A Fast-Speed Pulse Detector Based on N-Type Si-Schottky Diode via Tuning Circuit

A fast-speed pulse detector based on n-type Si-Sehottky diode mounted in the waveguide is investigated. The relation of the fast-speed pulse detector between response time and 3 dB bandwidth is analyzed. By adopting the tunable circuit, the matched bandwidth is achieved as wide as possible. Experi- mental results show that the pulse response time of the detector is less than 150 ps within random carrier signal 500 MHz bandwidth range between 35 GHz to 39 GHz via tuning circuit. The detector is very easy to operate because it does not need bias current or synch-pulse source.

永磁同步电机执行机构新型控制算法研究

电机执行机构应用于断路器中,具有结构简单、动作分散小、可控性强等优点,为实现断路器开关触头对预设参考曲线的跟随提供可能。传统的控制方式参数固定无法根据断路器开关触头运动过程进行参数调整,跟随性差;智能控制算法计算复杂,影响控制系统快速性,且工程上极难实现。提出一种分段式伪微分控制策略,该控制策略避免了被控变量的直接微分,具有快速动态响应和抗干扰能力,同时,根据环境分段式赋予控制系统参数,保证了跟随精度。建立该控制策略模型进行仿真分析,并研制126 kV断路器电机执行机构控制系统以试验验证,仿真及试验结果均表明了该控制策略的有效性。

CRH_(2A)型动车组VCB无法投入故障分析及应急处理

本文分析了CRH_(2A)型动车组VCB(真空断路器)无法投入的常见原因,并结合实际提出了应急处理方法,解决了CRH_(2A)型动车组VCB无法投入造成无牵引动力而长时间占用线路的问题。

CRH380AL动车组VCB不闭合原因分析及应急处理

CRH380AL动车组真空断路器（VCB）兼有断路器和开关两种作用,在正常工作时,接通或断开25k V高压电路与牵引变压器的连接,当主变压器次级侧以后的电路发生故障时,它能迅速安全地切断动车组电源,保证列车安全;在列车运行中,应快捷有效地处理VCB控制故障。

VCB 真空灭弧室的火花老炼法

刚刚生产的真空断路器（ＶＣＢ）断开的触头间击穿电压较低，并且容易发生相当大的扩散。这是因为，表面覆盖着吸附气体层的金属对击穿过程有影响，尤其是当其出现在触头表面上时。故为了获得足够高的击穿电压，则必须对这些未知的、不确定的表面状况加以改善。我们习惯上把用来提高击穿电压的措施，称之为“老炼”（Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ）。虽然一些技术论文已经对各种不同的老炼方法作了报道，但是有关对这些老炼方法的效果进行比较多的报道还没有。其原因是由于这些情况所造成的：不仅在装配之前ＶＣＢ各元件的处理不相同，而且ＶＣＢ所采用的触头材料、触头结构、间隙距离也不相同。故本文旨在填补这一空白。准备用大量同一标准设计的１２ｋＶＶＣＢ采用不同的老炼方法，并以其结果为依据，作出关于这几种常用老炼法相互比较的报告。为此做了大量的老炼实验和统计计算。另外，还在真空测试灭弧室内进行了一些研究，在这里面，触头可以很方便地互换。其研究的目的是为了找到最重要的老炼参数，并解释其根本的物理过程。研究表明，可以根据本文所描述的发现结果来选择最佳的老炼方法。

动车组VCB控制电路分析

动车组控制电路是动车组核心技术,掌握控制电路原理就是掌握动车组设计理念、动车组控制原理。动车组主断路器VCB是动车组最重要的保护开关,其控制电路也是控制系统中比较复杂的,掌握VCB控制电路在了解整个动车组控制电路系统中有重要地位。本文对CRH2型动车组VCB控制电路进行深入解析,了解电路设计原理、故障联锁特点,提高控制电路故障分析能力。

新一代中压真空断路器(VCB)

一、前言 真空断路器在中压(6～36kV)电网是占优势的电器,以欧洲和美国为例,VCB在全部产出的各种断路器中占70%,日本近100%.俄罗斯的VCB产量呈稳定增长,1997年VCB的份额占全部的50%以上.VCB和油断路器及充气断路器(GCB)相比,其作用在市场上被看好的主要优点有:

机械冲击导致了 VCB 延时放电

安装有真空管的ＨＶ断路器在成功地开断短路电流后，偶尔会出现延时放电现象（二次点燃）。电流开断之后，ＶＣＢ延时放电与时间的关系，作为施加在ＶＣＢ外壳上的机械应力和电应力的函数，已经被测试出来了。强烈的、冲击式的、峰值＞１０４ｍ／ｓ２的加速度和延时放电几率的增长，这两个现象之间的相互关系已经被我们发现。用简单的机械缓冲装置降低了冲击波的幅值后，结果使得延时放电几率下降了５０％。因此，我们可以断定，在这些实验中观察到的大多数延时放电都是由粘附在触头和蒸气屏蔽表面的松散微粒所引起的，这些微粒通过强烈的机械冲击被释放出来。

关于高速动车组VCB故障的处理概论

对于高速动车组来说,车辆的控制系统是较为核心的部分,真空断路器VCB是高速动车组主回路的保护开关,兼具断路器和开关的功能,它在控制系统中起到关键性作用;同时,在高速动车组运行的过程中占据着非常重要的地位,一旦出现相关故障,就会对车辆的运营造成的影响。

VCON推出VCB2500 MCU

以色列VCON有限公司近日推出了目前市场上惟一有内置Gatekeeper (MXM)的MCU——VCB2500 MCU，同时发布了新版本的MXM和Moderator。

基于快速真空断路器的深度限流装置的风险评价

笔者简要分析了高速真空断路器、快速真空断路器以及基于快速真空断路器的深度限流装置的原理和基本特性,剖析了深度限流装置的换流过程。并对深度限流装置在实际应用中存在的技术风险进行了分析和评价,以期用户能够正确了解此类装置的技术特性、规避可能存在的技术风险。

关于快速真空断路器两个应用场合的商榷

文中论述了快速真空断路器和基于爆破切割技术的限流器(FCL)的工作特点,分析了快速真空断路器在零损耗限流装置和母联位置这两种应用场合下可能存在重大安全隐患,指出在目前的技术条件下在上述两种应用场合中FCL具有独特作用。

126kV 3断口真空断路器的重燃特性

为分析126kV 3断口真空断路器(VCB)的重燃特性,建立了包含重燃判据的126kV 3断口真空断路器的暂态等值模型。仿真得到了承担瞬态恢复电压(TRV)较高的1个断口发生重燃时的电流波形,为实现重燃电流尽早过零熄灭,在均压电容支路串联一阻尼电阻,结果表明:阻尼电阻取为振荡与非振荡衰减临界值时效果最佳;仿真分析了有无均压电容时,非重燃和重燃断口分别出现的过高TRV和工频恢复电压(PFRV),为保证断路器可靠开断及保护重燃断口外绝缘,在各断口并联金属氧化物避雷器(MOA)来限制过电压,结果表明:在1000pF均压电容上并联参考电压约为50kV的MOA时限压效果较好,且能满足热稳定要求。研究成果可为126kV 3断口真空断路器合理选取动态均压措施提供一定的依据。

风电场电缆集电网操作过电压的模拟试验和暂态分析

为了解决大型风力发电场中压电缆集电网系统的暂态过电压防护及绝缘配合问题以提高风电场运行的安全可靠性,搭建了风力发电场中压电缆集电网系统的实验室模拟试验平台,并建立了相应的电磁暂态分析模型,研究了真空断路器的操作在风电场中压电缆集电网系统中产生的暂态过电压的特性。采用永磁操作真空断路器的选相位技术来测量最大操作过电压水平,得到了操作过电压水平与电缆长度、感性负载和断路器动作相角的密切关系。模拟试验结果表明,短电缆和大感性负载时开断断路器会产生最高的过电压,真空断路器发生重燃现象时过电压标幺值可达5。模拟200 MW风电场的暂态仿真分析表明,重合闸操作可产生最高2.4的过电压标幺值。

高电压真空断路器温升影响因素的仿真研究

以一种高电压真空断路器模型为研究对象,对影响真空断路器温升的散热表面对流换热系数、动静触头接触点半径、接触点位置以及导电杆的半径4种因素进行了仿真研究。研究结果表明,在考虑散热表面辐射和不考虑辐射两种情况下,动、静触头接触处的温度差别在5%以内,而考虑散热表面的辐射后,接线端子的温度下降了14%。真空断路器温升随着动静触头接触点半径的增大迅速降低而与接触点位置无关,但当接触点半径增大至2 mm以后,温升降低趋势已不明显。真空断路器温升随着导电杆半径的增大而降低,其中触头接触处温度降低的趋势最为显著,但当导电杆半径增大至25 mm以后,温升降低趋势已不明显。

基于智能模块的高压直流真空断路器研究

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。

不同灭弧室串联的双断口真空断路器分压特性研究

文中针对不同灭弧室串联构成的双断口真空断路器电压分布特性展开研究,旨在实现双断口真空断路器的自均压和最大开断能力。基于Ansoft仿真软件,建立了不同结构的12 kV真空灭弧室串联构成的双断口真空断路器电场分析模型,分析了每种组合的电压分布情况并计算了等效电容参数,通过双断口真空断路器等值电路分析了不同灭弧室串联组合的自均压效果。然后搭建了高频分压试验平台,进行了不同灭弧室构成的双断口真空断路器分压试验试验,得到了不同组合方式下的电压分布特性。结果表明:在无均压电容的条件下,通过不同灭弧室的合理组合可改善电压分布情况,获得较好的自均压效果,以提高双断口真空断路器的开断能力。文中的研究工作为减小均压电容和提高双断口真空断路器的开断能力奠定了基础。

基于弧后鞘层发展分析的直流真空断路器换流参数优化

搭建直流真空断路器模块,基于基尔霍夫定律,结合四阶龙格库塔法,对直流真空断路器开断过程各阶段进行数值计算与分析。以寻求换流电容器最小化为目标,利用经典遗传算法,优化换流回路参数。同时,基于连续过渡模型,对弧后介质恢复过程中鞘层发展阶段进行仿真分析。仿真结果表明:鞘层发展阶段中,鞘层厚度呈指数趋势变化。以击穿距离作为重击穿判据,结合判据,对换流参数进一步优化,实现介质恢复与换流回路设计有效结合。优化结果提高换流回路设计合理性,利于直流真空断路器可靠开断。

真空开关电弧形态演变实验与仿真研究

真空开关电弧形态演变与其物理特性的变化密切相关,对开关能否成功开断电流有重要影响。本文首先建立了真空开关开断故障电流产生电弧的实验系统。然后利用CMOS高速相机采集电弧燃烧过程,并对电弧形态演变进行了较深入地定性分析。实验结果表明,燃弧过程中,真空电弧起始呈现集聚状态,包含桥柱电弧、扩散柱电弧和收缩柱电弧,电弧明亮,对触头烧蚀严重;在弧柱内高气压作用下,电弧转变为扩散状态,包含了亚音速和超音速电弧流动,电弧变暗,对触头烧蚀减轻;最终电弧随电流减小,开距增大而熄灭。最后利用电弧MHD模型仿真计算了电弧扩散阶段的光强变化,计算光强与电弧图像明亮度变化趋势吻合,可用于定量分析电弧形态变化。研究工作有助于提出电弧调控策略,从而成功开断大电流。