并聯(lián)真空大電流轉(zhuǎn)移過程與影響因素的研究.pdf

1、碩士學(xué)位論文并聯(lián)真空大電流轉(zhuǎn)移過程與影響因素的研究ResearchofParallelVacuumLargeCurrentTransferProcessandInfluenceFactors學(xué)21213005完成日期：20150501大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展和電網(wǎng)容量的提高，這對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行的要求也逐步提高。交流大電流的可靠穩(wěn)定運(yùn)行與開斷

2、能力一直是電力領(lǐng)域的關(guān)注的焦點(diǎn)，本文利用滅弧室并聯(lián)與合適的開斷策略相結(jié)合可以解決這一難題。并聯(lián)真空開關(guān)的開斷策略主要取決于首開相與次開相時(shí)間的選擇，若能給出恰當(dāng)?shù)臅r(shí)序方案便可成功解決這一問題。通過并聯(lián)轉(zhuǎn)移電流的建?？梢詾榇箅娏鏖_斷策略的選擇提供依據(jù)。并聯(lián)真空開關(guān)共同承擔(dān)故障電流，可以有效的提高其通流能力，切除故障電流時(shí)一條支路的真空滅弧室先開斷，電流轉(zhuǎn)移到另一支路中并產(chǎn)生電弧，當(dāng)電流轉(zhuǎn)移完成后利用相控技術(shù)開斷總故障電流。本文通過電流轉(zhuǎn)移

3、實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析，利用Matlab數(shù)據(jù)擬合得到了真空大電流并聯(lián)轉(zhuǎn)移過程中時(shí)變的電弧電阻，電弧電阻隨時(shí)間成指數(shù)函數(shù)形式增長，并給出了電弧電阻阻值與瞬時(shí)轉(zhuǎn)移電流值和燃弧時(shí)間的變化關(guān)系。分析了電流轉(zhuǎn)移過程中各參數(shù)與轉(zhuǎn)移電流的變化規(guī)律，并利用時(shí)變的電弧電阻對原電流轉(zhuǎn)移模型進(jìn)行了修正，給出了更為準(zhǔn)確的并聯(lián)電流轉(zhuǎn)移模型，使其模型仿真計(jì)算出的轉(zhuǎn)移時(shí)間更接近實(shí)際真實(shí)值。這為制定開斷并聯(lián)真空斷路器的時(shí)序方案提供依據(jù)。本文利用Ansoft對并聯(lián)樣機(jī)轉(zhuǎn)移過程前

4、后的電磁場進(jìn)行了仿真分析，直觀看到樣機(jī)整體的受力情況，避免大電流流經(jīng)樣機(jī)時(shí)產(chǎn)生巨大的電動力損壞樣機(jī)，造成轉(zhuǎn)移失敗。同時(shí)本文根據(jù)AnsysWorkbench對樣機(jī)溫度場仿真結(jié)果的分析，認(rèn)為在樣機(jī)長時(shí)間流經(jīng)大電流時(shí)有必要配套風(fēng)冷裝置，這可以有效地降低觸頭及相關(guān)導(dǎo)體的溫度，保證并聯(lián)真空開關(guān)的正常工作。本文最后根據(jù)修正的電流轉(zhuǎn)移模型預(yù)測出的轉(zhuǎn)移時(shí)間制定了相應(yīng)的開斷時(shí)序方案，利用實(shí)驗(yàn)樣機(jī)進(jìn)行了驗(yàn)證性試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果證明了本文提出的修正轉(zhuǎn)移模型的預(yù)測