高压电器最新期刊目录
有载分接开关触头缺陷对切换过程中电磁辐射的影响研究————作者：刘浩宇;臧谦;方天承;张志刚;代璐健;张凡;
摘要：有载分接开关切换过程会产生电弧，伴随电弧发展产生的电磁辐射及高频电流信号可用于有载分接开关的在线监测。文中首先开展了M型有载分接开关的切换试验，研究切换过程中的电磁辐射特性与切换时序的对应关系；然后搭建了模拟触头平台，研究了动静触头分离过程中的电磁辐射信号的频域特性。接着开展了触头松动与烧蚀的缺陷模拟，提出了基于Teager能量算子联合阈值及时间间隔寻峰算法的电磁辐射信号特征提取方法，获得了缺陷下...
基于三相电流变化增量的单相接地故障判断的研究————作者：李智玲;徐肃;郑岩;李智博;张瑞强;李航;孙嘉宁;
摘要：为了解决单相接地故障处理存在高阻故障判断盲区的技术难题，对接地故障发生时三相电流变化增量进行研究。从理论分析和10 kV真型模拟试验两方面入手，分析单相接地故障网络，研究接地故障点前后三相电流变化增量的特征，结合10 kV真型模拟试验数据、提出完整判据，创新了一种采用三相电流的稳态变化量来判断单相接地故障方法。该方法通过多种类型10 kV真型单相接地故障试验，证明其能够对单相接地故障准确选相选线和...
特高压悬吊换流阀上部约束减震控制体系研究————作者：冯志伟;杨振宇;马玉宏;赵桂峰;
摘要：换流阀水平位移是地震下换流阀抗震性能评价的重要指标。为减小地震下换流阀位移响应，文中提出了由多根绝缘斜拉杆和弹簧阻尼节点组成的上部约束减震控制体系。以±800 kV特高压换流站的换流阀厅及换流阀塔为原型建立计算模型，输入长周期地震波，通过参数分析对上部约束减震控制体系进行优化设计。计算结果表明，在优化阻尼参数下，减震体系平均降低了48％的底部位移响应，上部约束减震控制体系可有效减小换流阀在长周期地...
基于超声波信号的10 kV架空线路下山火预警监测研究————作者：蒋卓峰;辜弘;蔡乐辉;陈天翔;吴驰;
摘要：架空导线下方山火灾害导致电力线路跳闸事故时有发生。目前山火防治监测主要依靠全天候卫星和视频监测，受天气等因素影响较大，实时性差，研究一种不受天气因素干扰的早期山火检测预警方法具有重要价值。通过搭建10 kV线路山火放电超声波监测平台，以稻草、竹子和松树三类西南地区常见植被为10 kV线路下方山火火源，利用超声波探头采集放电超声波信号与燃烧超声波信号并进行时频域分析。研究结果表明：频域下稻草与竹子火...
高压断路器电弧黑盒模型研究综述————作者：阎对丰;朱德军;王纪儒;安珉昊;修士新;贾申利;
摘要：近年来，随着电力系统对高压断路器性能要求的不断提高，基于电弧黑盒模型的开断性能评估方法逐渐成为研究的重点方向。电弧黑盒模型的研究对深入了解电弧现象及其产生机理、优化高压断路器的结构设计、缩短其设计周期、降低高压断路器型式试验的成本、避免试验的盲目性都具有重要意义。文中首先回顾了电弧黑盒模型的发展历程，探讨了电弧黑盒模型在不同场景下的适用条件；其次，针对电弧黑盒模型参数计算问题，总结了基于启发式算法...
GIS隔离开关触头间击穿电弧长度对VFTO波形的时域和频域特征影响分析————作者：廖钧;丁登伟;刘卫东;何雨峰;易祺;何大猛;何良;
摘要：GIS中隔离开关在开合短母线时，触头间瞬态击穿将产生VFTO，对设备绝缘构成严重威胁。触头间击穿距离与电弧阻抗特性关联，影响VFTO的时域和频域分布特征。文中为研究GIS隔离开关触头间击穿电弧长度对VFTO波形特征的影响，在GIS隔离开关开合短母线方式1试验中，利用基于电容分压的超宽频电压测量系统准确测量了隔离开关合闸时直流侧全过程VFTO波形，然后提取了前15次预击穿所激发的VFTO波形进行时域...
一种10 kV电感耦合型直流限流断路器拓扑设计与分析————作者：田俊;刘晓明;陈海;姜文涛;任宇朋;史红菲;
摘要：针对中压直流配电网控制与保护需求，提出一种电感耦合型直流限流断路器拓扑，利用电感耦合技术实现快速换流和有效抑制故障电流，从而降低开断电流和IGBT使用数量，提高分断速度。在对拓扑结构和动作过程分析基础上，进行理论推导及参数设计，最后基于Pscad/Emtdc分别搭建单端等效电路和±10 k V三端中压直流配电网仿真模型，验证理论分析和参数设计的正确性。与现有典型方案对比分析结果表明，所设计直流断路...
因机械卡涩引起的GIS断路器弹簧操动机构电动拒分————作者：孙庆峰;汤义勤;朱海貌;付军;李国广;叶波;
摘要：GIS中的断路器电动拒分是运行中较为普遍的缺陷，为明确故障成因，以发生电动拒分现象的某型号操动机构为对象展开研究。在故障操动机构返厂后的解体试验中，对包括保持挚子在内的分合闸关键部位零部件，采用外观检查、尺寸测量、硬度测试等技术手段，从运行环境、材料性能和传动工况等方面进行了多角度分析讨论，并建立高精度有限元模型进行仿真验证。发现发生故障的操动机构，其主拐臂装配内孔均有一侧存在加工误差，且热处理后...
应用于500 kV故障限流器的罐式快速开关研制————作者：王开白;付俊波;王震宇;吕玮;范凯;孙正伟;
摘要：随着500 kV主网不断扩容，局部区域出现短路容量超标问题，在线路中串入由快速开关和限流电抗器并联组成的故障限流器是解决短路容量超标的有效手段，有必要研制一种应用于500 kV故障限流器的快速开关。快速开关采用罐式、多断口串联结构，依托电磁斥力机构实现断口快速分合闸；开展了斥力机构、屏蔽结构、均压、温升的仿真设计；通过单断口机械寿命、对地绝缘、端间绝缘、温升等试验，对设计进行了验证。结果表明：斥力...
Shi-tomasi角点检测算法在高压断路器机械特性测试中的应用————作者：李松磊;张宝强;苏戈;陈怀亮;骆常璐;秦政敏;
摘要：操作机构的机械特性测试可以有效诊断高压断路器的机械故障，常用的机械特性测试方法有安装直线位移传感器和角度传感器两种。这两种传感器都需要固定安装在操作机构上，不同断路器可能需要不同的工装和传感器，通用性差，并且固定安装可能会增加机械故障发生的概率。目前，利用非接触式的图像识别方法，测试高压断路器的机械行程受到研究人员的广泛关注。文中介绍了一种非接触式测量方法，在高压断路器操作机构活动拉杆位置贴具有反...
表面纳米化提升真空开关内激光诱导等离子体信号研究————作者：陈家伟;刘佳琪;袁欢;杨爱军;王小华;荣命哲;
摘要：针对真空开关带电检测中激光诱导等离子体技术灵敏度不足的问题，本研究提出一种基于金纳米粒子增强激光诱导等离子体的表面纳米化技术，系统研究了低气压下不同延迟时间、不同粒径的金纳米粒子对铜靶材光谱信号的增强规律。结果表明，金纳米粒子在低气压下可显著增强光谱信号，并将检测限降低至10-4Pa,5 nm粒径在100 ns延迟时间下增强效果最优，最大增强倍数达13.55倍，平均增强倍数达...
双断口真空断路器非同步关合直流预击穿特性————作者：王毅钊;陈兴贵;韩寅峰;左晓婧;耿云;姚晓飞;
摘要：由于受各断口合闸操动分散性、触头表面状况迥异、真空间隙击穿电压的分散性等影响，双断真空断路器的关合预击穿现象往往表现为各断口的非同时预击穿。现阶段仍缺乏串联真空间隙的非同步关合预击穿特性相关研究，文中目标是实验研究双断口真空断路器非同步关合的预击穿开距和预击穿电压分布的特性。实验以两个串联连接的12 kV商用真空灭弧室为研究对象，设置4组关合实验条件：两个断口同步关合、低压侧比高压侧快1 ms关合...
磁饱和式可控电抗器的磁场与铁心损耗分析————作者：王晛;田铭兴;张慧英;王田戈;
摘要：磁饱和式可控电抗器（magnetically-saturated controllable reactor,MSCR）运行时，交、直流共同励磁，铁心各部分磁场分布显著不同，这对损耗的分析计算造成困难。文中以单相他励式磁饱和电抗器样机研究对象，建立场路耦合三维有限元分析模型，首先计算铁心内部磁场分布，分析得到典型区域的磁场分布和变化特点；在此基础上，对铁心损耗进行仿真计算，归纳得出MSCR铁心总损耗...
基于多时间尺度的干式空心电抗器匝间短路故障演化与寿命预测模型————作者：张帆;俞永军;蔡重凯;韩文芳;韩国文;陈锋;
摘要：为了研究干式空心电抗器匝间短路故障发展过程，文中提出了基于多时间尺度的电抗器匝间短路故障演化模型及寿命预测模型。首先，根据时间特性划分电抗器匝间短路过程，分为正常运行状态、匝间电弧性短路和匝间金属熔接性短路3个阶段，并分别建立基于长时间尺度、短时间尺度和极短时间尺度的故障演化仿真模型。采用事件驱动模型触发机制处理不同时间尺度模型的演化关系，建立基于事件驱动的电抗器匝间短路故障模拟算法。最后，利用提...
电容器监测用小型低功耗取能线圈的研究————作者：徐辉;雷战斐;史磊;赵欣洋;林丽妲;柴斌;秦有苏;
摘要：为方便电容器在线监测信号取能，克服现有取能线圈功耗高、发热严重、结构复杂等缺点，文中采用直流侧磁通补偿技术，开发了电容器监测使用的小型低功耗取能线圈。首先，分析了电磁感应取能线圈最大功率及功耗与尺寸、负载的关系，提出了直流侧磁通补偿的方案，该方案通过限压电容器、防反二极管、迟滞比较器以及全桥整流器构成一个磁通补偿回路，可以动态的实现线圈主磁通的补偿，实现用小截面积的铁心在较大一次电流范围的取能，且...
基于无磁环TMR传感器的冲击电流测量————作者：赵德华;刘召杰;赵莹莹;陆健;叶卫华;汲胜昌;
摘要：近年来无聚磁环结构的隧道磁阻（tunnel magnetoresistance,TMR）电流传感器技术得到了广泛研究，但仍缺乏其测量冲击电流时的特性分析。为此，文中制作了TMR电流传感器并进行了实验研究。首先，根据TMR元件的测量原理和输出特性，设计传感器的信号处理电路，并由电流大小选择TMR元件型号，同时分析了安装距离和角度偏差对测量结果的影响；其次，对所设计的电流传感器进行线性范围计算和带宽测...
电磁式电压互感器本体参数对铁磁谐振的影响分析————作者：陈曦;陈丽安;
摘要：电力系统中因电磁式电压互感器（potential transformer,PT）饱和引起的铁磁谐振故障频繁发生。为了准确表征电磁式PT本体参数对铁磁谐振的作用情况，亟需对PT各因素的影响程度进行量化分析。文中首先介绍了电磁式PT铁磁谐振的产生机理和主要影响因素，并对PT等效模型和参数进行分析；其次，在ATPEMTP中构建铁磁谐振仿真模型，并借助真型试验验证模型的可行性；最后分别对各参数的作用情况进...
防火墙吸声特性对变电站噪声影响研究————作者：李慧奇;陈腾飞;杨光;
摘要：通过对防火墙不同吸声特性下的变电站噪声进行预测，分析了高压变电站防火墙吸声特性对站内以及厂界噪声的影响，为新建变电站的站内优化布局和投运变电站的噪声治理提供了依据。以雄安某500 kV变电站为例，构建了变压器多点等效源模型对变电站噪声进行了仿真预测，并经过实际测量验证了预测结果的准确性；在此基础上，提出了两种防火墙吸声特性改进方案，并预测了不同方案与变电站不同位置处噪声衰减情况，验证了防火墙吸声特...
裂纹深度和位置对220 kV瓷支柱绝缘子振动检测的影响研究————作者：董国振;敬尚前;王庆;李文彬;李国维;吕亚东;李晓康;张哲;宗方蕊;万书亭;
摘要：为解决基于振动特征的变电站220 kV瓷支柱绝缘子缺陷带电检测问题，以型号为B03.8-1的220 kV串联瓷支柱绝缘子为研究对象，深入研究了瓷支柱绝缘子裂纹的深度和位置对振动检测灵敏度的影响。首先采取SolidWorks软件建模，设置不同裂纹深度和位置的模型并导入Ansys软件中，利用脉冲信号模拟锤击进行瞬态分析，提取拾振点的加速度信号进行功率谱分析。然后搭建实验平台进行测试分析，仿真与实验结果...
杂散电感对IGCT-MMC器件关断特性的影响————作者：娄彦涛;刘琦;
摘要：MMC子模块内母排杂散电感影响IGCT和二极管关断性能。在分析子模块功率器件开关行为基础上，基于仿真计算，分析了IGCT-MMC子模块内各支路母排杂散电感对IGCT和二极管器件关断特性的影响。对比双脉冲试验和仿真计算结果，验证了仿真模型和分析结论的有效性。结果表明，当母排杂散电感，特别是当主换流回路杂散电感较大时，将显著提高IGCT和二极管的关断过冲电压，以及关断峰值功率和损耗。研究结果可为基于I...
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