隔離開關(guān)操作過程中,動靜觸頭兩端距離的變化會導(dǎo)致二者之間的介質(zhì)被擊穿,產(chǎn)生電弧放電現(xiàn)象。隨著開關(guān)動作的持續(xù)電弧的狀態(tài)在燃弧和熄弧之間反復(fù)交替,產(chǎn)生重燃現(xiàn)象,而電弧的反復(fù)重燃會在回路中產(chǎn)生特快速暫態(tài)過電壓（Very Fast Transient Overvoltage,VFTO）。為了研究實(shí)際情況下電弧的反復(fù)重燃過程,在以往研究的單次燃弧基礎(chǔ)上,弄清多次燃弧過程的電弧電壓的變化規(guī)律。文章對VFTO的典型波形進(jìn)行了理論分析,并在優(yōu)化基于邏輯判斷的電弧重燃仿真模型的基礎(chǔ)上將仿真數(shù)據(jù)與實(shí)際現(xiàn)場測得的VFTO數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,驗(yàn)證了該電弧全時(shí)段仿真模型的正確性。研究發(fā)現(xiàn)電弧多次重燃導(dǎo)致VFTO的電壓波形發(fā)展趨勢類似"臺階"狀,未考慮殘余電荷影響時(shí)過電壓幅值最大約為1. 7 p. u.,單次燃弧持續(xù)最長時(shí)間約為8 ms,整體振蕩衰減波過程的頻率約為0. 5MHz,超高頻頻率約為25 MHz,高頻頻率約為6. 5 MHz。 

【文章來源】：電測與儀表. 2020,57(14)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

隔離開關(guān)切合容性負(fù)載電路簡化圖

文獻(xiàn)[10]提出的電弧燃弧的邏輯判斷模型較為詳細(xì)，包括重燃和熄弧模塊的具體判斷邏輯。但各模塊間的邏輯連接語言沒有仔細(xì)介紹，另外在熄弧的判斷上用于區(qū)分工頻過零和高頻振蕩過零的情況的邏輯不夠合理，高頻振動過零即存在高頻截流現(xiàn)象(見圖2)，就是高頻振蕩過程中當(dāng)電流小于一定的截流值時(shí)電流被強(qiáng)制過零[11-14]。在邏輯判斷中設(shè)置判斷語言為當(dāng)電流小于這一值時(shí)默認(rèn)電流強(qiáng)制過零，同時(shí)由于高頻截流現(xiàn)象一般發(fā)生在電流快要自然過零的前夕，所以為了使判斷模型更加合理，此時(shí)設(shè)置的判斷語言為:二者中有一個(gè)發(fā)生就認(rèn)為電流過零。SF6介質(zhì)環(huán)境下的截流值是由隔離開關(guān)氣室本身的結(jié)構(gòu)以及外電路等諸多因素共同決定的，根據(jù)文獻(xiàn)[11]提出SF6斷路器截流值的估算思路，取SF6隔離開關(guān)高頻截流值為:

根據(jù)文獻(xiàn)[15-16]提出的邏輯判斷思路結(jié)合提出的高頻截流優(yōu)化模型，得出判斷電弧熄滅和重燃的邏輯判斷模塊，如圖3所示。圖3為該邏輯部分在仿真模型中的實(shí)現(xiàn)模塊，圖中圓圈內(nèi)的量為輸入量，包括斷口兩端電壓U1、U2，電弧電流i和斷口介質(zhì)恢復(fù)電壓Ub，其中Ub由介質(zhì)自身性質(zhì)和刀閘分合速度相關(guān)。框表示判斷模塊，滿足某一條件就取對應(yīng)的值。標(biāo)注or的紅框代表判斷的邏輯是:兩個(gè)輸入量都大于零則輸出為1，否則輸出為零。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3126337