高压SF6断路器介质绝缘强度恢复机理研究

• 作者: 冯凯 夏亚龙 庚振新 徐建源 林莘 王飞鸣 钟建英 隋玉秋
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 高压断路器 SF6 介质恢复特性 多物理场耦合 击穿电压
• 年，卷（期）: 2017,（20）
• 所属期刊栏目: 高电压技术
• 页码范围: 6118-6125
• 页数: 8页
• 分类号: TM85
• 语种: 中文
• DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.162471

摘要

高压SF6断路器弧后介质恢复特性机理研究是断路器设计制造的基础性科学问题,对断路器开断、压气、绝缘等性能具有重要影响.该文基于库伦碰撞能量平衡方程与双温度电离平衡方程建立介质绝缘强度恢复数学模型,充分考虑双温度条件下电子与重粒子间的能量传递数学关系,动态表征带电粒子的电离与附着过程.通过对数学模型的求解,给出不同电场、压强下的电子温度和密度变化曲线,求解不同工况下的击穿场强值.针对126kV SF6断路器数值计算介质恢复过程中的粒子变化与击穿电压值,分析断路器压气过程对介质恢复过程的影响,给出开断速度对介质恢复机理的作用规律.搭建断路器空载介质恢复特性动态击穿过程试验电路,测量开断过程不同开距下的击穿电压值.通过对计算结果的分析可以看出,该文提出的介质恢复数学模型计算结果与试验结果相近,流注理论计算结果要大于试验结果.充分分析开断速度对断路器开断介质恢复特性的影响可以看出,开断速度选择9.62m/s符合断路器开断要求.