自能灭弧室用喷口性能的改进方法

某SF6断路器的开断过程中产生大量电弧,在电弧的热及大量紫外线辐射的作用下,聚四氟乙烯树脂的外部及内部极易生成具有导电性的碳化物,降低了灭弧喷口的绝缘性能,且大幅降低了灭弧喷口的力学性能。为了提高喷口的耐烧蚀性能,提出了一种在自能灭弧室用喷口中填充蓝色系铝酸钴CoO-Al_(2)O_(3)的方法,分析了混料方式和成型工艺,结果表明:该方法可提升喷口的力学性能,同时降低电弧烧蚀的损耗量。

252kV自能式SF_6断路器灭弧室电场计算

以126kV自能式SF6断路器的灭弧室结构为依据,给出了126kV和252kV自能式SF6断路器的灭弧室电场计算结果,计算结果表明,252kV自能式SF6断路器灭弧室结构满足绝缘要求,为252kV自能式SF6断路器的整体设计提供了理论依据.

SF_6自能灭弧断路器中蓄压阶段灭弧室内压力的计算

本文提出了ＳＦ６自能灭弧断路器在燃弧阶段灭弧室内压力的计算方法，并用实验压力测量．证实了计算结果。讨论了几种主要参数（如体积、阻塞时间、磁场）村压力变化的影响。本文提出的计算方法对开发这类断路器有一定的实用价值。

高压自能式灭弧室和操动机构的技术进步(一)

高压SF_6断路器经多次改进在欧洲和日本己发展成第三代产品,第一代为热膨胀式断路器加助吹,将液压机构改为弹簧操动机构和变开距混合式灭弧室。第二代产品为改善开断容性电流特性发展“双容积”灭弧室和新型动态压缩灭弧室,以及双向运行触头系统等,更进一步减少分合闸操作功应用旋弧灭弧原理迫使电弧快速旋转冷却使电流零点时熄灭。第三代产品主要介绍加强操动机构的可靠性和稳定性,传输时无功消耗少,减少机构零件数量等。

超高压自能式灭弧室吹弧性能优化

为研究超高压自能式灭弧室的结构参数对其吹弧性能的影响,增强断路器开断过程中的吹弧效果,提升断路器的可靠性,首先,建立考虑多物理场耦合的超高压自能式灭弧室仿真模型,计算开断时灭弧室的压力和温度变化,同时,利用压力测量实验验证仿真模型的有效性;然后,通过仿真模型和控制变量法研究喷口喉部直径、喷口喉部长度和膨胀室体积对自能式灭弧室吹弧性能的影响,并以上述3个结构参数作为可控因素,以过零时刻电弧轴线平均温度为噪声因子,采用田口法与方差分析优化吹弧性能。研究结果表明:随着喷口喉部直径增大,电弧轴线整体温度升高;随着喷口喉部长度增加,电弧轴线整体温度升高;随着膨胀室体积增大,电弧轴线整体温度呈现先升高后降低的趋势;喉部直径、喉部长度和膨胀室内径对过零时刻电弧轴线平均温度的显著性分别为0.07,0.01和0.07,优化后喉部直径、喉部长度和膨胀室内径分别为29,75和55 mm;优化后过零时刻电弧轴线平均温度降低9.15%;喷口喉部直径、喷口喉部长度和膨胀室内径对吹弧性能有显著影响,其中喉部长度的影响程度最大。适当选择膨胀室体积、减小喉部直径和喉部长度能有效提高自能式灭弧室的吹弧性能,降低喷口的烧蚀程度。

高压自能式SF_(6)断路器空载分闸过程中阀运动特性的仿真分析

高压自能式SF_(6)断路器单向阀、回气阀和泄压阀的运动特性对灭弧室气流场计算结果的准确性具有重要影响。基于3个阀片实际的运动规律,运用牛顿第二定律,建立阀片运动的数学模型,并结合真实气体物性参数,对自能式SF_(6)断路器灭弧室冷态气流场进行仿真,准确获得了3个阀片的运动特性,同时分析了3个阀片的受力特性及阀片周围的压力分布。研究表明,空载情况下,单向阀将对拉杆产生相对运动,这是引起单向阀由闭合到开启状态变化的主要原因,而回气阀移动的主要原因是压气室压力的建立,泄压阀的开启时刻与位移取决于压气室压力与弹簧力值的大小。另外,单向阀与回气阀闭合或开启状态的转换伴随着阀片两侧受力的波动,而泄压阀的开启峰值要晚于压气室压力峰值。

252kV自能式灭弧室设计及优化

提高电力系统可靠性能的重要措施是提高该系统元件的可靠性能。优化断口间绝缘结构,改善介质状况,增强热膨胀效应,可以促进断路器开断性能的提升。通过压气室和热膨胀室容积的设计计算,该断路器大电流的开断性能得到保证;借助电场分析软件,人们可以进行断路器关键部位电场强度计算、分析及优化;通过对气流通道的优化,膨胀室热气体的气吹效率得到加强,介质状况进一步改善。最后,利用型式试验对优化后的自能式灭弧室进行验证,为后续产品研发提供技术参考。

GCB自能式灭弧室开断试验的探讨

对高压自能式SF_6断路器灭弧室在短路开断试验中容易出现的问题进行了分析、判断和探讨,从而寻求解决的办法。

420 kV/63 kA自能式断路器近区故障开断性能提升研究

针对电力系统短路电流水平不断升高的现象,开展420 kV/63 kA方案设计,建立420 kV/63 kA自能式灭弧室的电弧开断模型,针对近区故障导致断路器电弧难以熄灭的现象,进行420 kV/63 kA近区故障开断过程的仿真计算分析。针对不同形状膨胀室对灭弧室开断性能的影响进行了分析研究,为后续更高电压等级和电流水平的自能式灭弧室的设计奠定了基础。

252kV自能SF6断路器开断能力的研究和提高

提高电力系统元件的可靠性是提高电力系统可靠性的重要措施。笔者主要从优化断口间的绝缘结构、改善介质状况和增强热膨胀效应方面来提高断路器的开断能力。所研究的252 kV断路器总体设计方案采用双室+双动的自能式灭弧室结构和触头运动方式,并结合定型产品的设计经验进行了关键结构参数的设计优化:确定热膨胀室和压气室的容积及其配合问题,保证了大电流开断的可行性;利用电场分析软件,对断路器的关键部位的电场强度进行了计算、分析和优化;为了抑制由电弧引起的气体密度的下降,加强热气体的排放效率,进行了导气流通道的改进,改善了介质状况。所研制的断路器通过全部型式试验,并已投入生产,同时为后续产品的研发提供了技术平台。

SF_6中磁驱动电弧主要参数的数值计算和分析

由于SF_6自能灭弧原理的发展和深入研究,用数学模型描述这过程日趋需要。但是,这种灭弧装置在储能蓄压阶段采用了磁驱动电弧的换能方式,即弧柱是在横向气体吹拂中运动,因此其物理过程的描述将不同于喷口电弧的方法,某些方面比纵吹喷口电弧更为复杂。本文在描述此过程的基础上,进行合理的假设和简化,根据弧柱在磁场中受力平衡,弧柱中能量平衡方程和欧姆定律等,求解了储能蓄压阶段中的一些主要参数,例如温度分布、速度变化和压力增加等。讨论了瞬态电弧能量利用系数。试验所测得的压力变化进一步验证了计算的合理正确性。

CT□型弹簧操动机构分合闸线圈的优化设计

前言 LW35-126型自能式SF6断路器是我公司为满足市场需求而开发的新一代六氟化硫断路器，该断路器采用自能式灭弧室，三极共用一台弹簧机构驱动，结构小巧，安装方便，备受电力用户青睐，已大批量投入生产，其操动机构用分、合闸电磁铁线圈完全相同，额定操作电流均为2.8A（DC220V）。

ZF9A—252（紧凑型）气体绝缘金属封闭开关设备

对ZF9A—252(紧凑型)气体绝缘金属封闭开关设备的使用环境、主要技术指标、额定参数、产品主要特点及结构和型式试验等进行介绍。