SF 6 /N 2 、SF 6 /CF 4 混合气体断路器介质恢复特性研究
发布时间：2022-02-09 10:06
伴随国民经济迅速增长,电力行业已逐渐向大机组、远距离、超/特高压的趋势发展,电力设备面对电压等级的提高将具有更高的绝缘性能,SF6气体因其优良的介电强度、灭弧能力广泛应用在高压断路器等绝缘设备中。然而SF6气体存在温室效应、液化温度高等问题,寻找优异性能的SF6替代气体迫在眉睫。虽然人们在寻找新型环保气体方面已经进行了大量研究,但目前尚未寻找出能有效完全替代SF6气体的单一气体或混合气体,短期内减少SF6气体的使用量的最直接有效的方法是使用SF6混合气体。因此,本文针对SF6/N2、SF6/CF4两种具有较大应用潜力的混合气体展开研究,通过计算基本物性参数计算得出混合气体断路器灭弧室内的压气特性等关键因素。基于放电理论提出适用于混合气体的击穿判据研究方法,探究SF6/N2、SF6/CF4
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
灭弧室内充SF6气体的压力特性
c 静弧触头运动至大喷口 d 静弧触头运动出大喷口图 3.4 灭弧室内充 SF6气体的压力特性Fig. 3.4 Pressure characteristics of arc extinguish chamber filling SF6a 动静弧触头预分离点 b 静弧触头运动至小喷口
c 静弧触头运动至大喷口 d 静弧触头运动出大喷口图 3.6 灭弧室内充 40%SF6/60%CF4气体的压力特性Fig. 3.6 Pressure characteristics of arc extinguish chamber filling 40%SF6/60%CF4gas混合比例对压力特性影响分析了监测 SF6/N2、SF6/CF4混合气体断路器不同位置的压强变化，取位置如图C 三点进行观察，获得压强随行程的变化曲线如图 3.7~3.8 所示。由图可以过程中断路器压力的上升幅度与 SF6气体含量有直接关系。 3.7a 及 3.8a 中压气缸内的压强随混合气体中 SF6气体减少，气压上升。断/80%N2、20%SF6/80%CF4气体时，压气缸内最高压强分别为 1.837Mpa、1.断路器充 SF6气体时，压气缸内最高压强分别提高 46.5%、10.7%；对于相同SF6/CF4混合气体，可以看出压气缸内 SF6/N2的压强高于 SF6/CF4，行程为SF6/60%N2压强是 40%SF6/60%CF4的 1.09 倍，行程为 150mm 时为 1.14 倍中 N2、CF4混合比提高，压气缸内气体压强增大，N2对压强影响更加明显
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于实际气体Redlich-Kwong方程的SF6断路器开断特性[J]. 林莘,苏安,李学斌,夏亚龙,王飞鸣. 高电压技术. 2018(03)
[2]SF6/CF4混合气体的饱和蒸气压与绝缘特性计算[J]. 田雨,张晗,赵虎. 高电压技术. 2017(03)
[3]SF6替代气体的研究进展综述[J]. 李兴文,赵虎. 高电压技术. 2016(06)
[4]环保型绝缘气体的发展前景[J]. 肖登明. 高电压技术. 2016(04)
[5]高压SF6断路器关合预击穿特性计算与试验研究[J]. 林莘,王飞鸣,刘卫东,夏亚龙,徐建源,李志兵. 中国电机工程学报. 2016(05)
[6]高压SF6断路器冷态介质恢复特性试验研究[J]. 林莘,王飞鸣,刘卫东,夏亚龙,徐建源,钟建英. 中国电机工程学报. 2016(14)
[7]电容器组投切用SF6断路器介质恢复特性数值计算与试验研究[J]. 林莘,夏亚龙,刘卫东,王飞鸣,徐建源,李志兵. 电工技术学报. 2015(17)
[8]0.4～0.8MPa气压下二元混合气体SF6/N2和SF6/CO2露点温度计算[J]. 屠幼萍,袁之康,罗兵,王璁,曾向军,董学强. 高电压技术. 2015(05)
[9]基于FEM-FCT法的均匀电场下SF6气体击穿特性[J]. 李鑫涛,林莘,徐建源,李志兵. 高电压技术. 2014(10)
[10]触头烧损对SF6断路器介质恢复特性的影响[J]. 林莘,李鑫涛,王飞鸣,王亮,徐建源. 高电压技术. 2014(10)
博士论文
[1]高压SF6断路器非平衡态电弧机理及开断特性研究[D]. 王飞鸣.沈阳工业大学 2016
[2]SF6替代气体c-C4F8及其混合气体的绝缘性能研究[D]. 张刘春.上海交通大学 2007
[3]c-C4F8及其混合气体绝缘性能的研究[D]. 吴变桃.上海交通大学 2007
[4]高压自能式SF6断路器灭弧室内耦合场的仿真与分析[D]. 钟建英.沈阳工业大学 2006
硕士论文
[1]高压SF6/CF4混合气体断路器介质恢复特性计算与分析[D]. 苏安.沈阳工业大学 2017
[2]高压SF6断路器介质恢复特性的数值计算[D]. 赵兴海.沈阳工业大学 2012
[3]窄间隙SF6/N2放电过程粒子动力学行为[D]. 赵文君.哈尔滨理工大学 2011
本文编号：3616815
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
灭弧室内充SF6气体的压力特性
c 静弧触头运动至大喷口 d 静弧触头运动出大喷口图 3.4 灭弧室内充 SF6气体的压力特性Fig. 3.4 Pressure characteristics of arc extinguish chamber filling SF6a 动静弧触头预分离点 b 静弧触头运动至小喷口
c 静弧触头运动至大喷口 d 静弧触头运动出大喷口图 3.6 灭弧室内充 40%SF6/60%CF4气体的压力特性Fig. 3.6 Pressure characteristics of arc extinguish chamber filling 40%SF6/60%CF4gas混合比例对压力特性影响分析了监测 SF6/N2、SF6/CF4混合气体断路器不同位置的压强变化，取位置如图C 三点进行观察，获得压强随行程的变化曲线如图 3.7~3.8 所示。由图可以过程中断路器压力的上升幅度与 SF6气体含量有直接关系。 3.7a 及 3.8a 中压气缸内的压强随混合气体中 SF6气体减少，气压上升。断/80%N2、20%SF6/80%CF4气体时，压气缸内最高压强分别为 1.837Mpa、1.断路器充 SF6气体时，压气缸内最高压强分别提高 46.5%、10.7%；对于相同SF6/CF4混合气体，可以看出压气缸内 SF6/N2的压强高于 SF6/CF4，行程为SF6/60%N2压强是 40%SF6/60%CF4的 1.09 倍，行程为 150mm 时为 1.14 倍中 N2、CF4混合比提高，压气缸内气体压强增大，N2对压强影响更加明显
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于实际气体Redlich-Kwong方程的SF6断路器开断特性[J]. 林莘,苏安,李学斌,夏亚龙,王飞鸣. 高电压技术. 2018(03)
[2]SF6/CF4混合气体的饱和蒸气压与绝缘特性计算[J]. 田雨,张晗,赵虎. 高电压技术. 2017(03)
[3]SF6替代气体的研究进展综述[J]. 李兴文,赵虎. 高电压技术. 2016(06)
[4]环保型绝缘气体的发展前景[J]. 肖登明. 高电压技术. 2016(04)
[5]高压SF6断路器关合预击穿特性计算与试验研究[J]. 林莘,王飞鸣,刘卫东,夏亚龙,徐建源,李志兵. 中国电机工程学报. 2016(05)
[6]高压SF6断路器冷态介质恢复特性试验研究[J]. 林莘,王飞鸣,刘卫东,夏亚龙,徐建源,钟建英. 中国电机工程学报. 2016(14)
[7]电容器组投切用SF6断路器介质恢复特性数值计算与试验研究[J]. 林莘,夏亚龙,刘卫东,王飞鸣,徐建源,李志兵. 电工技术学报. 2015(17)
[8]0.4～0.8MPa气压下二元混合气体SF6/N2和SF6/CO2露点温度计算[J]. 屠幼萍,袁之康,罗兵,王璁,曾向军,董学强. 高电压技术. 2015(05)
[9]基于FEM-FCT法的均匀电场下SF6气体击穿特性[J]. 李鑫涛,林莘,徐建源,李志兵. 高电压技术. 2014(10)
[10]触头烧损对SF6断路器介质恢复特性的影响[J]. 林莘,李鑫涛,王飞鸣,王亮,徐建源. 高电压技术. 2014(10)
博士论文
[1]高压SF6断路器非平衡态电弧机理及开断特性研究[D]. 王飞鸣.沈阳工业大学 2016
[2]SF6替代气体c-C4F8及其混合气体的绝缘性能研究[D]. 张刘春.上海交通大学 2007
[3]c-C4F8及其混合气体绝缘性能的研究[D]. 吴变桃.上海交通大学 2007
[4]高压自能式SF6断路器灭弧室内耦合场的仿真与分析[D]. 钟建英.沈阳工业大学 2006
硕士论文
[1]高压SF6/CF4混合气体断路器介质恢复特性计算与分析[D]. 苏安.沈阳工业大学 2017
[2]高压SF6断路器介质恢复特性的数值计算[D]. 赵兴海.沈阳工业大学 2012
[3]窄间隙SF6/N2放电过程粒子动力学行为[D]. 赵文君.哈尔滨理工大学 2011
本文编号：3616815
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