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。

便携式SPD测试仪组合波发生器的仿真与试验

为检测现场用电涌保护器是否损坏、老化,通常要测量直流1mA电压、泄漏电流以及冲击组合波下的SPD动作特性。本文通过电路参数计算和EMTP-ATP仿真电路元件对输出波形的影响,得出了波头时间主要由电感决定,波尾时间主要由电容量和放电回路的总等效阻抗决定。并在此基础上研制出最大幅值为6kV/3kA的冲击组合波发生器。现场应用表明,该冲击组合波发生器能有效检测SPD的冲击动作特性和直流1mA电压,可为SPD是否损坏或老化提供准确判据。

含工频续流的冲击低压联合试验回路

为评估380V/220V电气设备在雷电冲击波与工频电源共同作用下的动作特性,设计了冲击试验与工频续流试验同步进行的联合试验回路.通过对RLC串并联谐振回路谐振特性的研究,利用ATP-EMTP对联合试验回路各元件的参数进行了仿真计算,设计出了一种含工频续流的可靠冲击联合试验回路,采用同步控制回路解决了冲击试验与工频续流试验同步的问题.试验表明:该联合回路能在产生1.2/50μs冲击波形的同时产生频率约为50Hz的正弦电流波形,满足检测低压设备在雷电冲击波与工频电源共同作用下动作特性的要求.