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直流熔断器小电流拖尾问题优化分析设计

论文摘要

直流熔断器广泛应用于电力系统保护中,但对于系统中出现的低过载电流故障,直流熔断器易出现电流拖尾时间过长、导致熔断器过热喷弧甚至爆炸等问题。针对这一问题,建立了电弧数学模型,对熔断器燃弧过程以及在低过载情况下分断困难进行了机理性分析,并研究了不同的狭颈宽带比例对于分断结果的影响。考虑了熔断器的过零时间受限于熔断器瓷壳的体积结构,确定了最优的1∶3.25的狭宽比。最后以某型额定直流熔断器800 V/300 A为研究对象进行试验验证。试验结果表明,狭宽比在1∶3.25时取得了较好的分断效果。所提结论对于直流熔断器的优化设计以及电力设备的保护具有重要意义。

论文目录

  • 0 引 言
  • 1 直流熔断器低过载分断困难及机理分析
  •   1.1 直流熔断器低过载电流分断失败现象
  •   1.2 燃弧过程分析
  • 2 熔断器燃弧过程数学模型
  •   2.1 模型假设
  •   2.2 电弧模型建立
  •     2.2.1 熔体烧蚀模型
  •       （1） 数学方程:
  •       （2） 熔体潜热的处理:
  •       （3） 边界条件:
  •     2.2.2 石英砂烧蚀模型
  •     2.2.3 电弧电压模型
  •     2.2.4 外电路模型
  •   2.3 电弧物性参数的确定
  •     2.3.1 短路电流8 kA开断特性试验
  •     2.3.2 低过载电流700 A开断特性试验
  • 3 熔体宽带宽度对低过载电流分断特性影响
  • 4 低过载故障电流开断特性试验
  •   4.1 熔断器优化设计方案
  •   4.2 低过载故障电流开断特性试验
  • 5 结 语

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王帅,庄劲武,胡鑫凯,毛启东

    关键词: 直流熔断器,电弧模型,低过载电流,电流拖尾,过零时间

    来源: 电器与能效管理技术 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 电力工业

    单位: 海军工程大学电气工程学院

    基金: 自然科学基金项目(51607184)

    分类号: TM563

    DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2019.05.003

    页码: 16-22

    总页数: 7

    文件大小: 1432K

    下载量: 76

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/d4d16d4f1010cffb38563fc9.html