熔丝型混合式直流限流开关的分析与设计

针对直流电网短路故障时迅速产生的短路电流,提出一种零电压型混合式直流短路电网限流开关拓扑结构,以超快速电磁斥力式机械开关为通流支路,用快速限流熔断器代替固态开关支路和能量吸收支路的功能.开发出额定功率为640 V/2 500 A的原理样机,实验结果表明,样机将预期峰值为100 kA,时间常数为4.17 ms的短路电流限制在10 kA以下,证明所设计限流开关工作的快速有效性.     

用于直流快速开关的电磁斥力机构仿真及优化设计

本文对用于直流快速开关的电磁斥力机构进行仿真分析研究,通过优化影响电磁斥力机构设计的主要参数设计了试验样机。通过样机的试验,验证了仿真分析的准确性。     

新型混合式限流熔断器设计分析

基于电弧触发的混合式限流熔断器方案,采用电弧触发器取代了现有混合式限流熔断器中的电子检测控制装置,分析该方案限流过程中的关键技术,设计研制样品.模拟短路限流试验验证分析设计的正确性,结果表明,基于电弧触发的混合式限流熔断器可靠性高、结构紧凑、限流能力强,具有广泛的应用前景.     

电磁斥力机构缓冲方法研究

本文对用于直流快速开关的电磁斥力机构的几种缓冲方法进行研究,通过理论分析及计算,比较了各种缓冲方法的优缺点。     

日产BJF4型直流快速开关

BJF4型直流快速开关，乃日本东京芝浦（东芝）电气株式会社上世纪的产品，在国内冶金行业应用广泛，因其动作可靠，开断容量大，寿命长等优点，是同类型为产直流快速开关难以企及的。本文拟对其结构作简要介绍。     

混合式限流断路器中快速隔离组件的设计与仿真

混合式限流断路器具有机械开关良好的静态特性和固态开关无弧快速分断的动态特性,是国际上新型断路器的发展方向。本文设计了一种基于电力电子器件的双向快速隔离组件拓扑结构,在EMTP中建立了快速隔离组件的仿真模型,通过脉冲电容器电源系统的短路分断试验验证了仿真模型的正确性。     

一种新型混合式直流限流断路器的原理与验证

本文介绍了一种基于晶闸管和IGCT的新型混合式直流限流断路器拓扑结构,详细分析了其故障快速分断过程和故障限流过程,最后在Matlab/Simulink中建立了系统仿真模型,对其工作过程进行了验证。     

一种混合式直流断路器设计方法

针对一种典型的混合式直流断路器,本文提出了优先进行"零电流换流过程设计",随后进行"零电压换流过程设计"的设计方法。以8 k V/4k A的混合式直流断路器为例,针对预期短路电流160 k A且短路时间常数为7 ms的工况,基于该方法成功实现了短路分断时间不超过1.8 ms且分断峰值电流不超过40 k A的设计指标。该方法对混合式直流断路器的设计具有一定的指导意义。     

ADAMS在直流快速开关结构设计中的应用

虚拟样机技术是数字化时代在工业设计领域中最重要的新技术之一.在断路器结构设计中,应用虚拟样机技术,可以缩短产品设计周期,降低成本,提高质量,提高产品市场竞争力.将这种技术应用快速断路器的设计中,基本解决了快速断路器结构设计中的关键技术,取得良好的效果.     

超快速开关在直流供电系统保护中的应用

直流电网发生短路故障时其短路电流巨大，可能超过现有保护设备分断能力，利用超快速开关技术，设计出一种新型的直流短路限流装置，阐述了其工作原理，研制出实验样机，完成了大电流分断实验，实验结果表明该型限流保护装置能有效抑制短路电流。     

基于混合型限流熔断器的船舶直流电力系统保护技术研究

分析了传统船舶直流电力系统保护的缺陷,通过仿真计算得到了混合型限流熔断器的短路限流值,提出了基于混合型限流熔断器短路限流特性的船舶直流电力系统选择性保护方法,研究结果表明采用混合型限流熔断器后电力系统保护选择性与速动性都能得到保证,有效提高了船舶直流电力系统的安全水平。     

电磁斥力机构中线圈外半径与轴向厚度之比的最优范围

本文采用科学计算软件MAPLE编程对电磁斥力机构中线圈与斥力盘的电磁耦合系数进行计算,并分析了在不同线圈外半径与轴向厚度之比的情况下电磁耦合系数的变化趋势,得出了线圈外半径与轴向厚度之比设计为9～12比较合适的结论,对电磁斥力机构的设计有一定的参考意义。     

一种新型永磁快速操作机构的设计与仿真

本文详细分析了永磁快速操作机构的设计思路和原理。利用专业电磁场仿真软件Maxwell 2D建立了永磁快速操作机构的仿真模型,通过对电路、磁场和机械运动的耦合计算,实现了永磁快速操作机构分闸过程的动态仿真分析,研究了参数变化对永磁快速操作机构特性的影响。     

基于纯电动船的直流选择性保护研究

本文分析了电动船直流电站系统的组成配置,分析了不同短路类型的保护机理与选择性实现原理。对关键保护元件的选择,对与保护计算相关的设备分别进行了建模,并建立系统短路故障分析模型,对各类型短路进行了仿真分析与保护策略验证。     

一种基于MOSFET开关的直流快速接触器驱动电路分析与计算

本文介绍了基于MOSFET开关的直流快速接触器驱动电路,通过Matlab对不同拓扑结构的MOSFET开关导通时序和线圈电流进行仿真,提出了一种具有导通MOSFET开关管和续流MOSFET开关管双管拓扑结构的接触器线圈驱动电路,仿真分析表明该驱动电路可降低接触器线圈续流时间,提高接触器开断速度。     

适应供电频率变化的接触器设计与验证

为适应地铁供电系统的频率变化,满足不同频率电流的分断要求,开展了接触器的设计与验证.首先分析了电源频率升高对接触器性能的影响,对接触器进行结构方案设计,基于Maxwell有限元仿真分析,计算得到接触器高频分断触发机构的力值、位移、速度随时间变化的曲线,同时对接触器电磁线圈吸力进行了有限元仿真分析,验证了接触器结构设计的...     

新型高速触头操动机构的设计及实验分析

设计了一种基于电磁斥力机构和单线圈双稳态永磁操动机构的新型高速触头操动机构,研制了原理样机,运用Ansoft有限元仿真软件对电磁斥力机构进行了建模仿真,实验结果表明该触头操动机构能够在分断动作信号发出约200μs后使动、静触头分离,触头开距为16mm。     

高速电磁斥力机构的基本原理与仿真分析

混合型限流断路器是现代直流电力系统有效的短路保护设备,其中用于驱动高速限流断路器机械触头高速分闸的电磁斥力机构性能决定了混合型限流断路器的限流水平及分断的可靠性。分析了电磁斥力机构的工作原理,通过理论推导得到了电磁斥力的解析表达式,在此基础上得到其运动方程。介绍了电磁斥力机构的瞬态场有限元仿真方法,建立了1000 V/400 A样机的仿真模型,样机试验结果验证了理论分析与仿真计算的正确性,为电磁斥力机构的进一步优化设计打下坚实基础。     

基于快速开关的故障限流器在海洋石油工程中的应用研究

针对海上油气田开发过程中出现的短路电流过大问题及高爆型快速限流器不可重复动作、运维成本较高问题,本文研究了基于快速开关的故障限流器的开断特性对系统运行的影响,提出了基于快速开关的故障限流器在海洋工程中的几种应用方案,并阐述了各个方案的优缺点及适用范围,最后结合实际工程项目进行了仿真分析,论证了其替代高爆型快速限流器的可行性,基于快速开关的故障限流器在减少设备及运维成本、保证系统的安全稳定运行方面具有较大优势,在大型海上电力系统及电力系统扩容工程中有广阔的应用前景。