斷路器是關(guān)乎電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要設(shè)備。由于真空間隙的飽和效應(yīng),若想通過(guò)增加真空間隙距離來(lái)提高真空斷路器的電壓等級(jí)十分困難,使得真空斷路器多應(yīng)用于低壓領(lǐng)域。因此,國(guó)內(nèi)外學(xué)者將目光轉(zhuǎn)向了多斷口真空斷路器的研究,通過(guò)將多個(gè)真空短間隙串聯(lián)在一起,來(lái)獲得更高的開(kāi)斷能力。然而,受到雜散電容的影響,多斷口真空斷路器各個(gè)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(dāng)下工程實(shí)踐中多采用并聯(lián)均壓電容的方式來(lái)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(shè)計(jì),通過(guò)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(jìn)而使斷路器的電壓分布均勻。該方法旨在達(dá)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(jīng)濟(jì)性。對(duì)此,本文從雙斷口真空斷路器的靜動(dòng)態(tài)分壓機(jī)理出發(fā),分析了電壓分布不均的原因,并在此基礎(chǔ)上,提出了一體式和可拆卸式自均壓滅弧室的設(shè)計(jì)思路。通過(guò)Solidworks對(duì)兩種思路的模型進(jìn)行了搭建,并應(yīng)用Ansoft對(duì)兩種模型下雙斷口真空斷路器的靜電場(chǎng)進(jìn)行了仿真,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)思路理論上的可行性。接著,本文對(duì)BaTiO

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)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?jī)?nèi)容
2 多斷口真空斷路器自均壓滅弧室設(shè)計(jì)思路
    2.1 多斷口真空斷路器分壓機(jī)理
        2.1.1 靜態(tài)分壓機(jī)理
        2.1.2 動(dòng)態(tài)分壓機(jī)理
    2.2 自均壓滅弧室設(shè)計(jì)原理
    2.3 基于Ansoft的電場(chǎng)仿真分析
        2.3.1 自均壓滅弧室電場(chǎng)仿真分析
        2.3.2 多斷口真空斷路器靜態(tài)分壓仿真計(jì)算
    2.4 本章小結(jié)
3 自均壓滅弧室外殼材料的制備
    3.1 鈣鈦礦型材料結(jié)構(gòu)與性能
        3.1.1 鈣鈦礦結(jié)構(gòu)
        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(chǎn)工藝
        3.2.1 配料計(jì)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(shí)驗(yàn)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(jié)
4 自均壓真空滅弧室外殼材料的介電性能測(cè)試
    4.1 陶瓷介電材料基本電學(xué)性能
        4.1.1 電導(dǎo)率
        4.1.2 介質(zhì)極化
        4.1.3 介質(zhì)損耗
        4.1.4 絕緣強(qiáng)度
    4.2 材料電氣性能測(cè)試
        4.2.1 頻率特性測(cè)試
        4.2.2 溫度特性測(cè)試
        4.2.3 交流擊穿場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試
    4.3 材料選擇
    4.4 本章小結(jié)
5 自均壓滅弧室用環(huán)形陶瓷電氣性能測(cè)試
    5.1 樣品電氣性能測(cè)試
        5.1.1 頻率特性測(cè)試
        5.1.2 溫度特性測(cè)試
        5.1.3 高壓介損測(cè)試
    5.2 樣品靜態(tài)均壓試驗(yàn)
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于光控真空斷路器模塊串聯(lián)的126kV三斷口真空斷路器設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 程顯,廖敏夫,段雄英,葛國(guó)偉,鄒積巖.  高電壓技術(shù). 2015(09)
[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(duì)BaTiO3基介電陶瓷瓷料性能的影響[J]. 張?jiān)葡?郝俊杰,戚君婷,焦娟,陳存廣.  粉末冶金工業(yè). 2011(02)
[4]126 kV雙斷口真空斷路器的理論分析[J]. 文化賓,鄒積巖,廖敏夫,鄭占鋒,王幫田.  高壓電器. 2009(02)
[5]鈦酸鍶鋇基高壓陶瓷電容器材料的研究[J]. 王平,吳思華,李之鋒,王科超,李學(xué)帥.  硅酸鹽通報(bào). 2009(02)
[6]多斷口真空開(kāi)關(guān)擊穿電壓增益與統(tǒng)計(jì)特性研究[J]. 廖敏夫,段雄英,鄒積巖.  大連理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(05)
[7]基于JPCG算法的真空滅弧室三維電場(chǎng)有限元計(jì)算[J]. 廖敏夫,段雄英,鄒積巖,叢吉遠(yuǎn).  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2004(04)
[8]多斷口真空開(kāi)關(guān)的動(dòng)態(tài)介質(zhì)恢復(fù)及統(tǒng)計(jì)特性分析[J]. 廖敏夫,段雄英,鄒積巖,叢吉遠(yuǎn).  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2003(02)
[9]雙斷口真空斷路器開(kāi)斷能力的探討[J]. 廖敏夫,鄒積巖,段雄英.  高壓電器. 2002(03)
[10]高壓陶瓷電容器發(fā)展概況及其應(yīng)用[J]. 黃欣,梁輝,徐廷獻(xiàn).  河北陶瓷. 2000(01)

博士論文
[1]多斷口真空斷路器串聯(lián)電弧的協(xié)同及調(diào)控特性研究[D]. 葛國(guó)偉.大連理工大學(xué) 2017
[2]多斷口串聯(lián)真空斷路器開(kāi)斷過(guò)程均壓措施研究[D]. 劉兵.武漢大學(xué) 2009
[3]BST基溫度穩(wěn)定型高壓電容器介質(zhì)陶瓷的制備與研究[D]. 張晨.天津大學(xué) 2009
[4]基于光控模塊的多斷口真空開(kāi)關(guān)研究[D]. 廖敏夫.大連理工大學(xué) 2004

碩士論文
[1]雙斷口真空斷路器仿真與試驗(yàn)研究[D]. 張毅銘.大連理工大學(xué) 2014
[2]多斷口真空斷路器分壓均勻性優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 呂濤.大連理工大學(xué) 2014
[3]高壓陶瓷電容器及其電氣性能研究[D]. 劉雅婷.大連理工大學(xué) 2013
[4]有機(jī)介質(zhì)薄膜電容器高壓包封材料研究[D]. 趙映林.電子科技大學(xué) 2012
[5]高介電常數(shù)低變化率(BaxSr1-x)TiO3系電容器陶瓷的研究[D]. 趙晨.江蘇大學(xué) 2007
[6]無(wú)鉛低損耗Y5P-152高壓介質(zhì)瓷料的研究[D]. 陳亞?wèn)|.四川大學(xué) 2006
[7]斷路器電容器介損特性研究[D]. 夏雪.中國(guó)電力科學(xué)研究院 2006



本文編號(hào)：3628229