真空断路器的瞬态过电压已有大量文献对此进行分析与研究,不过大部分是针对电弧炉等生产设备进行的。由于光伏发电系统内通常利用LC滤波模块对输出电压进行整流,而此模块也多用于抑制电路内的瞬态响应,因此LC滤波模块对于控制真空断路器的瞬态过电压是否有着积极影响对于研究光伏系统内的断路器瞬态响应有着重要意义。完善,产品型号多样,随着公司的不断发展,产品设计科学、制作精良、造型美观,是现代电网建设的理想的配套产品,其中户内(外)真空断路器,隔离开关,负荷开关,氧化锌避雷器,熔断器,穿墙套管,绝缘子,电流互感器,高压电力计量箱等一系列高低压电气产品畅销全国各地我们以“科技兴业,质量创牌,诚经营,优良服务”的企业宗旨;一直致力于追求卓越的民族电气工业,为广大新老用户提供优质的产品和良好的服务而不懈努力,您的满意始终是我们追求的目标,真诚欢迎新老朋友惠顾,共创美好未来。本文旨在研究真空断路器的瞬态响应在光伏发电系统中造成的影响,以12kV/1 250A规格的真空断路器为例进行测试,并重点关注光伏器件中的LC滤波机构在抑制瞬态响应中的作用。1、光伏发电系统结构本文在研究时采用的光伏发电系统等效框图如图1所示。其中太阳能电池板用于将太阳辐射的能量转化为直流电势,其具体参数及非线性特性等由生产商提供。直流电势须经由DC/DC升压模块以及DC/AC逆变器转换为合适的交流电力输送给电气网络。图中的LC滤波器主要作用是用于限制逆变器得到的交流电中的谐波失真等非线性干扰。真空断路器利用真空作为灭弧介质以及灭弧后触头间的绝缘介质,得益于其高真空环境,触头间的介电常数是标准大气压下的十倍以上,因此其电流截断能力也远强于普通断路器。然而正因其较强的电流截断能力,真空断路器在操作时易产生较高的过电压,当电路中存在电机、变压器、电抗器等高电感元件时,容易在这些元件两端形成瞬态高压,损坏电路。真空断路器在光伏发电系统中的瞬态响应分析图1光伏发电系统框图2、瞬态响应测试本文在对真空断路器的瞬态响应进行测试时,利用了一台250kVA的配电变压器对光伏发电系统的逆变器输出部分进行模拟,该配电变压器工作在0.1kV,获得6kV电压后,经由真空断路器串联至20kVA变压器。真空断路器采用12kV/1250A规格,簧运动机构。电压测量部分本文采用Tektronix誖公司生产的高压探头配合示波器进行测量。实验中所用到的电气元件参数如表1所示:表1测试用电气元件参数表真空断路器在光伏发电系统中的瞬态响应分析3、总结通过对实验数据的对比总结,本文得出如下结论:(1)当电路中未接入LC滤波器时对电路进行断路测试,断路器重燃现象频繁发生。
[真空断路器"因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名其具有体积小,重量轻,适用于频繁操作,灭弧不用检修的优点,在配电网中应用较为普及,真空断路器是3-10kV,50Hz三相交流系统中的户内配电装置。
真空断路器处于合闸位置时,其对地绝缘由支持绝缘子承受,一旦真空断路器所连接的线路发生 接地故障,断路器动作跳闸后,接地故障点又未被,则有电母线的对地绝缘亦要由该断路器断口的真空间隙承受各种故障开断时。
压力低于一个大气压的气体稀薄的空间,称为真空空间,真空度越高即空间内气体压强越低,真空度的单位有三种表示方式:托(即1个mm柱高),毫巴(103bar)或帕(帕斯卡:Pa),(1托=131,6Pa,1毫巴=100Pa)我们通常所说真空灭弧室内部的真空度要达10-4托是指灭弧室内的气体压强仅为"万分之。
亦即是1,31x10-2Pa,"派森定理"亦有译为"巴申定律",是指间隙电压耐受强度与气体压力之间的关系,图1表示派森定理的关系曲线呈"V"字形,即充气压力的增加或降低,都能提高极间间隙绝缘强度,其击穿机理至今还不清楚。
VS1-12户内高压真空断路器,作为电网设备、工矿企业动力设备的保护和控制单元。适用于在额定工作电流下的频繁操作,或多次开断短路电流的场所。该断路器采用操动机构与断路器本体一体式设计,既可做为固定安装单元,也可配有专用推进机构,组成手车单元作用。主要用途编辑作为电网设备、工矿企业动力设备的保护和控制单元。适用于要求在额定工作电流下的频繁操作,或多次开断短路电流的场所。性能及特点编辑符合GB1984、DL/T403和IEC60056等标准的规定。在正常使用条件下,符合断路器的技术参数范围内,就可保证、可靠地运行于相应电压等级的电网中。高寿命 机械寿命30000次,品,其中户内(外)真空断路器,隔离开关,负荷开关,氧化锌避雷器,熔断器,穿墙套管,绝缘子,电流互感器,高压电力计量箱等一系列高低压电气产品畅销全国各地我们以“科技兴业,质量创牌,诚经营,优良服务”的企业宗旨;一直致力于追求卓越的民族电气工业,为广大新老用户提供优质的产品和良好的服务而不懈努力,您的满意始终是我们追求的目标,真诚欢迎新老朋友惠顾,共创美好未来。
并通过模拟灭弧室真空测量实验对分析结果进行验证,借此探索出真空断路器灭弧室内真空度与灭弧室外电场电位间的对应关系,为实现真空断路器高真空度在线监测和状态评估提供参考。目前真空断路器凭借着优越的性能而在中压领域得到广泛普及,并且正在不断地向低压领域和高压领域进军,而真空灭弧室又被视为真空断路器的核心部件,因此真空灭弧
室的研制和开发被学者们给予高度的重视。随着当今大气环境质量问题越来越引起人们的高度重视,真空断路器在未来完全替代SF6 断路器将成为发展的必然趋势。真空灭弧室对电弧的控制是通过电流流过触头时产生磁场来实现的,不同结构的触头可以产生不同方向的磁场。一种是产生横向磁场并施加在真空电弧上来驱使集聚型电弧在洛伦兹力的作用下在触头的表面以极高的速度旋转,减小阴极斑点和阳极斑点对电极表面的烧蚀时间;另一种是产
生纵向磁场并施加在真空电弧上以减小电弧的电流密度,使真空电弧在大电流情况下仍然保持扩散形态。目前纵向磁场触头结构在开断大电流的真空灭弧室中应用十分普遍,他具有结构简单,制造及加工成本低,可靠性高等优点。 早期的纵磁触头结构可以产生均匀的纵向磁场,使真空电弧在电流较大的情况下仍然可以保持扩散形态,减少电弧集聚导致触头烧蚀的几率,但是随着开断电流的继续增大,触头产生的纵向磁场不能有效的控制
真空电弧形态以至于触头表面仍然会出现较为严重的烧蚀情况。铁芯的加入大大的提高了纵向磁场的强度,使同样结构的触头可以产生更强的纵向磁场,从而有效的控制了真空电弧形态,提高了真空灭弧室的可靠性。然而铁芯的加入在提高纵向磁场强度的同时也带来了一些负面的影响,在电流过零时磁场不能迅速消退,即电流过零时带铁芯的触头结构较不带铁芯的触头结构剩余磁场较大,这将抑制了触头间隙中等离子体的快速散去,在恢复电压的作用
下极易发生复燃导致触头不能成功开断