电磁系统的数学模型,通过理论和仿真研究电磁系统线圈电压、线圈回路电阻、铁芯工作气隙等参数变化对分合闸线圈电流的影响。并选取带弹簧机构的126 k V高压断路器和带液压机构的550 k V高压断路器进行了电磁系统参数变化条件下的试验。仿真与试验结果表明,所建立的模型正确,能够反映电磁系统的实际运行状况,操作机构电磁系统分合闸线圈电压、线圈回路电阻及铁芯工作气隙等参数变化对操作机构动作性能产生很大影响,从而影响高压断路器分合闸动作性能及可靠性,研究结果对高压断路器操作机构的状态分析及评估具有重要意义。
文摘多端柔性直流系统在分布式能源和直流负荷接入、网络柔性互联、电能质量等方面具有显著优势,成为未来电网的重要发展趋势。为了保证多端柔性直流系统安全稳定可靠运行,需要能够在数毫秒内开断故障电流的直流断路器。本文面向张北±500 k V柔性直流电网示范工程的应用需求,开展了500 k V直流断路器原理研究与样机研制。首先,提出500 k V耦合负压换流型混合式直流断路器系统方案,给出其拓扑结构、工作原理和控制逻辑;进而,设计基于电磁斥力操动机构和电磁缓冲机构的快速机械开关、基于二极管和复合被动保护支路的交叉桥式电力电子开关和基于耦合负压电路的换流装置等;最后,研制500 k V耦合负压换流型混合式直流断路器工程样机进行实验验证。研究结果表明,研制的100 k V混合式直流断路器能够在3 ms开断25 k A短路电流,具有低损耗、低成本、高可靠性等特点,相关成果已经过实验验证。