低压直流电弧检测与分断技术研究综述

低压直流电弧精准检测与快速分断技术是保障低压直流配用电系统安全、稳定、可靠运行的关键。首先综述轨道交通新场景下发展的直流故障电弧检测技术,分析多类基于时频域特征构建算法和基于机器学习的智能模型设计方式,介绍采用电磁、电流信号等特征的多种直流故障电弧定位技术。其次综述面向低压直流系统的快速分断技术,概述传统机械断路器开断方法,介绍基于电力电子器件发展的混合式断路器和固态断路器研究进展。最终提出低压电器设计领域发展方向,以期为相关研究人员提供参考。

高压断路器燃弧故障自动检测方法研究

燃弧故障呈现高频震荡衰减特性,导致传统方法难以精准检测高压断路器燃弧故障,基于此,研究高压断路器燃弧故障自动检测方法。提取高压断路器在燃弧故障时刻运行电流信号的波形、峰值、均方根值、裕度、峭度等时域特征参数,利用SVM训练和学习提取的时域特征,分类识别断路器的正常状态和燃弧故障状态,实现高压断路器燃弧故障的自动检测。结果表明,设计方法检测的数据和实际录波数据之间的最大偏差仅为1.46 A,检测结果可靠且准确。

交流滤波器支路断路器高频燃弧故障检测研究

为了维持系统动态无功平衡,换流站交流断路器需要频繁的投切滤波器组,容易出现击穿燃弧事故,破坏断路器的绝缘能力甚至引发爆炸等恶性事故。由于断路器燃弧故障电流呈现高频振荡衰减特性,振荡持续时间短,无固定稳态周期,无明显零休区间,现有的燃弧故障检测方法难以适用。针对该问题,该文通过分析预击穿阶段和稳态燃弧阶段的电弧电流特性,提出一种基于一阶累加生成和平均偏移度的断路器高频燃弧故障检测方法。仿真分析不同故障条件下算法的正确性和适用性,现场录波数据证实算法的有效性。

新型防火灾保护电器发展趋势及标准研究

介绍了新型防火灾保护电器——电弧故障保护电器国内外产业领域现状和发展趋势,提出了国家标准制定的的主要内容及产品的技术难点。指出应开发并推广适应我国供电类型、用电设备的电弧故障保护电器,以提供完整的火灾保护措施。

一起交流滤波器用断路器击穿事故分析

在高压直流输电系统中,由于交流滤波器用断路器投切频繁,工作环境恶劣,高压断路器开断电路后容易发生绝缘击穿故障。基于一起交流滤波器燃弧故障实例,简述了事故过程,分析了断路器处于正常工作阶段、击穿故障阶段、持续性燃弧熄弧阶段和完全击穿阶段等不同阶段时相应的滤波器支路电压电流特性,计算了断路器正常工作时电流谐波含量和总谐波畸变率。最后,通过分析各个阶段的电弧电压和电流动态变化录波波形以及现场断路器解体检查情况,总结了燃弧故障发生的原因,并提出相关建议,为交流滤波器用断路器的生产和运维检修提供了依据。

航空电弧断路器的研究及应用

介绍了一种检测航空交流故障电弧的方法,通过频域中的滤波后,在时域中进行检测,在软件中加入甄别判据。最后,从民机的安全性出发,总结了电弧检测断路器在民机上的应用。

基于故障录波的交流断路器燃弧故障检测方法有效性评估

对一种交流断路器高频燃弧故障实时检测方法进行可靠性验证。首先从检测算法的理论依据出发分析高频燃弧故障的暂态过程,以检测算法的判据标准为切入点,从数学的角度对其合理性与准确性进行分析验证,验证了检测算法中阈值设定的缺陷。其次,通过现场实际燃弧故障数据验证该方法是否能完全达到对燃弧故障准确识别的预期目的。最终验证结果表明,所验证的交流断路器高频燃弧故障实时检测方法不能有效检测出断路器高频燃弧故障。

一种高压断路器电弧故障检测保护方法及其装置的设计与开发

介绍了高压交流断路器开断试验的基本情况及其国内外电弧故障检测现状,提出了一种高压断路器开断试验中重燃弧故障的保护方法。详述了保护装置设计开发的硬件和软件部分,通过试验检测和示例应用,验证了保护方法的可行性和装置的可靠性。所提保护方法和装置符合标准要求,提高了检验效率和定位精度,保证了检测的公正性和故障定位的有效性,具有一定的推广和借鉴意义。

真空断路器灭弧能力现场检测技术

真空断路器由于真空泄漏难以发现且不会改变机械特性,因此现有方案对于真空断路器的检测存在极大的盲区。提出了利用直流电流注入电气量的变化,直接反映断路器灭弧能力的检测技术方案。该技术可以实现用较小的试验电流直接验证真空断路器的短路电流分断能力,具有较好的实用性。

故障电弧电流检测应用实例

传统的断路器只针对过流、短路、漏电进行保护,但电气绝缘破损引起的空气击穿或者电气连接松动等原因造成的故障电弧才是引起电气火灾的主要原因,传统的断路器是不能检测这种故障。随着电弧故障引起的事故越来越多,电弧故障检测的技术越发重要,针对电弧故障的研究也越来越多。本文介绍了故障电弧定义、目前的检测技术、执行的标准以及列举了一个电流检测方法的电路例子,希望故障电弧检测产品可以造福人类。