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                特高壓GIS研制過程中關鍵難題分析

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                特高壓GIS研制過程中關鍵難題分析

                發布日期:2018-10-19 00:00 來源:http://www.rkkyh.com 點擊:

                特高壓GIS研制過程中,特高壓斷路器、隔離開關、盆式絕緣子等部件的研發,以及大短路電流開斷、特快速瞬態過電壓(VFTO)抑制和高絕緣設計等是關鍵難題,下面進行分別介紹。

                特高壓GIS研制過程中關鍵難題分析

                1.特高壓斷路器

                特高壓斷路器電壓高,短路開斷電流大,直流分量衰減時間常數達120ms,開斷困難;需建立等效實際開斷工況的試驗回路,對開斷試驗提出了更高要求,需要開展絕緣、短路開斷和試驗技術研究。國內對斷路器的絕緣性能、開斷能力和試驗技術等開展了深入研究,研制出雙斷口/四斷口、開斷能力63kA的特高壓斷路器。

                1)絕緣性能

                三友電器設備廠家:根據斷路器內部結構,結合SF6、環氧樹脂、陶瓷等材質不同介電常數,建立了電場仿真模型,對絕緣特性進行了分析計算,見圖6。滅弧室斷口的計算條件為一端施加2400kV雷電沖擊電壓,另一端施加反極性峰值為635kV的工頻電壓,即900kV,這是最為苛刻的條件。根據電場要求對產品結構進行優化設計,試驗驗證滿足了絕緣要求。

                2)開斷能力

                在開斷能力50kA斷路器的基礎上,對滅弧室結構進行優化設計。綜合考慮分閘速度、壓氣室容積、噴口形狀及開斷電流等條件的影響,對斷路器開斷63kA短路電流過程中的氣體壓力進行了仿真計算分析,氣壓分布見圖7,壓氣室和噴口處獲得了較高的、理想的氣壓。通過斷路器樣機進行的性能驗證試驗,對分閘速度、燃弧時間、燃弧區間、預擊穿時間等參數進行了改進設計。型式試驗結果表明,研制的特高壓斷路器具有優越的大短路電流開斷能力。

                3)操動機構特高壓斷路器采用大功率液壓操動機構,對操作特性及穩定性提出了很高要求。在開斷能力50kA的特高壓斷路器用液壓機構基礎上,按照模塊化設計,增大機構輸出功率,采用大流量快動閥、集成式多級緩沖系統及格來圈、斯特封形式的密封結構,通過優化各結構參數,獲得了優異的機械特性,同時具有操作速度可調的優點。


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