550 kV单断口自能式断路器短路开断过程数值计算与分析

目前国内外在超高压领域应用的断路器多为压气式SF6断路器或双断口自能式断路器,对于550 kV单断口自能式灭弧室的研究尚属空白。文中基于磁流体动力学理论,建立考虑喷口烧蚀的二维动态电弧数学模型,完成高压SF6自能式断路器不同开断条件下(短路电流有效值为63 kA和40 kA,燃弧时间为12、16.3、20.8 ms)燃弧过程的仿真计算。计算结果表明:12 ms燃弧条件下,63 kA电弧在电流峰值时刻最高温度为28900 K,较40 kA条件高约2000 K;开断全过程,63 kA条件下膨胀室压强最高可达3.78 MPa,40 kA条件下最高为2.77 MPa。开断不同短路电流时,阀片的动作时间相差较小;对应于上述3种燃弧时间,阀片动作先后顺序为16.3、12、20.8 ms,时间依次滞后0.1 ms。40 kA,12 ms条件下喷口烧蚀量为6.34 g;而63 kA条件下,对应于上述3种燃弧时间,烧蚀量分别为11.25、15.65、19.44 g。

126kV单断口真空断路器全电压关合试验研究

笔者旨在通过试验研究126kV单断口真空断路器在全电压关合过程中出现的一种新现象．即关合过程中自电压跌落至大电流引入期间，出现预击穿电弧自熄灭、触头间隙多次击穿且电流引入时间呈波动性大现象。采用合成试验方法与直接试验方法分别对126kV真空断路器进行全电压关合试验．OP2（a）和T100（a）。采用合成回路试验方法进行试验时，采用了两种关合装置。试验结果表明：采用合成试验回路进行全电压关合试验时。关合装置的时延远远大于300μs．不能满足IEC62271—100—2008标准对高压合成关合试验的要求，且关合过程中触头间隙发生多次预击穿现象；采用直接试验回路进行全电压关合试验时．触头间隙同样会发生多次预击穿现象，且电流引入时间具有不稳定性（200～800μs），这是高压真空断路器本身特性决定的．

动力学仿真在双动自能式断路器开发中的应用

双动自能式灭弧室凭借操作功低、可靠性高的优势,在252 kV的SF6高压断路器产品中有着成熟的应用。结合252 kV双动自能式断路器的开发项目,提出了动力学仿真在其产品开发中的实际应用。估算了分合闸操作功,用于机构的选型;利用刚体及刚柔耦合的多体动力学仿真得到关键零部件的受力结果,介绍了在理论和经验的指导下,动力学仿真在解决实际故障中的应用,并通过具体参数的对比,指出了新型的双动自能式断路器的明显优势。

LW17A—145单断口瓷柱式SF_6断路器系列

对LW17A-145 SF_6断路器及HMB-4液压弹簧机构的使用范围、技术参数、结构特点及工作原理等进行了介绍。

500kV单断口断路器绝缘事故的过电压计算

与双断口断路器相比,500kV单断口断路器技术关键在于提高断口间的耐受电压。针对某挂网试运行的500kV单断口断路器在热备用时发生断口间绝缘击穿的事故,利用实测数据,对事故过程中断口间电压进行了计算,并进行了仿真,排除了线路操作过电压原因,计算结果表明该断路器断口间绝缘水平偏低。

550kV／5 0kA单断口断路器的开发

西安西开高压电气股份有限公司通过对550kV／63kA双断口断路器和363kV／50kA单断口断路器技术加以改进，利用计算机解析技术，提高了额定SF6气体压力和分闸速度，对弧触头和喷口形状进行了改进，优化了灭弧室结构，从而开发出550kV／50kA单断口罐式断路器样机。该样机分别在国家高压电器质量监督检验中心和KEMA实验站完成了绝缘试验及容性电流、大容量开断等试验项目。550kV单断口断路器所有电气性能得到了确认。

550kV／50kA单断口断路器

西安西开高压电气股份有限公司通过对550kV／63kA双断口断路器和363kV／50kA单断口断路器技术加以改进，利用计算机解析技术，提高了额定SF6气体压力和分闸速度，对弧触头和喷口形状进行了改进，优化了灭弧室结构，从而开发出550kV／50kA单断口罐式断路器样机。该样机分别在国家高压电器质量监督检验中心和KEMA实验站完成了绝缘试验及容性电流、大容量开断等试验项目。550kV单断口断路器所有电气性能得到了确认。

126kV真空断路器的改进与提高

介绍新开发的126kV单断口真空断路器产品,分别阐述了提高额定电流的参数;改进SF6气体为高阻燃点的β液;改革分合闸操动机构;改善开断性能;降低涌流电流以及抑制了过电压等技术措施。

126kV真空断路器新型磁力操动机构研究与设计

对比永磁操动机构,磁力机构具有出力大、行程长等优点,可用于中高压等级。在126 kV真空灭弧室研制成功的基础上,文中提出一种适用于126 kV单断口真空断路器的新型长行程磁力操动机构。利用Ansys仿真软件对126 kV磁力机构静态特性进行仿真设计,通过改变辅助永磁体排列方式、端盖封装方式增大了机构合闸保持力,采用增大合闸保持力的方法使机构分闸速度得到提高。分析了充电电容、线圈匝数等电气参数对磁力机构动态特性的影响,并在此基础上进行了参数优化。仿真结果表明,文中设计的126 kV单断口真空断路器磁力操动机构具有良好的动作特性。

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。

550kV断路器灭弧室空载流场特性的研究

研究从计算流体学的角度,利用数值仿真软件ANSYS-FLUENT,模拟550 kV断路器原有两种灭弧室结构分闸过程中的空载流场动态特性,通过对比两种结构的计算结果,总结流场规律,并参考样机型式试验中的测量数据,改进形成优化的灭弧室结构。SF_6高压断路器灭弧室结构的发展趋势是从多断口到单断口,断口越少,结构越简单,机械配合难度低。

断路器中SF_6气体湿度超标分析及处理

某110kV变电站安装有5台Lw-126型SF6断路器。断路器是三相交流户外瓷柱式，每极为单柱单断口，采用自能式灭弧，sF。

超高压开关技术(4) 550kV单断口罐式SF_6断路器

我国自主开发出拥有自主知识产权的550kV单断口罐式SF6断路器,这是继日本之后第二个拥有550kV单断口SF6断路器设计和制造技术的国家。众所周知,现代高压断路器的发展趋向高电压、大容量和小型化,550kV单断口SF6断路器的研制成功体现了高压SF6断路器技术的巨大进步。550kV单断口SF6断路器的灭弧单元经历了4断口→双断口→单断口。单断口相比双断口SF6断路器,

Alstom公司高压断路器25年

Alstom公司是世界上著名的生产高压断路器公司之一。25年前,当时的高压断路器仍以压缩空气断路器占据主导地位。当时Alstom公司以PK型压缩空气断路器而闻名。

中高压开关产品技术与发展透视

1．1高压产品 国际上，高压SF6断路器目前最高电压到800kV，额定电流最大到4000A，短路开断电流到63kA，其中日本东芝公司550kV产品额定电流已达8000A、ABB公司252kV产品短路开断电流达80kA；单断口耐压达550kV；自能灭弧产品达550kV、63kA，双断口，245kV为单断口、50kA；可智能控制。国内产品最高电压，双断口到550kV，额定电流最大到4000A，短路开断电流到63kA；单断口罐式到550kV、4000A、