压气式断路器正常负载开断时智能操作的研究

在分析断路器正常负载开断的基础上,模拟计算了正常负载条件下压气式 SF_6断路器的零后介质恢复特性。采用燃弧区间的仿真分析法,结合"智能操作"理论,得出额定电流开断时所需的最低分闸速度及相应的定径孔直径大小。

270V直流开断特性研究与耗散功率变化的Mayr模型仿真分析

为了优化航空270V直流接触器结构设计以及预期接触器的开断容量,采用一种以栅片和磁吹系统相结合的直流接触器,进行典型负载类型下的开断性能实验,得到了感性负载情况下开断难度最大,且随着回路电感值的增大,燃弧时间和电弧熄灭时过电压峰值增加。主触点间并联RC支路虽然会增加整个燃弧时间,但能有效限制过电压的数值,且过电压峰值随并联支路电容C的增加而减小。假设燃弧过程中电弧具有对称性,并对电弧进行受力分析,提出横向磁场中电弧运动速度和消散功率的计算方法,得到一种Mayr电弧修正模型。在不同等级的阻性负载情况下,分别对燃弧过程进行数值仿真,经仿真与实验结果对比,所提Mayr电弧修正模型能够准确描述电极分断过程中电弧电压及运动速度的变化情况,为航空直流接触器的设计提供有效的参考。

真空开关选相操作特性在线检测消除电感性电流开断的操作过电压

真空开关开断电感性负载时,电弧重燃是产生严重操作过电压的根本原因。真空开关选相操作可以消除电弧重燃,避免严重的操作过电压。选相真空开关的机械稳定性是保证可靠选相操作的关键,对选相真空开关的机械稳定性进行在线检测,可及时发现和避免选相失效。文中提出两种选相特性在线检测方法:在选相真空开关的操动机构上设置一个和主触头动作稳定同步的辅助接点,用于触头刚分时刻的信号传感,可实现选相特性的在线检测和选相操作的自适应控制,及时发现选相特性劣化,避免选相失效;通过检测真空开关开断过程中的空间电磁波,识别电弧重燃产生的电磁波脉冲,可以实现电弧重燃的在线检测,及时发现选相失效。

提高真空断路器容性开断性能方法的研究

利用大电流对真空断路器的灭弧室进行老炼，可以提高弧后真空间隙的耐电压强度，减少断路器发生重燃及重击穿的概率，相应地改善真空断路器开断容性负载的特性。通过比较同种触头老炼前与老炼后ＦＮ 图所提供的微观信息，从触头材料的功函数和电场增强因子β两方面对电弧老炼作用的机理进行阐述。

三氟碘甲烷在有功负载电流下分解特性研究

研究了有功负载电流开断下三氟碘甲烷(CF3I)的分解特性。通过用气相色谱质谱联用方法鉴别分解产物的种类和含量。研究结果表明,工频交流击穿或经历200 A负载电流开断后,仅有少于1%的CF3I气体被分解。当电流增大到400 A时,95%以上的CF3I气体分解为四氟化碳(CF4)和六氟乙烷(C2F6)。通过求解最小Gibbs自由能的方法获得了平衡态CF3I在不同温度下组分分布规律,并以此探讨CF3I分解规律。