多间隙灭弧结构熄灭工频电弧的仿真与试验

为研究多间隙灭弧结构遭雷电过电压击穿后熄灭工频续流电弧的能力,分析了多间隙灭弧室内的灭弧过程及可能的熄弧方式,并基于Mayr电弧模型理论,针对10 k V电压等级,建立了多间隙灭弧结构击穿后的电弧动态模型,计算了工频续流过零时电弧的熄灭过程,对影响熄弧效果的因素进行了分析;最后利用冲击与工频续流试验相结合的联合试验平台对具有多间隙结构的装置进行了联合试验。仿真与试验结果表明:较小的时间常数以及较高的耗散功率有利于工频续流电弧的熄灭,而多间隙灭弧结构能拉长电弧的特点能同时满足以上两点要求;联合试验时,多间隙灭弧结构能在闪络后的续流阶段快速熄灭电弧,熄弧发生在续流的第一个过零点时刻,熄弧后随着工频电压的恢复,该结构不会发生再次击穿;由于电弧在工频续流阶段存在一定的弧道压降,可保证输电线路不会发生短路性过流保护引发的跳闸事故。

基于点-弧结构的路网单组列车编组计划优化线性0-1规划模型

合理编制和执行货物列车编组计划,是提高铁路网车流组织效率和运输服务质量的重要保证。研究路网单组列车编组计划优化问题,基于多商品网络流点-弧模型的建模框架,设置每支列流的径路选择和每支车流的改编决策都为0-1变量。以列车集结耗费和车流改编耗费总和最小为目标,考虑车站改编能力和调车线数约束,引入辅助变量和线性约束刻画接续归并原则,建立线性0-1规划模型。对于19个站、23条边、314支车流的小规模算例,CPLEX在1 s内求到最优,验证模型的正确性。对于83个站、158条边、平均5700支车流的大规模算例,相比既有模型与算法,本文模型在相同时间限制内均能求得高质量解,且该模型线性松弛平均14 min求到最优,提供更紧的下界,验证模型的有效性。

万能式断路器灭弧结构研究分析

对于万能式断路器来说,电路的断通和正负转换是通过电器中的执行零件、主要靠触头及灭弧装置实现。稀有气体放电和电弧出现和消失和可以在触头连接和分断电路的过程中发现,这样暂缓电路的分断方式、烧毁触头,乃至整个用电器使用寿命都会受电弧影响,甚至严重时还会造成安全事故和生命危险。此篇文章主要讲述相关电弧的发起原因及万能式断路器灭弧结构,并详细分析了万能式断路器控制器供电电源问题,对于今后提高断路器分断指标,延长触头电寿命具有一定帮助。

塑壳断路器灭弧结构发展现状专利研究

塑壳断路器在电学领域中有广泛应用,其灭弧结构的性能对断路器的寿命和分断能力有直接的影响[1],文章通过分析有关公司在世界上以及国内的专利申请情况来探讨其发展现状,并通过具体的发明专利案例对塑壳断路器灭弧结构的研究现状进行分析,希望能够对我国在塑壳断路器领域的研究发展提供帮助。

小型断路器灭弧结构对短路分断能力的影响

短路分断能力是低压断路器的一项重要技术指标。分析了引弧通道、灭弧室结构、排气通道对电弧电压特性、电弧停滞及熄灭的影响。介绍了对灭弧系统结构的改进设计,可加快电弧的引弧速度,缩短电弧的停滞时间、燃弧时间,加大栅片切弧利用率,从而提升电弧电压,提高小型断路器的分断性能。

高压定开距灭弧结构断路器故障原因分析

通过对一起220kV定开距断路器遭受雷击后重击穿故障进行分析,指出目前电网中运行的定开距断路器断口间开距小、绝缘裕率低是造成故障的原因,并提出防范措施。

GIS隔离开关引弧结构设计方案的模糊评判

文中结合引弧结构电场仿真、应用背景及设计经验,提出隔离开关引弧结构的3种设计方案。基于多层次模糊综合评判原理,通过对引弧结构3种方案的机械特性、电气特性及燃弧过程的准确分析来构建引弧结构合理的多层次评价指标,综合评审小组对评价体系中各个子因素的评价结果,采用层次权重决策分析法确定GIS隔离开关引弧结构各影响因素的权重系数,用加权平均型算子对各方案进行二级模糊综合评判。研究结果表明:自力型引弧结构为最优设计方案。并以隔离开关开合母线转换电流(俗称切母线环流)型式试验结果为依据,来验证评价体系建立的合理性与模糊评判结果的可靠性,填补了中国对GIS隔离开关引弧结构分析与论证的空白,为后续引弧结构的设计及提高切母线环流的成功率提供了挈领式参考。

模拟直流小型断路器磁引弧结构设计的验证试验

新能源汽车与光伏输配电网的发展促进了直流开关电器的广泛应用,直流开关电器正常运行与否将直接影响电力系统的供配电质量。由于直流电流相比于交流电流无周期性过零的特点,直流开关电器在开断过程出现的电弧及对灭弧的结构设计要求更高,基于此,从制定实验方案,采用模拟电器触头运动与触发装置结合直流寿命试验系统与高速摄像装置,来模拟实验单极直流小型断路器额定接通分断过程,记录、统计、分析在不同实验电压等级下的燃弧时间与实验波形,并且经实验对比磁引弧结构设计的实际灭弧效果,借助对燃弧时间试验数据的分析探讨,以期为电力企业、电器生产企业的研发生产提供参考。

一种直流小型转换隔离开关的灭弧结构设计与验证试验

直流转换隔离开关大量应用于冶金、电气化轨道交通、光伏输配电等电气线路,用于进行电路的电气隔离以及电流切换的作用。随着光伏产业的迅猛发展,对相应的直流电器性能质量提出更高的要求,其中直流隔离开关的接通分断能力是关键的一项指标,文中提出一种小型直流转换隔离开关的灭弧结构设计,通过试验结果来验证灭弧结构设计方案的有效性与可靠性,以期为电器生产企业的研发生产提供参考。

基于OpenFOAM的潜堤——双弧板组合结构水动力特性数值研究

鉴于双弧板式透空堤的消浪性能仍不理想,提出了一种潜堤—双弧板组合结构,并基于OpenFOAM软件建立了波浪与该结构相互作用的数值模型,采用试验结果对所建数值模型进行验证。在此基础上,讨论了该新型结构的消浪特性、波压力分布特征以及所受波浪力的影响因素。结果表明,透射系数随相对板宽的增大而减小,反射系数则相反。透射与反射系数随相对潜深的变化较为显著。当结构位于静水位上方(即相对潜深为-0.05)时,透射系数最小而反射系数最大;当结构位于静水位下方(即相对潜深为0.05)时,透射系数最大而反射系数最小。该组合结构两块弧板上下表面的正负压力变化关于横轴近似对称,不同测点处的压力值差异显著。水平波浪力与垂直波浪力的变化趋势大致相似,但垂直波浪力远大于水平波浪力。研究结果可为其工程应用提供理论指导与技术支撑。

钢纤维混凝土弧板井壁结构的力学特性

针对深厚表土层煤矿立井井筒支护难题，提出可适用于冻结井筒外层井壁的钢纤维混凝土预制弧板井壁结构。通过模型试验对该种井壁结构的力学特性进行了研究。结果表明：钢纤维可增强弧板井壁结构的韧性，井壁破坏前钢纤维混凝土环向峰值应变达2200～2300με；钢纤维可改善井壁结构的变形和破坏特征，井壁破坏时的最大径向位移可达20mm以上。利用试验验证的有限元模型对钢纤维弧板井壁进行了极限承载力影响因素的分析，表明混凝土抗压强度与井壁厚径比是承载力的主要影响因素，而钢纤维掺入量对井壁承载力影响较小。最后建立了钢纤维混凝土孤板井壁的极限承载力经验公式。

宏纤维复合材料对弧板结构的作动方程

为了得到宏纤维复合材料(MFC,macro fiber composite)对弧板结构的精确作动力与作动弯矩以及提高MFC的振动控制效果,提出了一种MFC复合弧板结构的作动方程计算方法。基于MFC的第一类压电方程,建立了考虑MFC与受控结构的复合作用和MFC受弧板曲率影响的P1型MFC复合弧板结构作动方程,得到了MFC对弧板结构的作动力与作动弯矩。将推导的计算结果与官方数据进行比较,两者偏差在4%以内;完成了MFC复合弧板结构的振动控制试验,采用该作动方程的有限元仿真结果与试验数据的偏差在8.5%以内。研究结果表明,文中推导的P1型MFC作动方程是正确的,完全可以用于MFC对弧板结构的减振控制仿真计算中。

综放面端头顶板弧三角形悬板结构分析

为提高工作面端头煤炭回收率和上下端头支护质量,对回采后形成的端头顶板弧三角形悬板结构进行了分析,建立了矩形板结构的力学模型,利用功的互等原理,推导出扰度的基本表达式,并运用MATLAB编程计算,分析了均布力与悬板结构间的关系,确定了悬板的破断点,解释了弧三角形悬板的产生机理。

弧前构造带结构特征:来自加利福尼亚弗朗西斯科杂岩、海岸山脉蛇绿岩和大峡谷群的证据

造山带中原始大地构造单元具有诸多相似的地质特征,要区分它们是很困难的。因此,本研究综述了保留完好的加利福尼亚海岸带的古弧前单元特征,旨在为其他造山带研究提供对比实例。加利福尼亚海岸带古弧前单元长约1000 km、宽100 km,包含上部板块物质和俯冲—增生过程中从下部板块铲刮下来而拼贴的俯冲杂岩。上部板块的构造单元包含弧前盆地、沉积有最大厚度可达10 km的大峡谷群碎屑物,其基底为海岸山脉蛇绿岩;该蛇绿岩不均匀性地出露有蛇纹石化橄榄岩、和(或)辉长岩—辉绿岩—玄武岩及硅质岩,最大视厚度约为4 km。上部板块的岩石单元构造叠覆在增生杂岩之上,后者包括弗朗西斯科杂岩,其构造厚度为20 km或更薄一些。这3个构造单元的边界和内部构造在区域上呈低角度展布,但局部受紧闭褶皱影响、倾角变为中等到陡立状。除了大峡谷群底部沉积混杂岩中出露一些可与弗朗西斯科杂岩类比的变质岩岩块,海岸山脉蛇绿岩和大峡谷群总体缺少埋藏变质岩石。弗朗西斯科杂岩产出一系列埋深变质的岩石,从沸石相到角闪岩相和榴辉岩相,包括连续单元(无“基质夹岩块”结构)和混杂岩单元。大部分海岸山脉蛇绿岩和大峡谷群都缺少混杂岩的特征;弗朗西斯科杂岩中常见混杂岩,但主体仍为连续单元。大峡谷群为正常的地层沉积序列,而弗朗西斯科杂岩中俯冲—增生岩片呈断层接触,向下方(译者注:向大洋方向)逐渐变年轻。尽管大峡谷群、海岸山脉蛇绿岩和弗朗西斯科杂岩在岩性、构造和变质特征方面存在较大差别,但它们也拥有大量的相同之处,因此,在区分它们时需要慎重。世界上大多数造山带中的古弧前单元常遭受了更为严重的俯冲后的构造热事件的干扰和改造,因此要辨别它们的特征就更为困难了。

大型连铸机基准弧段支撑结构的加工

改变传统的加工方法,将加工与装配技术结合为一体,成功解决超大焊接件的加工难题。

高层建筑高空反弧悬挑结构施工技术

本文结合工程实例,介绍分析了高层建筑高空及弧悬挑结构施工技术难点,对其模板支撑体系的造型及结构计算进行了详细阐述,并从模板设计安装混凝土浇捣等方面进行了深入探讨和总结。

浅析高层建筑高空反弧悬挑结构施工

结合工程实例,介绍分析高层建筑高空及弧悬挑结构施工技术难点,对其模板支撑体系的造型及结构计算进行了详细阐述,并从模板设计安装混凝土浇捣等方面进行了深入分析和总结。

燃气弯管弧面结构电解铣削加工特性研究

液氧煤油火箭发动机燃气弯管具有尺寸较大、形状特殊的三维空间弧面结构,利用传统拷贝式电解加工技术难以获得理想的加工形貌。针对弧面结构燃气弯管的加工难点,研究采用电解铣削技术进行加工,基于新一代液氧煤油火箭发动机燃气弯管的尺寸等比缩小样件,试验了具有弧面结构的316L不锈钢在NaCl溶液中不同工艺参数下的电解铣削加工特性。结果表明:在电压40 V、加工间隙0.3 mm、电极扫描速度20 mm/min的加工参数下可得到表面形貌良好的90°圆弧面工件,初步验证了电解铣削技术进行宏观尺度弧面结构的加工可行性。

高层建筑反弧悬挑结构施工技术探讨

结合工程实例,介绍分析了高层建筑高空及弧悬挑结构施工技术难点,对其模板支撑体系的造型及结构计算进行了详细阐述,并从模板设计安装混凝土浇捣等方面进行了深入探讨和总结。