斷路器是關乎電力系統(tǒng)安全運行的重要設備。由于真空間隙的飽和效應,若想通過增加真空間隙距離來提高真空斷路器的電壓等級十分困難,使得真空斷路器多應用于低壓領域。因此,國內外學者將目光轉向了多斷口真空斷路器的研究,通過將多個真空短間隙串聯(lián)在一起,來獲得更高的開斷能力。然而,受到雜散電容的影響,多斷口真空斷路器各個斷口間存在電壓分布不均勻的現(xiàn)象。為了弱化雜散電容的影響,使多斷口真空斷路器的電壓分布更加均勻,當下工程實踐中多采用并聯(lián)均壓電容的方式來改善電壓分布。本文提出了一種多斷口真空斷路器自均壓滅弧室的設計,通過將滅弧室外殼的材料改為電容器用高介電陶瓷材料,增大滅弧室的等效自電容,進而使斷路器的電壓分布均勻。該方法旨在達到并聯(lián)均壓電容的分壓效果的前提下,節(jié)省更多的空間,獲得更高的經濟性。對此,本文從雙斷口真空斷路器的靜動態(tài)分壓機理出發(fā),分析了電壓分布不均的原因,并在此基礎上,提出了一體式和可拆卸式自均壓滅弧室的設計思路。通過Solidworks對兩種思路的模型進行了搭建,并應用Ansoft對兩種模型下雙斷口真空斷路器的靜電場進行了仿真,驗證了設計思路理論上的可行性。接著,本文對BaTiO

【文章來源】：大連理工大學遼寧省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 多斷口真空斷路器研究現(xiàn)狀
    1.3 多斷口真空斷路器均壓方法研究現(xiàn)狀
        1.3.1 并聯(lián)均壓電容
        1.3.2 其他均壓措施
        1.3.3 現(xiàn)有措施的不足
    1.4 本文主要研究內容
2 多斷口真空斷路器自均壓滅弧室設計思路
    2.1 多斷口真空斷路器分壓機理
        2.1.1 靜態(tài)分壓機理
        2.1.2 動態(tài)分壓機理
    2.2 自均壓滅弧室設計原理
    2.3 基于Ansoft的電場仿真分析
        2.3.1 自均壓滅弧室電場仿真分析
        2.3.2 多斷口真空斷路器靜態(tài)分壓仿真計算
    2.4 本章小結
3 自均壓滅弧室外殼材料的制備
    3.1 鈣鈦礦型材料結構與性能
        3.1.1 鈣鈦礦結構
        3.1.2 BaTiO_3 基陶瓷介電材料
        3.1.3 SrTiO_3 基陶瓷介電材料
        3.1.4 BaTiO_3和SrTiO_3 的改性
    3.2 高壓電子陶瓷生產工藝
        3.2.1 配料計算
        3.2.2 備料工藝
        3.2.3 成型工藝
    3.3 高壓陶瓷介電材料的實驗室制備
        3.3.1 干壓成型
        3.3.2 排膠和燒成
        3.3.3 表面金屬化
    3.4 本章小結
4 自均壓真空滅弧室外殼材料的介電性能測試
    4.1 陶瓷介電材料基本電學性能
        4.1.1 電導率
        4.1.2 介質極化
        4.1.3 介質損耗
        4.1.4 絕緣強度
    4.2 材料電氣性能測試
        4.2.1 頻率特性測試
        4.2.2 溫度特性測試
        4.2.3 交流擊穿場強測試
    4.3 材料選擇
    4.4 本章小結
5 自均壓滅弧室用環(huán)形陶瓷電氣性能測試
    5.1 樣品電氣性能測試
        5.1.1 頻率特性測試
        5.1.2 溫度特性測試
        5.1.3 高壓介損測試
    5.2 樣品靜態(tài)均壓試驗
    5.3 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]中壓真空斷路器的演變和最新發(fā)展[J]. 趙江濤,李建基.  電工電氣. 2013(05)
[3]Nb2O5摻雜對BaTiO3基介電陶瓷瓷料性能的影響[J]. 張云霞,郝俊杰,戚君婷,焦娟,陳存廣.  粉末冶金工業(yè). 2011(02)
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3628229