王子寒
- 作品数：4 被引量：15H指数：4
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- 126kV真空灭弧室3/4匝线圈型纵磁触头大电流电弧特性研究被引量：5
- 2017年
- 文中针对一种126 kV真空灭弧室3/4匝线圈型纵磁触头,采用拉弧试验的方法对其在大电流下的真空电弧扩散态模式持续时间、强电弧模式持续时间以及真空电弧形态等电弧特性进行试验研究。选取3种不同线圈结构的触头进行试验,触头结构1、2、3的线圈宽度分别为12、14、16 mm。试验电流为36 kA(rms)和40 kA(rms),第1个电流半波内的燃弧时间分别为3.5、9 ms。试验结果表明,触头结构2的真空电弧扩散态模式持续时间最长,强电弧模式持续时间最短。随着电弧电流的增加,3种触头结构在电流过零前的扩散态模式持续时间随之减小。通过对2种触头结构大电流真空电弧特性进行分析比较,126 kV真空灭弧室3/4匝线圈型触头选择触头结构2,线圈宽度为14 mm。
- 毕迎华李昊旻韩桂全王子寒李永林李旭旭耿英三
- 关键词：真空电弧
- 126kV真空灭弧室2/3匝纵磁触头磁场分析及优化被引量：6
- 2017年
- 为了得到126 kV真空灭弧室2/3匝线圈型纵磁触头的优化设计参数,文中采用实验设计—磁场有限元计算—统计分析相结合的方法,对触头间纵向磁场特性进行了单因素分析和正交回归分析。选取触头开距、单匝线圈高度、线圈宽度和触头片槽长4个设计参数作为优化对象,以电流峰值时纵向磁感应强度最大、磁场滞后时间最小和导体电阻值最低作为优化目标,得到了磁场特性与触头结构参数之间的回归方程以及对纵向磁场产生显著影响的设计因素。基于上述分析,对电流峰值时纵向磁感应强度、磁场滞后时间和导体电阻进行多目标优化,当触头开距为20 mm,线圈宽度为20 mm,单匝线圈高度为15 mm,触头片槽长为30 mm时,纵向磁场特性最优。优化后,电流峰值时的纵向磁感应强度增至0.565 T,磁场滞后时间缩短为0.729 ms,导体电阻减小为19.885μΩ。
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- 关键词：纵向磁场优化设计
- 一种应用于126kV高电压等级真空灭弧室的新型触头结构及其燃弧特性被引量：4
- 2021年
- 文中提出了一种应用于126 kV真空灭弧室的新型触头结构,对其电弧特性进行了分析。该触头由内部弧触头和外部主触头构成,弧触头是一对直径为100 mm的3/4匝线圈型纵磁触头,燃弧时能产生纵向磁场有效控制电弧;主触头是一对直径140 mm的环形平板触头,其结构简单,电阻较小。合闸状态导通额定电流时,主触头和弧触头均有电流流过。开断故障电流时,外部主触头先分闸,使电流转移至内部弧触头。电流转移后,内部弧触头再进行分闸操作,从而使真空电弧主要在内部弧触头上产生和燃烧。文中对该新型触头进行了燃弧实验与分析,实验结果表明此新型触头可以有效控制真空电弧,并且真空电弧对主触头的烧蚀较为轻微;通过增大内外触头的垂直高度差,真空电弧更晚的扩散至外部主触头,对外部主触头的烧蚀减轻。
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- 关键词：真空断路器触头结构电弧纵向磁场
- 基于响应曲面法的马蹄铁型纵磁触头真空灭弧室磁场特性分析及优化被引量：7
- 2017年
- 为提高马蹄铁型纵磁触头真空灭弧室的磁场特性,文中对其灭弧室磁场特性进行了基于响应曲面法的优化。选取铁片外径、铁片内外径差及铁片间槽口夹角差值作为3个优化参数,以电流峰值时纵向磁感应强度最大,有效磁场区域宽度最宽及磁场滞后时间最短作为3个优化目标,通过有限元方法建立触头计算模型,采用中心复合实验设计方法安排仿真计算,采用响应曲面方法建立二阶回归模型,通过多目标优化的方式对灭弧室磁场特性进行优化。得到了各优化指标随触头结构参数的变化趋势及灭弧室磁场特性最优时的触头结构参数组合——铁片外径90 mm,内外径差55 mm,铁片间槽口夹角差值8.54°。较优化前,将电流峰值时纵向磁感应强度由633.3 mT提高至713.3 mT,将有效磁场区域宽度由25.2 mm增加至25.9 mm,将磁场滞后时间由1.16 ms缩短至0.77 ms。
- 王子寒李昊旻王建华刘志远王荃颜莉萍张亚丽
- 关键词：响应曲面法优化设计
