直流小型断路器分断电弧特性试验研究

搭建了基于电容充放电原理的直流合成回路试验系统,以某型号小型断路器为研究对象,试验研究直流电弧分断过程。统计了不同电流下的电磁脱扣时间,结合触头的烧蚀情况对电弧转移过程进行了分析,并通过栅片切割电弧形态、电弧电压特性、燃弧时间等方面,分析了不同电流对直流电弧分断过程的影响。试验结果表明,电磁脱扣时间随电流增大而减小;栅片切割电弧及电弧熄灭过程中,电弧电压振荡的原因是电弧部分弧柱反复进出栅片引起的,同时电流强度也是其重要影响因素;燃弧时间具有一定的分散性。研究可为直流小型断路器等相关产品研发提供借鉴。

SF_6中绝缘子表面电荷积聚及其对直流GIL闪络特性的影响

随着中国特高压直流输电工程建设进程的逐渐加快,直流气体绝缘输电线路(GIL)的需求日益迫切,对GIL在特高压直流下一些关键问题的研究显得至关重要。因此针对直流电压下GIL中盆式绝缘子表面电荷积聚问题展开研究,建立了一套基于静电探头法的表面电荷测量系统,研究了在SF6气体环境中,不同电压幅值和电压极性反转情况下绝缘子表面电荷的积聚规律。同时,在特高压直流GIL试验单元上进行了直流闪络试验,研究了绝缘子表面电荷积聚对直流闪络特性的影响。研究结果表明:在0.5 MPa的SF6中,绝缘子表面主要积聚与所加直流电压极性相反的电荷,这种电荷分布将增大绝缘子表面与中心电极间的局部场强,并将进一步导致绝缘子闪络;GIL中盆式绝缘子的直流耐受电压仅为交流耐受电压的64%左右。该研究为GIL中盆式绝缘子在直流电压下闪络电压下降提供了一种可能的解释。