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真空觸頭機構連入換流回路的阻抗是影響換流效率的關鍵因素。實驗表明，混合型中壓直流真空斷路器可以成功滿足艦船中壓直流電力系統負荷和保護分斷的要求。光控真空斷路器模塊應用于多斷口真空斷路器對電源可靠性和低功耗提出了更高的要求，為此進行了光控真空斷路器模塊低功耗自具電源模塊設計。分析了自具電源的工作原理，優化設計了其取電電磁感應線圈(取電CT)的結構。電容器充電模塊從電路結構，器件選型，轉變工作方式等降低其工作時損耗。建立了永磁機構操動電容充放電特性模型，分析得到低損耗的 間歇控制策略。進行了智能控制器低功耗設計，實現了在線低功耗控制策略和離線休眠工作方式。 通過試驗驗證，優化后的取電CT工作范圍在200A~3000A，滿足在線自具電源模塊工作，整體自具電源正常工作時損耗做到了300mW，滿足電網停電3周，自具電源系統仍能驅動光控真空斷路器動作。設計的自具電源滿足系統對斷路器的可靠性和智能性的要求。引言真空斷路器應用真空作為滅弧及絕緣介質，熄弧能力強、體積小、重量輕，使用壽命長，無火災危險，不污染環境，因此廣泛應用于中壓領域。但由于真空擊穿電壓與間隙長度間的飽和效應，單斷口真空開關無法應用于更高電壓等級，多斷口真空開關可以彌補這一缺點。已經對多斷口真空斷路器的動、靜態絕緣特性及動態均壓問題研究多年，參文通過引入“擊穿弱點”概避雷器，熔斷器，穿墻套管，絕緣子，電流互感器，高壓電力計量箱等一系列高低壓電氣產品暢銷全國各地我們以“科技興業，質量創牌，誠經營，優良服務”的企業宗旨；一直致力于追求卓越的民族電氣工業，為廣大新老用戶提供優質的產品和良好的服務而不懈努力，您的滿意始終是我們追求的目標，真誠歡迎新老朋友惠顧，共創美好未來。念和概率統計方法建立了雙斷口及多斷口真空開關的靜態擊穿統計分布模型，得出三斷口真空滅弧室的擊穿概率比單斷口真空滅弧室更低，并通過試驗驗證。參文分析并驗證了均壓電容對多斷口真空斷路器靜動態均壓效果。參文分析了雙斷口真空開關開斷機理與關鍵因素。傳統的多斷口真空開關采用的是傳統操動機構，整個操動系統的環節多.累計運動公差大而且響應緩慢，可控性差，效率低，各斷口的動作同期性較差，不能滿足多斷口真空斷路器的同期性和可靠性的要求。參文提出了基于模塊化串聯技術構成的多斷口真空斷路器實現策略：采用永磁機構操動，光纖隔離控制，模塊高電位操動，分散性小，可靠性高，體積小，易于串并聯。傳統的簧操動機構采用220V交流電控制電磁操動機構脫扣。永磁操動機構的電源主要有站內直流電源、電容器組、蓄電池或者鋰電池，來對合、分閘線圈放電[10]，但這些電源設計都是低電位電源供電，終電源都是220V市電供電，基于光控真空斷路器模塊處于高電位，自具電源模塊采用高壓母線電流取電，解決了高電位供電問題。光控真空斷路器模塊采用電流取電與蓄電池儲存電能聯合為整套控制系統浮地供電，由于電流取電磁性元件的非線性限制了取電工作范圍和取電功率，所以需要對光控真空斷路器模塊低功耗自具電源模塊進行研究，滿足在線充電和離線長時間維持供電的要求。本文對電源模塊的電磁感應線圈部分進行了優化設計，以獲取更寬的工作范圍和輸出功率。

對真空斷路器在不同真空度情況下的有限元電場 分析，以及模擬實驗的測量分析，可以得出以下幾點結論:屏蔽罩電位與斷路器外的測量點電位基本保持同步變化的關系，對測量點處電位的測量能夠很好地反應屏蔽罩的電位；在壓強小于10-2Pa的高真空下，測量電位的變化極其弱，檢測難度較大。但在壓強處于10-2Pa之上時，測量電位有較大的變化，因此可以對此時的電位進行測量，作為真空斷路器檢修的預警號。本文的分析結果給基于屏蔽罩電位測量真空度的方案提供了參考和依據，對在線真空度測量系統的研究具有積極意義。為進一步理解真空斷路器開斷過程中的電流零區現象， 分析了真空斷路器開斷短路故障和切除電容器組時瞬態恢復電壓(transientrecoveryvoltageTRV)和弧后電流的相互作用。在PSCAD/EMTDC中建立了基于Langmuir探針理論的真空斷路器弧后電流 模型， 結果和試驗結果相符，驗證了模型有效性。 結果表明：開斷短路故障時，是否考慮弧后電流對TRV沒有明顯的影響，弧后電流大小則與TRV上升率成正比;切除電容器組時，弧后電流對起始TRV有顯著影響，但對工頻恢復電壓沒有影響。此外，短路類型、短路點位置、短路合閘相角、系統等效電感、電容等網絡參數對TRV和弧后電流也有很大影響。研究成果有助于分析不同工況下真空斷路器面臨的開斷考驗。引言真空斷路器采用真空作為滅弧和絕緣介產品研發、生產、銷售和服務為一體的規模型企業，公司技術力量雄厚，設備配套完善，產品型號多樣，隨著公司的不斷發展，產品設計科學、制作精良、造型美觀，是現代電網建設的理想的配套產品，其中戶內（外）真空斷路器，隔離開關，負荷開關，氧化鋅避雷器，熔斷器，穿墻套管，絕緣子，電流互感器，高壓電力計量箱等一系列高低壓電氣產品暢銷全國各地我們以“科技興業，質量創牌，誠經營，優良服務”的企業宗旨；一直致力于追求卓越的民族電氣工業，為廣大新老用戶提供優質的產品和良好的服務而不懈努力，您的滿意始終是我們追求的目標，真誠歡迎新老朋友惠顧，共創美好未來。質，具有熄弧能力強、體積小、重量輕、使用壽命長、無火災危險、不污染環境等特點，廣泛應用于40.5kV及以下電壓等級的中壓配網中。在真空斷路器的電流開斷過程中，由于真空電弧電壓很小，從電流即將過零到過零瞬間，真空間隙一直充滿著高電導率的電弧等離子體，從而與外電路之間沒有明顯的相互作用。電流過零時真空間隙中仍然存在許多殘余粒子，包括電子、離子、金屬蒸氣和金屬液滴等。電流過零后，觸頭間的殘余電荷將在瞬態恢復電壓(transientrecoveryvoltageTRV)的作用下發生定向移動，形成所謂的弧后電流。真空間隙隨著殘余粒子的不斷擴散從高導電狀態迅速轉變成高阻狀態。因此，真空電弧(如殘余粒子擴散、弧后電流等)與外電路(主要為TRV)的相互作用主要發生在電流過零后。而在SF6斷路器中，氣體電弧與外電路的相互作用主要發生在電流過零以前。由于電流零區(尤其是零后幾到幾十μs內的間隙狀態)是真空斷路器成功開斷的關鍵，故許多研究人員對其進行了試驗和 研究，試圖從中找到表征真空斷路器開斷性能的特征參數。如參文對真空斷路器大電流開斷過程的電流零區進行了高分辨率的參數測量。

真空斷路器的真空度太低的話，這會對真空斷路器的切斷能力有一定的影響，還會引起真空斷路器的使用壽命不長，如果是遇到那種比較嚴重的故障的話，這
個很多可能會出現的事故，所以一定要及時的處理這些問題，真空斷路器一定要定期檢查以及維修，一定要進行定性的測試，一定要保證真空度不會下降，還要做好行程以及跳的測試，當然的措施也是少不了的，選擇質量好的真空斷路器產品注意放電情況，停電維修要進行各項測試保持很好工作的狀態。真空斷路器的實時監測也是非常的重要，使用電磁波的辦法完全是可以達到對真空斷路器的監測作用，其次的就是達到工程的標準以及驗證，這種
在線監測的裝置必須要在整體結構不變的情況下，還有運行工作也是不變的情況下可以進行實時測試工作，真空斷路器的滅弧能力很好， 然而，在某些電網條件下，真空斷路器關斷時產生
的瞬態過電壓會對電網中的變壓器產生致命影響，導致其使用壽命降低，生產效率下降，甚至可能造成嚴重的事故。真空斷路器的瞬態過電壓已有大量文獻對此進行分析與研究，不過大部分是針對電弧爐等生產設備進行的。由于光伏發電系統內通常利用LC 濾波模塊對輸出電壓進行整流，而此模塊也多用于抑制電路內的瞬態響應，因此LC 濾波模塊對于控制真空斷路器的瞬態過電壓是否有著積極影響對于研究光伏系統內的斷路器瞬態響應有著
重要意義。本文旨在研究真空斷路器的瞬態響應在光伏發電系統中造成的影響，以12kV/1250A 規格的真空斷路器為例進行測試，并重點關注光伏器件中的LC 濾波機構在抑制瞬態響應中的作用。

1、光伏發電系統結構  本文在研究時采用的光伏發電系統等效框圖如圖1 所示。其中太陽能電池板用于將太陽輻射的能量轉化為直流電勢，其具體參數及非線性特性等由生產商提供。直流電勢須經由DC/DC升壓模塊以
及DC/AC 逆變器轉換為合適的交流電力輸送給電氣網絡。圖中的LC 濾波器主要作用是用于限制逆變器得到的交流電中的諧波失真等非線性干擾。  真空斷路器利用真空作為滅弧介質以及滅弧后觸頭間的絕緣介質，得益于其高真空環境，觸頭間的介電常數是標準大氣壓下的十倍以上，因此其電流截斷能力也遠強于普通斷路器。然而正因其較強的電流截斷能力，真空斷路器在操作時易產生較高的過電壓，當電路中存在電機、變壓器、
電抗器等高電感元件時，容易在這些元件兩端形成瞬態高壓，損壞電路。隨著城市化進程的加速，大型生活小區的形成以及工業生產的集團化和規模化，為提高供電質量，減少線路損耗，需要高壓送電直接進入市區的負荷中心，因而要求大量使用占地面積小、可靠的高壓開關———真空開關。  真空開關是一種以氣體分子極為稀少，絕緣強度很高的真空空間為熄弧介質的新型開關。其觸頭是在密封的真空滅弧室內分、合電路的，切斷電
流時，僅有金屬蒸汽離子形成的電弧，而無氣體的碰撞游離，因金屬蒸汽離子的擴散及再復合過程非常迅速，從而能快速滅弧和恢復原來的真空度，可承受多次分、合閘而不降低開斷能力，并且不產生高壓氣體及有毒氣體。因此具有：①體積小，重量輕；②動作快，開斷容量大；③適合頻繁操作;④無火災及危險，不污染環境；⑤壽命長，維修工作量少等優點。  真空開關的工藝水平適合我國企業的制造現狀，價格相對較低，非常適合我國
的國情，因此得到了普遍的應用。據統計，我國目前在10kV 級斷路器中，真空開關占到80%以上。在35kV 級，近幾年也占到40%以上。但是，由于真空開關依賴真空實現快速滅弧開斷，在檢測中也較多出現真空滅弧室漏氣、機械特性失調、溫升過高等不合格現象，因此在應用真空開關時必須處理好這幾個關鍵問題。1、真空室漏氣  真空滅弧室是真空開關的核心部件， 它是采用玻璃或陶瓷作支撐及密封，內部有
動、靜觸頭和屏蔽罩，室內有負壓，

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