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平板触头小开距高电流密度下真空电弧特性的实验研究
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作者 马强 王立军 +2 位作者 阙继磊 刘天陆 王宏达 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期6229-6237,I0033,共10页
平板触头被广泛应用于真空触发开关和真空有载分接开关中,为研究其在高电流密度下的真空电弧特性及阳极模式的转变,该文针对直径15、20mm的平板触头,在3、6mm开距下进行触发燃弧实验,并依次对电弧电压特性、电弧能量特性、电弧形貌、触... 平板触头被广泛应用于真空触发开关和真空有载分接开关中,为研究其在高电流密度下的真空电弧特性及阳极模式的转变,该文针对直径15、20mm的平板触头,在3、6mm开距下进行触发燃弧实验,并依次对电弧电压特性、电弧能量特性、电弧形貌、触头烧蚀情况进行分析研究。结果表明:峰值电流一定时,随着触头直径与开距的比值的增大,电弧电压和电弧能量减小。触头直径与开距的比值越小,电弧出现阳极模式的阈值电流越小,且触头烧蚀越严重。在开距6mm时,直径15mm触头电弧电压在大部分时间比较稳定,阳极羽流在电弧快熄灭之前出现,而直径20mm触头电弧电压在整个燃弧期间频繁波动,电弧模式不断变化,阳极羽流在整个燃弧期间都有出现。研究结果对于大电流真空开断具有理论指导意义。 展开更多
关键词 真空触发开关 有载分接开关 平板触头 电特性 阳极羽流 触头烧蚀
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平板触头小开距中频真空电弧特性研究 被引量:6
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作者 蒋原 武建文 +5 位作者 李擎 苗磊 王昊 江冰 齐志新 陈明轩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第16期6517-6524,共8页
为验证小开距平板真空触头在航空变频(360~800Hz)电力系统中作为保护电器应用的可行性,该文选择触头直径为20mm、触头材料为Cu-W-WC合金的真空灭弧室,在3mm开距条件下进行电弧特性实验,并基于磁流体理论,建立中频真空电弧的多物理场耦... 为验证小开距平板真空触头在航空变频(360~800Hz)电力系统中作为保护电器应用的可行性,该文选择触头直径为20mm、触头材料为Cu-W-WC合金的真空灭弧室,在3mm开距条件下进行电弧特性实验,并基于磁流体理论,建立中频真空电弧的多物理场耦合仿真模型。研究结果表明:平板触头内的小开距中频真空电弧,燃弧能量低、对触头表面烧蚀轻,开断失败时未形成阳极斑点;大电流模式下,电流的自身磁场可使对称的柱状电弧合并,峰值时形成扩散态中频真空电弧;在360~800Hz范围内,随电流频率增加,小开距平板触头的开断能力略有下降,开断能力大于12.4kA,满足航空变频电力系统的保护需求。 展开更多
关键词 航空变频电力系统 真空开关 平板触头 小开距 电弧特性
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平板触头分离过程直流真空电弧形态与电压特性 被引量:11
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作者 刘路辉 庄劲武 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期934-940,共7页
基于强迫换流原理的混合型直流真空断路器是直流开断技术的有效方式之一,其参数设计及开断能力与电弧形态演化密切相关。利用可拆卸真空灭弧室,对直径为45?mm的CuCr50平板触头,在1~8?kA的近似恒定直流条件下分离过程中真空电弧的形态... 基于强迫换流原理的混合型直流真空断路器是直流开断技术的有效方式之一,其参数设计及开断能力与电弧形态演化密切相关。利用可拆卸真空灭弧室,对直径为45?mm的CuCr50平板触头,在1~8?kA的近似恒定直流条件下分离过程中真空电弧的形态演化规律和电弧电压特性进行了研究。实验结果表明:触头分离初期,电弧集聚在电弧引燃处;随着开距的增加,电弧逐渐扩散。当电流小于5?kA时,电弧始终呈扩散型,电弧电压噪声较小;当电流大于5?kA,电弧能扩散到整个触头表面,但电弧初始引燃处多发展成阳极亮斑,且燃弧时间大于1.5?ms后,电弧电压噪声分量急剧增加。实验结果可以用于指导混合型直流真空负荷开关的设计。 展开更多
关键词 平板触头 真空电弧 直流 电弧形态 电弧电压
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基于场路耦合有限元的1250A插入式梅花触头暂态温升数值计算与分析 被引量:4
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作者 彭辉 吴亮 +2 位作者 关向雨 董哲 沈泉宇 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期59-66,共8页
为研究电力系统不同故障电流对1250 A插入式梅花触头触点位置暂态温升特性的影响,文中采用导电桥来模拟触指与导体杆之间的表面接触,基于A-φ法建立了外电路约束下梅花触头三维电路—电磁场有限元计算模型求解触头各部位的功率损耗,将... 为研究电力系统不同故障电流对1250 A插入式梅花触头触点位置暂态温升特性的影响,文中采用导电桥来模拟触指与导体杆之间的表面接触,基于A-φ法建立了外电路约束下梅花触头三维电路—电磁场有限元计算模型求解触头各部位的功率损耗,将功率损耗作为载荷传递到温度场有限元模型计算获取了梅花触头的温升分布。搭建了梅花触头原型物理温升试验平台,开展物理模拟试验验证了所建立数值计算模型的有效性。基于该模型分析了短路故障电流和变压器合闸励磁涌流冲击下梅花触头触点的暂态温升特性。结果表明,触头触点瞬态温升与故障电流波形存在跟随效应。励磁涌流作用下的触点最大瞬时温升为71℃,短路电流冲击下触点最大瞬时温升达270℃。研究结果可为梅花触头的设计制造和状态检修提供参考。 展开更多
关键词 有限元 多场耦合 电力系统过电流 梅花触头 暂态温升
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受约束内覆薄壁管对接焊温度场和应力场的数值模拟
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作者 俞建荣 何晓祥 +2 位作者 吴波 陈海洋 李晓东 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期65-68,共4页
针对复合管对接焊时,较厚的外层基材对内衬薄管焊接的温度场分布和应力场变化的约束影响,以及基材与薄管的接触效应,运用有限元法,在焊接过程使用"时间幅值"和"单元联接"等技术,建立了相应的有限元分析模型,计算了... 针对复合管对接焊时,较厚的外层基材对内衬薄管焊接的温度场分布和应力场变化的约束影响,以及基材与薄管的接触效应,运用有限元法,在焊接过程使用"时间幅值"和"单元联接"等技术,建立了相应的有限元分析模型,计算了复合管对接焊内衬薄管的温度场变化和焊后残余应力的分布状况.通过计算,对薄管焊接速度、应力进行了分析讨论,并对薄板材料性质、结构尺寸、焊接热输入等焊接失稳变形的影响因素进行了研究.结果表明,薄板结构尺寸、焊接热输入对变形影响较大,而材料性质相对影响较小. 展开更多
关键词 复合管焊接 有限元分析 温度场 应力场 接触效应
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基于三维有限元的静态连接梅花触头短路暂态电动力分析 被引量:8
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作者 关向雨 李洪涛 +2 位作者 邹明翰 梁京辉 吴晓文 《陕西电力》 2014年第1期50-54,共5页
针对梅花触头电动稳定性设计与接触失效机理分析,采用三维有限元方法建立了梅花触头电动力计算模型基于该模型分析计算了短路负荷条件下的梅花触头与导体的电动力暂态变化过程。通过与其它计算方法对比分析,结果表明该计算模型可以克服... 针对梅花触头电动稳定性设计与接触失效机理分析,采用三维有限元方法建立了梅花触头电动力计算模型基于该模型分析计算了短路负荷条件下的梅花触头与导体的电动力暂态变化过程。通过与其它计算方法对比分析,结果表明该计算模型可以克服经验公式法无法准确考虑触指结构的缺点,能够较为准确计算不同触指结构的梅花触头短路电动力分布。基于该模型分析了梅花触头短路电动力的影响因素,分析结果表明短路电动力增大引起的梅花触指接触压力减小是造成梅花触头失效的一个重要原因,增大接触压力对提高梅花触头电动稳定性的作用有限,增加触指片数和减小触指半径是提高梅花触头电动稳定性的有效途径。 展开更多
关键词 梅花触头 有限元 导电桥 电动力 短路
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基于磁场-温度场耦合的高压开关柜梅花触头有限元数值计算 被引量:3
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作者 冀立鹏 甄利 +3 位作者 刘宏亮 董驰 刘保凯 贾冬明 《中国测试》 CAS 北大核心 2022年第6期8-12,共5页
为避免因梅花触头过热而引发电力系统中一系列的安全问题,该文基于磁场-温度场耦合原理进行高压开关柜梅花触头的有限元数值计算。首先建立梅花触头的三维结构模型,并通过导电桥模型来模拟触指与导体之间的接触模式;然后分别进行正常情... 为避免因梅花触头过热而引发电力系统中一系列的安全问题,该文基于磁场-温度场耦合原理进行高压开关柜梅花触头的有限元数值计算。首先建立梅花触头的三维结构模型,并通过导电桥模型来模拟触指与导体之间的接触模式;然后分别进行正常情况下的稳态磁-热耦合仿真和短路情况下的暂态磁-热耦合仿真;最终得到1250 A额定电流以及不同短路电流下的温度分布情况。结果表明:1250 A额定电流下梅花触头的触指部位的温度为51.93℃;当梅花触头发生短路故障时,30 kA/15 s短路电流下梅花触头的触指部位的温度为236.86℃;随着暂态时间的持续增大,梅花触头的本体温度和触指温度不断升高。该梅花触头的磁场-温度场耦合三维仿真模型及仿真结果对梅花触头的温度监测和故障防护具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 磁场-温度场耦合 梅花触头 有限元法 导电桥
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闲置尾矿回水管的二次利用
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作者 吴涛 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第A01期80-82,共3页
通过对梅山矿业公司自备水厂利用废弃多年的回水管的工程实例的研究,论证了如何科学合理的利用闲置资源。对回水管的现状进行有关主要指标参数的技术鉴定,运用PIG技术对管内积垢进行清洗,根据不同情况采取膨胀水泥充塞接口法等方法进行... 通过对梅山矿业公司自备水厂利用废弃多年的回水管的工程实例的研究,论证了如何科学合理的利用闲置资源。对回水管的现状进行有关主要指标参数的技术鉴定,运用PIG技术对管内积垢进行清洗,根据不同情况采取膨胀水泥充塞接口法等方法进行管道的对接,一系列操作工艺和处理方法,不仅使工程质量得到保证,而且使闲置的水管资源得到有效利用,进而大大降低了工程费用。 展开更多
关键词 闲置回水管 PIG清洗技术 对接工艺
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断路器手车梅花触头对接深度测量装置的研发 被引量:4
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作者 元宏峰 《绍兴文理学院学报》 2016年第8期31-34,112,共5页
手车式高压开关柜是10k V及35k V系统中的主要电气设备.随着绝缘材料的升级换代,手车式高压开关柜不断向小型化发展.但在手车实际操作和检修过程中,检修人员无法正面观察和测量手车与柜体触头的对接情况.为解决这个问题,根据断路器手车... 手车式高压开关柜是10k V及35k V系统中的主要电气设备.随着绝缘材料的升级换代,手车式高压开关柜不断向小型化发展.但在手车实际操作和检修过程中,检修人员无法正面观察和测量手车与柜体触头的对接情况.为解决这个问题,根据断路器手车的结构特点,研制了断路器手车触头对接深度测量装置.该装置能在开关柜母线带电情况下精确测量断路器手车触头的对接深度.当达到并超过规程要求的最低对接深度时,该装置将发出指示信号.不仅确保断路器手车工作位置的可靠对接,并且可大大提高检修效率和供电的可靠性. 展开更多
关键词 断路器手车 梅花触头 对接深度
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浅谈Ⅱ C级防爆按钮的设计 被引量:1
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作者 孙晋明 《电气防爆》 2020年第4期32-36,共5页
在遵循GB 3836的基础上,文章主要介绍了一种ⅡC级防爆按钮的触头结构设计和整体的防爆处理方法。
关键词 触头 止口接合面 铜套 浇封
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浅谈电力机车受电弓炭滑板的研究与应用
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作者 梁世林 曲春浴 陈旋 《炭素》 2007年第2期3-5,共3页
本文通过对实验的分析及各种滑板性能的对比,详细论述了纯炭整支滑板在应用过程中的优点,指出纯炭整支滑板是未来铁路电气化应用的必然。
关键词 纯炭滑板 滑板自磨耗比 对接触线磨耗比
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±800kV直流穿墙套管对接结构接触状态评估方法 被引量:8
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作者 李怡 王彤 曾彦珺 《电瓷避雷器》 CAS 北大核心 2017年第4期160-164,共5页
±800 k V直流穿墙套管为分段式结构,连接换流站阀厅侧和直流场侧两部分的对接结构在长时间运行中,容易受到各种机械外力作用发生接触不良导致闪络故障,这将给设备正常运行带来严重风险。提出一种评估穿墙套管对接结构接触状态的新... ±800 k V直流穿墙套管为分段式结构,连接换流站阀厅侧和直流场侧两部分的对接结构在长时间运行中,容易受到各种机械外力作用发生接触不良导致闪络故障,这将给设备正常运行带来严重风险。提出一种评估穿墙套管对接结构接触状态的新方法,先利用不同等级冲击电流测量套管的回路电阻,再对数据进行归一化处理,通过计算回路电阻随试验电流增长的最大上升率,来评估直流穿墙套管对接结构的接触状态,以便及时发现潜在故障。最后通过某±800 k V换流站内特高压直流穿墙套管的现场试验,验证了本文提出的评估方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 特高压直流 穿墙套管 对接结构 接触状态 状态评估
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直缝焊管管端直径及椭圆度的检测方法 被引量:10
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作者 许晔 吴瑞珉 +4 位作者 金成国 乔俊良 吕常青 潘胜波 杨赛丹 《物理测试》 CAS 2010年第2期48-51,共4页
根据生产现场对大口径直缝焊管管端直径和椭圆度检测的需求,对目前国内外用于大口径直缝焊管管端直径和椭圆度的各种检测技术进行了整理和归纳,包括了接触式直径检测和非接触式直径检测。并通过对各检测方法的分析和技术对比,阐明了未... 根据生产现场对大口径直缝焊管管端直径和椭圆度检测的需求,对目前国内外用于大口径直缝焊管管端直径和椭圆度的各种检测技术进行了整理和归纳,包括了接触式直径检测和非接触式直径检测。并通过对各检测方法的分析和技术对比,阐明了未来大口径直缝焊管管端直径和椭圆度检测的发展趋势。 展开更多
关键词 大口径直缝焊管 直径检测 椭圆度检测 接触式 非接触式
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