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永磁机构及其发展动态 被引量:60
1
作者 游一民 郑军 罗文科 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期44-47,51,共5页
本文从真空断路器的动作特性出发 ,讨论了真空断路器各种机构的特点以及与真空断路器动作特性的匹配情况 ,提出了一种真空断路器用新型的永磁机构 ,并从原理上论述了该机构具有可靠性高、零部件少、免维护等优点 ,同时 。
关键词 永磁机构 真空断路 动作特性 永久磁铁
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永磁操动机构动态特性计算与分析 被引量:56
2
作者 林莘 徐建源 高会军 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期85-88,共4页
永磁操动机构动态特性的研究涉及电、磁、机械耦合场的求解。该文在建立动态特性计算数学模型的基础上采用四阶Runge-Kutta法以及电磁场有限元方法同时求解电路方程、电磁场泊松方程以及运动方程来研究永磁操动机构的动态特性,求解时既... 永磁操动机构动态特性的研究涉及电、磁、机械耦合场的求解。该文在建立动态特性计算数学模型的基础上采用四阶Runge-Kutta法以及电磁场有限元方法同时求解电路方程、电磁场泊松方程以及运动方程来研究永磁操动机构的动态特性,求解时既考虑了材料的非线性特性,又考虑了漏磁的影响。分别计算并分析了配双稳态、单稳态两种永磁操动速度等参数随时间变化的曲线,并进行了相关的实验研究。在实验过程中实测了开关触头的分、合闸速度,分、合闸线圈的电流波形。并将实测结果与理论计算结果进行了比较,结果表明计算结果是准确可靠的。 展开更多
关键词 永磁操作机构 动态特性 计算 真空断路
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相控真空断路器投切空载变压器的应用研究 被引量:68
3
作者 丁富华 邹积岩 +1 位作者 方春恩 段雄英 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期89-93,共5页
关合空载变压器所产生的励磁涌流容易引起继保装置误动、绕组机械应力增大及电能质量降低等。采用选相合闸技术在铁心中的预感应磁通与剩磁相等时刻投入变压器,可以有效地削弱励磁涌流。该文分析了变压器空载投切的暂态过程及限制励磁... 关合空载变压器所产生的励磁涌流容易引起继保装置误动、绕组机械应力增大及电能质量降低等。采用选相合闸技术在铁心中的预感应磁通与剩磁相等时刻投入变压器,可以有效地削弱励磁涌流。该文分析了变压器空载投切的暂态过程及限制励磁涌流的策略,仿真分析及相关试验结果表明选相控制的永磁机构真空断路器很适于选相分合闸的实现。 展开更多
关键词 空载变压器 励磁涌流 真空断路 选相分合闸 选相控制 绕组 铁心 等时 降低
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考虑电动力效应的高压断路器动力学特性仿真分析 被引量:55
4
作者 杨武 荣命哲 +2 位作者 王小华 贾申利 陈德桂 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期103-107,共5页
创新地利用多体动力学仿真软件包ADAMS建立了VS1型真空断路器操动机构的动力学模型,并用试验对模型的有效性进行了验证。同时,还建立了真空断路器电动力计算模型,将开断和关合过程中的电动力分为洛仑兹力和霍尔姆力。以上述两个模型为基... 创新地利用多体动力学仿真软件包ADAMS建立了VS1型真空断路器操动机构的动力学模型,并用试验对模型的有效性进行了验证。同时,还建立了真空断路器电动力计算模型,将开断和关合过程中的电动力分为洛仑兹力和霍尔姆力。以上述两个模型为基础,对断路器短路开断过程进行了仿真,研究了不同的开断条件下电动力对断路器机械特性的影响,从而为断路器的优化设计和状态检测提供了必要的理论依据。此后采用试验的方法对仿真结果进行了部分验证,验证结果表明,仿真在一定程度上揭示了断路器的运行规律。 展开更多
关键词 高压断路 动力学特性 仿真分析 电动力效应 机械特性 真空断路 操动机构
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真空断路器机械特性的在线监测方法 被引量:59
5
作者 孟永鹏 贾申利 荣命哲 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期31-34,共4页
研究了真空断路器机械特性的在线监测方法。采用角位移传感器间接测量动触头的行程曲线,有效解决了直线位移传感器安装困难和高电位隔离的问题;通过监测操作过程中的振动信号,得到了在线状态下动静触头的关合和刚分时刻;用霍尔电流传感... 研究了真空断路器机械特性的在线监测方法。采用角位移传感器间接测量动触头的行程曲线,有效解决了直线位移传感器安装困难和高电位隔离的问题;通过监测操作过程中的振动信号,得到了在线状态下动静触头的关合和刚分时刻;用霍尔电流传感器监测分合闸线圈电流,配合动触头位移曲线,得到反映真空断路器机械特性的多个特征参量。 展开更多
关键词 真空断路 机械特性 在线监测 传感器
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相控开关在电网中的应用及关键技术分析 被引量:57
6
作者 段雄英 廖敏夫 +1 位作者 丁富华 邹积岩 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期113-117,共5页
电网各类负载的投切操作会引起系统暂态过程并在网内传播,甚至扩大,相控开关技术可以有效地削弱这种暂态过程。首先介绍了选相控制断路器的国内外应用状况与最新动态,然后论述了断路器的机械特性、介质绝缘特性以及控制系统精度等几个... 电网各类负载的投切操作会引起系统暂态过程并在网内传播,甚至扩大,相控开关技术可以有效地削弱这种暂态过程。首先介绍了选相控制断路器的国内外应用状况与最新动态,然后论述了断路器的机械特性、介质绝缘特性以及控制系统精度等几个关键因素对相控开关技术的影响,并分析了其综合效益与发展趋势,最后探讨了在我国推广相控开关技术的必要性与可行性。 展开更多
关键词 选相投切 绝缘强度下降率 绝缘强度上升率 机械分散性 永磁机构真空断路
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72.5kV高压真空断路器永磁操动机构的研究与设计 被引量:49
7
作者 马少华 王季梅 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第12期109-114,共6页
高压真空灭弧室有较长的运动行程 ,并需要较高的分、合闸速度。在较长的开距下 ,气隙磁阻较大 ,动铁芯往往不易获得能满足高压真空灭弧室要求的机械力 ,这给配用永磁机构带来了相当的难度。根据真空灭弧室及其机械传动系统负载反力的非... 高压真空灭弧室有较长的运动行程 ,并需要较高的分、合闸速度。在较长的开距下 ,气隙磁阻较大 ,动铁芯往往不易获得能满足高压真空灭弧室要求的机械力 ,这给配用永磁机构带来了相当的难度。根据真空灭弧室及其机械传动系统负载反力的非对称性 ,该文提出在分闸工作气隙区域内设置由导磁材料构成的磁分路。引入磁分路后 ,进入动铁芯磁极端面的磁通被分成工作气隙主磁通和边缘扩散磁通 ,这样动铁芯的电磁吸力特性被有效改善 ,即使在较长的运动行程下也能获得满足 72 .5kV高压真空断路器开断要求的动能。该文对永磁操动机构的静磁场和动态特性进行了分析 ,给出了计算和仿真测试结果。 展开更多
关键词 永磁操动机构 高压真空断路 真空灭弧室 电磁系统
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基于卷积深度网络的高压真空断路器机械故障诊断方法 被引量:61
8
作者 曹宇鹏 罗林 +1 位作者 王乔 张建良 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期39-47,共9页
高压断路器执行机构所产生的振动信号蕴含着丰富的机械状态信息。针对传统基于浅层的振动信号分析法存在特征提取和泛化能力等方面的不足,提出一种基于卷积神经网络和长短期记忆网络的混合深度网络。该网络利用卷积层对原始振动数据进... 高压断路器执行机构所产生的振动信号蕴含着丰富的机械状态信息。针对传统基于浅层的振动信号分析法存在特征提取和泛化能力等方面的不足,提出一种基于卷积神经网络和长短期记忆网络的混合深度网络。该网络利用卷积层对原始振动数据进行特征转换,结合门控循环单元的局部时域特征表示能力,对故障敏感特征进行提取。通过对10 kV真空断路器振动信号的分析实验表明,所提出的混合网络模型在ROC曲线和PR曲线上的诊断性能要优于广泛应用的支持向量机诊断法。这种端到端的故障诊断策略通过振动信号特征的深度映射能够有效提高机械状态故障识别精度。 展开更多
关键词 高压真空断路 深度学习 故障诊断 长短期记忆模型
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真空电弧磁流体动力学模型与仿真研究 被引量:43
9
作者 王立军 贾申利 +1 位作者 史宗谦 荣命哲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期113-118,共6页
以离子与电子的双流体模型以及麦克斯韦方程为基础,推导得到了真空电弧的二维磁流体动力学(MHD)模型。MHD 模型中包括质量方程、动量方程、能量方程、麦克斯韦方程和全欧姆定律,通过对这些方程的数值计算,得到了真空电弧等离子体参数与... 以离子与电子的双流体模型以及麦克斯韦方程为基础,推导得到了真空电弧的二维磁流体动力学(MHD)模型。MHD 模型中包括质量方程、动量方程、能量方程、麦克斯韦方程和全欧姆定律,通过对这些方程的数值计算,得到了真空电弧等离子体参数与电流密度的分布,文中计算分析了电弧电流、电极间距以及不同分布的纵向磁场对真空电弧等离子体参数与电流密度的影响。 展开更多
关键词 真空电弧 真空灭弧室 真空断路 磁流体 动力学模型 仿真
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真空断路器电磨损监测技术的改进 被引量:44
10
作者 关永刚 黄瑜珑 钱家骊 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期1-3,6,共4页
本文对现有真空断路器电磨损在线监测技术的不足进行了改进 。
关键词 真空断路 电磨损 在线监测 技术改进 ZM12-12型
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配永磁机构真空断路器运动特性控制技术的研究 被引量:43
11
作者 黄瑜珑 王静君 +1 位作者 徐国政 钱家骊 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期321-323,共3页
真空断路器的动触头运动特性对其开断能力和寿命影响很大。介绍了一种控制分闸运动特性的方法,通过控制永磁机构的分、合闸线圈的接入时间,控制分闸的的运动特性。在实验室进行了试验,验证了该方法的可行性。
关键词 真空断路 永磁机构 运动特性
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国内外混合式断路器发展与研究现状 被引量:46
12
作者 廖敏夫 黄金强 +2 位作者 葛国伟 王善军 段雄英 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1688-1694,共7页
混合断路器综合了传统开关的优点,克服了各自的缺点,是未来智能电网的发展趋势与研究热点。为此探讨了国内外混合断路器的发展与研究现状,并根据混合断路器的结构及工作原理对其进行了分类,重点对基于真空与SF_6串联构成的混合断路器及... 混合断路器综合了传统开关的优点,克服了各自的缺点,是未来智能电网的发展趋势与研究热点。为此探讨了国内外混合断路器的发展与研究现状,并根据混合断路器的结构及工作原理对其进行了分类,重点对基于真空与SF_6串联构成的混合断路器及基于电力电子的混合断路器的工作原理、结构型式、应用领域及发展趋势进行了综述,基于真空与SF_6串联的混合断路器的动态绝缘特性、操动机构精度及最佳协同控制策略的研究,将推进其在高压大电流领域的应用。基于电力电子开关的混合断路器的电流转移特性、快速操动结构及短路开断控制策略等关键技术的突破,将为其在低压直流开断领域的应用奠定基础。 展开更多
关键词 混合式断路 直流开断 真空断路 SF6断路 动态绝缘特性 电力电子开断单元
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40.5kV真空断路器开断并联电抗器时过电压的产生机制 被引量:45
13
作者 关永刚 唐琦雯 +1 位作者 刘卫东 徐国政 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第33期124-132,185,共9页
近年来,35 kV电网中真空断路器开断并联电抗器时发生了多起事故,原因不明。采用数据统计的方法,对现场燃次数最高达128次,三相重燃过程持续时间最长达5ms,试验的大量结果进行了总结和分析。经统计,单次开断中重后重燃相瞬态恢复电压上... 近年来,35 kV电网中真空断路器开断并联电抗器时发生了多起事故,原因不明。采用数据统计的方法,对现场燃次数最高达128次,三相重燃过程持续时间最长达5ms,试验的大量结果进行了总结和分析。经统计,单次开断中重后重燃相瞬态恢复电压上升率可高达13kV/s,无保护情况下相间过电压可超过8.0pu,相对地过电压均可超过4.0pu。结果表明,三相多次重燃和相间过电压是此类事故的主要原因。基于电路理论分析并揭示了三相多次重燃过程的产生、发展和结束机制,即工频电流首先过零相的预期瞬态恢复电压幅值高,导致电弧重燃,重燃产生的高频电流经电缆的相间耦合导致其他两相发生强制熄弧。强制熄弧相预期瞬态恢复电压的幅值和初始上升率都极高,继而引发三相多次重燃过程,并产生可达相对地过电压幅值的2倍的相间过电压。 展开更多
关键词 真空断路 并联电抗器 瞬态恢复电压 重燃 过电压
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基于同步真空断路器的智能无功补偿装置 被引量:38
14
作者 丁富华 段雄英 邹积岩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期30-35,共6页
为了提高 10kV 配电网的供电质量,提出一种基于同步真空断路器的智能无功补偿系统。该系统以同步真空断路器(SVCB)与智能功率因数控制器(IPFC)为核心,通过同步(选相控制)技术减少投切电容器组时所引起的涌流与过电压;IPFC 综合电网功率... 为了提高 10kV 配电网的供电质量,提出一种基于同步真空断路器的智能无功补偿系统。该系统以同步真空断路器(SVCB)与智能功率因数控制器(IPFC)为核心,通过同步(选相控制)技术减少投切电容器组时所引起的涌流与过电压;IPFC 综合电网功率因数、无功需求以及谐波谐振保护作为动作判据。这样不但可以达到最佳无功补偿效果,并能有效地解决暂态冲击、轻载反复投切与谐波谐振等问题,弥补了当前无功补偿装置所存在的不足。仿真分析与试验研究验证了该方案的优越性与可行性。 展开更多
关键词 真空断路 智能无功补偿装置 同步 10kV配电网 功率因数控制器 无功补偿系统 投切电容器组 谐波谐振 供电质量 选相控制 动作判据 补偿效果 试验研究 仿真分析 过电压 涌流 暂态 轻载
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基于智能模块的高压直流真空断路器研究 被引量:44
15
作者 邹积岩 刘晓明 于德恩 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第13期47-55,共9页
作为能源互联网重要组成部分的智能电网近年来发展迅速,其中高压直流输电以交流系统不可替代的优点,在可再生能源如风电与光伏发电集电网等方面具有广泛的应用前景。但目前为止,担负着控制和保护双重任务的核心组件——高压直流断路器... 作为能源互联网重要组成部分的智能电网近年来发展迅速,其中高压直流输电以交流系统不可替代的优点,在可再生能源如风电与光伏发电集电网等方面具有广泛的应用前景。但目前为止,担负着控制和保护双重任务的核心组件——高压直流断路器自主研发仍存在技术瓶颈。该文通过高压直流短路开断的典型方案分析,提出了基于快速机构与联动关合的换流开断技术,给出由直流智能真空开关模块串联组成HVDC断路器的总体设计方案,为高压直流断路器的发展开辟一条新的路径。在直流真空开关分断过程分析中,分别利用连续过渡模型、Farrall公式、击穿统计特性对直流真空断路器电弧强迫过零点弧后介质恢复前期、中期及后期进行数值仿真分析,并采用对照分析方法分析介质恢复各阶段主要影响因素及其效应。该研究引用交流系统智能真空开关模块串联开断的成功经验探索HVDC短路开断新的路径,并给出了直流电弧分断过程的零区分析,可指导直流真空开关模块的开发。 展开更多
关键词 能源互联网 智能电网 智能模块 高压直流真空断路 介质恢复
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论高压真空灭弧室和真空断路器的产品开发 被引量:30
16
作者 王季梅 钱予圭 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期65-67,共3页
介绍了真空断路器的简史,真空断路器与SF6断路器的对比,以及我国开发126kV高压真空断路器的途径。
关键词 高压真空灭弧室 真空断路 产品开发 绝缘性能 灭弧性能
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基于DSP的真空断路器状态参数在线监测装置 被引量:34
17
作者 范兴明 邹积岩 +1 位作者 陈昌龙 丛吉远 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期99-103,共5页
提出一种基于快速数字信号处理(DSP)芯片TMS320LF2407A的真空开关触头电磨损和真 空灭弧室真空度在线监测装置的设计和实现方案。触头磨损量的在线监测采用国内外普遍接受的 开断电流加权累计法,基于断路器的电寿命曲线累计其磨损量;而... 提出一种基于快速数字信号处理(DSP)芯片TMS320LF2407A的真空开关触头电磨损和真 空灭弧室真空度在线监测装置的设计和实现方案。触头磨损量的在线监测采用国内外普遍接受的 开断电流加权累计法,基于断路器的电寿命曲线累计其磨损量;而真空度的在线监测则采用耦合电 容法,精心设计的电容传感器优化了系统设计。处理器采用DSP芯片,充分展示了其强大的数字 信号处理能力,丰富的片内资源简化了设计的复杂性,增强了整个系统的电磁兼容性,使设计成本 大大降低。试验数据分析和现场运行情况表明,该在线监测系统具有易于安装、灵敏度高及性能稳 定等优点。 展开更多
关键词 真空断路 电磨损 真空 在线监测 数字信号处理
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40.5kV真空断路器绝缘结构电场分析及优化设计 被引量:40
18
作者 杨敬华 范承勇 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期146-152,共7页
实现结构小型化与高绝缘水平之间的优化设计是高压真空断路器设计中的重要组成部分。笔者以40.5 kV固封极柱真空断路器为实例,介绍了通过分析真空断路器的固封极柱断口、固封极柱对地之间的电场分布,实现绝缘结构优化设计的方法。解决了... 实现结构小型化与高绝缘水平之间的优化设计是高压真空断路器设计中的重要组成部分。笔者以40.5 kV固封极柱真空断路器为实例,介绍了通过分析真空断路器的固封极柱断口、固封极柱对地之间的电场分布,实现绝缘结构优化设计的方法。解决了40.5 kV真空断路器常见的固封极柱断口和固封极柱对地之间的绝缘问题,得到了绝缘结构优化设计的方法。研究得出固封极柱断口绝缘水平不仅受工艺质量影响,在较大程度上还受真空灭弧室绝缘水平的影响,比较了3种提高真空断路器主回路对地绝缘水平方法的效果,为40.5 kV真空断路器的绝缘结构优化设计提供了参考。 展开更多
关键词 固封极柱 真空断路 电场分析 优化设计
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基于JPCG算法的真空灭弧室三维电场有限元计算 被引量:31
19
作者 廖敏夫 段雄英 +1 位作者 邹积岩 丛吉远 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期108-111,共4页
建立了高压真空灭弧室三维电场有限元计算的模型及物理方程,分析了适用于大型稀疏矩阵求解的雅可比共轭梯度算法 JPCG,给出 JPCG 算法的迭代流程。采用有限元法对高压真空灭弧室的三维电场分布进行了计算,同时应用 JPCG 算法来求解所得... 建立了高压真空灭弧室三维电场有限元计算的模型及物理方程,分析了适用于大型稀疏矩阵求解的雅可比共轭梯度算法 JPCG,给出 JPCG 算法的迭代流程。采用有限元法对高压真空灭弧室的三维电场分布进行了计算,同时应用 JPCG 算法来求解所得到的大型有限元方程组。最后采用不同的算法对真空灭弧室的自电容进行了对比计算,计算结果表明,采用 JPCG 算法可以明显减少有限元方程组求解的迭代次数,加快收敛速度,特别适合应用于三维电磁场有限元分析形成的大型稀疏方程组的求解,是用来计算大型有限元方程组的一种非常有效的方法。同时,真空灭弧室的自电容计算可以给真空灭弧室的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 高压真空灭弧室 真空断路 三维电场 有限元 计算 JPCG算法
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真空断路器操作过电压的保护装置—阻容保护器 被引量:33
20
作者 谢书勇 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 1997年第6期15-18,共4页
分析了降低真空断路器操作过电压的原理,着重探讨了用RC保护过电压的方法并介绍了研制的新型RC过电压保护器。
关键词 真空断路 操作过电压 过电压保护 阻容保护器
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