真空斷路器工頻電弧伏安特性研究.pdf

1、真空斷路器作為電力生產和運行中的保護和開斷設備，現(xiàn)已在電力，化工，石油，冶金，煤炭，高層建筑及電氣化鐵道等領域得到廣泛應用。它具有普通開關所具備的一般性能，也就是其回路主體可以實現(xiàn)絕緣體和導體之間的快速轉換。且具有體積小、無污染、開斷能力強、重量輕、熄弧能力好以及使用壽命長等特性.被廣泛地應用在電力系統(tǒng)中。從而研究真空開關的特性逐漸成為目前新型開關電器領域的核心課題之一。論文用Rogowksi線圈作為電流傳感器，充分利用了其結構簡單，精

2、度高，線性度好，抗干擾能力強，使用安全便捷，易于實現(xiàn)數(shù)字化，更重要的是其空心線圈無磁飽和問題的優(yōu)點，實現(xiàn)了電弧電流的采集，并獲得了其真空電弧特性。更加突出了本論文的研究意義所在。
　　本文首先介紹了課題研究背景、國內外真空斷路器的發(fā)展和研究現(xiàn)狀，闡述了前人的研究成果及真空開關電弧的主要基本特性。并通過氣體放電理論介紹了電弧產生的基本機理和形成原因;結合真空電弧理論研究了電弧的產生，燃燒、以及熄滅的過程機理。并結合真空滅弧室的結構分

3、析了真空斷路器開斷故障電流的原理。
　　本文研究了Rogowksi線圈電流傳感器的工作機理。然后對Rogowksi線圈傳感器進行了結構分析和參數(shù)設計。并結合不同的磁芯材料，繞線匝數(shù)及積分電阻因素給出了Rogowski線圈幅頻，相頻及暫態(tài)時間響應特性的仿真分析。最后驗證了按照預先設計的Rogowksi線圈傳感器可以實現(xiàn)電弧電流的精確測量。
　　為描述真空斷路器的工頻電弧伏安特性，首先搭建了研究真空斷路器的電弧特性實驗平臺，分析