10kV多级间隙避雷器应用策略分析

为充分发挥腔室间隙类避雷器防雷效果,应结合其防雷工作机理开展适用环境、规范安装、配置策略等方面的研究和实践。针对10kV架空线路的雷害特点和应用工况,结合10kV多级间隙避雷器的工作原理开展分析讨论,通过仿真计算和试验验证等方法进行各类工况下的应用研究,并从杆塔三相配置策略、安装密度分布、吹弧方向设置原则等方面提出该类型产品的应用策略和注意事项。

基于高可靠性可控多级火花间隙的超高压无源故障电流限制器

为解决超高压电网短路电流水平过高的问题,笔者提出一种基于高可靠性可控多级火花间隙的超高压无源故障电流限制器。与现有超高压电网故障电流限制器相比,这种新型故障电流限制器具有更高的可靠性与动作速度的同时,可以大幅降低造价与运行维护成本,有助于大规模的推广应用。文中介绍了这种新型故障电流限制器的结构与工作原理,通过实验室样机进行的验证实验表明新型限流器能够在25μs内可靠动作;笔者还对这种新型故障电流限制器的控制策略进行了设计并对系统的时序和限流效果进行了分析。

多级放电间隙与压敏电阻级间能量配合的分析

针对多级放电间隙与压敏电阻组合使用方法的问题,根据压敏电阻的结构和电气特性与多级放电间隙的结构理论,得出通过不同方式的组合试验。整个器件起主要作用的是多级放电间隙。当多级放电间隙两端的电压达到直流放电电压时,多级放电间隙迅速导通,使整个组合器件两端电压迅速减小;当冲击电压小于7kV冲击电压时,压敏电阻并联多级放电间隙的个数,对导通时间有一定的影响;随着冲击电压的升高残压越大,通流呈线性增加。在多级放电间隙和压敏电阻的不同组合方式下,随着脉冲电压的增大,多级放电间隙越少,器件的残压越高。延长SPD的使用寿命。本试验在多级放电间隙与压敏电阻的组合使用方法的分析有一定的参考价值。

均压电容对多级石墨间隙击穿特征影响的试验研究

为研究多级石墨间隙型中均压电容CE(-grading capacitor)-对其在1.2/50-μs冲击电压波作用下的击穿特性,将电容器的等效电路在时域和频域进行理论计算,对均压电容CE的不同取值结果的冲击电压的耦合能力进行试验验证;并将取值结果应用于多级石墨间隙的冲击电压波击穿特征试验,得到均压电容CE的电容量应大于1 nF取值最为合理;以残压和整体击穿时间为表征,电容量相对低的试品在低冲击电压的幅值下表现出残压下降40%,整体击穿时间缩短90%,相反在高冲击电压的幅值下表现更好。通过试验研究,建议针对多级石墨间隙均压电容取值在1~12 nF之间。

一种适于快速高压直流断路器的过零振荡电路

为满足高电压等级直流断路器可靠地快速开断故障电流的要求,提出了一种基于多级串联间隙和电容分压自取电的预充电型直流断路器过零振荡电路。描述了带分压网络的多级串联间隙的工作原理,仿真分析了触发频率、横向均压电阻和纵向分压电容对多级串联间隙分压特性的影响,并对多级串联间隙在导通动作过程进行了实验验证。分析了基于电容分压自取电的触发装置原理以及参数配置要求。对此种断路器的短路故障电流开断过程进行了仿真分析,并建立电流模拟开断实验系统进行了振荡回路验证研究。仿真与初步的实验结果表明,该过零振荡电路可在主断口支路快速产生有效的反向振荡电流波形,实现故障电流的开断。

超高压电网串联谐振型短路电流限制器关键技术

串联谐振型短路电流限制器是目前解决超高压电网短路电流水平超标的一种有效手段,电容器组旁路装置的性能与限流深度是串联谐振型短路电流限制器研究中的2个关键技术问题。结合前人的工作,针对这2个技术问题进行了研究,提出了新型串联电容器组旁路装置以及可变阻抗电抗器,可以有效提高超高压电网串联谐振型短路电流限制器的限流效果。对超高压电网短路电流限制器的研究现状进行综述,对串联谐振型限流器的2个关键技术问题——电容器组旁路装置与限流深度进行了分析,介绍了新型串联电容器组旁路装置的原理、结构并对其性能进行了分析。新型旁路装置在可靠性、动作速度、通流能力以及经济性方面都有很高的性能。介绍了可变阻抗限流电抗器的原理、结构并进行了验证性试验,经试验验证阻抗可提高100倍以上。