基于Workbench的触头峰值耐受性能优化

接触器是配电系统的一个重要部件。根据实际使用需求,需具备较强的峰值电流耐受能力。本文对某型接触器进行了三维有限元分析,计算了在短路试验电流条件下,接触器触头的承载电流及受到的电动力,并根据所得电动力分析了限制接触器峰值耐受能力的原因,根据仿真结果对该型接触器进行了结构优化,并通过试验验证了仿真计算与优化方案的正确性。     

隔离开关触头系统电动力计算及仿真

短时耐受能力作为考核隔离开关的一个重要性能指标，电动力的分析至关重要，尤其是大电流下触头系统的电动力分析。本文针对现有的隔离开关触头系统分别采用了理论公式和有限元仿真进行了计算。结果表明该触头系统的电动力满足使用要求，论证了该触头系统的可靠性，为其使用提供了理论依据。本文中的电动力分析同时也验证了霍尔姆力理论计算和仿真的一致性，为后续霍尔姆力分析提供了两种不同方法，对后续研究霍尔姆力具有较大参考意义。     

电力系统短路电流计算新方法的研究与实践

本文提出将断路器(或隔离开关)作为一条阻抗为零的支路来模拟,应用线性网络特性、定理及变结构与变参数方法,修改节点电流源与阻抗矩阵元素,导出了相当于在断路器(或隔离开关)两侧分别发生短路故障时,通过断路器(或隔离开关)的短路电流计算的通用模型和算法.用该计算模型对XX电厂进行短路电流计算.实践证明:该方法计算简便,结果正确,给电气设备选择、继电保护整定计算带来很大的方便,同时,还能考虑各种运行方式的改变对短路电流的影响.     

开关柜短路峰值耐受能力校核设计

开关柜在承受短路峰值电流工况下,铜排和柜体结构会受到巨大的电动力,可能引起结构变形或者断裂等失效情况.本文使用有限元法,首先对通电铜排进行磁场计算,得到带电铜排在短路电流激发的磁场中单位体积受到的电动力矢量,再将电动力矢量作为结构强度计算的输入,计算得到铜排和柜体结构在重力和电动力综合作用下的应力和变形,从而对该设备的抗短耐能力进行评估,发现其薄弱环节,对柜体结构设计提供指导.     

整流型发电机短路测试中电流反冲现象分析

大容量整流型发电机短路试验中有时能观察到电流反冲现象，本文通过对测试电路的理论分析，仿真计算和实验，查明此种电流反冲是由试验电路本身造成的，因此在确定短路冲击电流时可不加考虑。     

一种三电平IGBT逆变器吸收电路的研究

本文指出了一种三电平IGBT逆变器简化吸收电路工作时存在的两种瞬时短路过电流现象,对此短路电流产生的原因进行了分析;提出了一种用于二极管箝位型三电平主电路半桥测试方法,该方法模拟了三电平电路含有死区时间的各种实际开关工作状态。利用该测试方法,对该吸收电路进行了测试,仿真和实验证实了此短路电流的存在及该测试方法的有效性。     

短路电流对混合式断路器关断的影响分析

针对混合式直流断路器在短路电流上升沿就开始分断动作的特性,展开短路电流预期峰值以及时间常数对断路器分断过程的影响的分析及仿真试验。通过理论计算以及搭建仿真模型,得出在不同短路电流和时间常数情况下断路器的各项工作指标的变化。     

船舶环形供电网络的短路电流计算

船用环形供电网络短路电流的研究目前处于初级阶段，本文使用等效发电机法和状态方程迭代求解法对环形网络的短路电流进行了研究。等效发电机法可通过发电机与阻抗串联等效和不同型号发电机并联等效将网络简化，从而求得短路电流。迭代求解法中，供电网络模型由状态方程表示，离散后求解，仿真中利用了MATLAB的强大数值计算功能，方便地分析各支路电流。最终给出了两种方法得出的计算结果及仿真曲线，为研究更复杂的环形及网型网络短路电流打下了基础。     

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。     

某型350MVA短路试验发电机试验系统突然短路的研究

通过对350MVA短路试验发电机试验系统突然短路时短路电流的分析和计算,导出试验系统短路电流值。给出了本系统交、直流最大短路电流的实用计算方法。为电力系统继电保护提供了理论依据。同时,通过试验验证计算方法的有效性。     

三相交流发电机突然短路时励磁系统大功率晶体管过电压与过电流分析

发电机突然三相短路会导致励磁系统大功率晶体管的损坏,必须对该现象进行分析和研究。本文通过对发电机空载三相突然短路电流分析,对短路励磁系统整流桥输出的过电流现象进行了理论计算,并利用软件PSCAD/EMTDC建立了该系统的仿真模型,通过对理论计算结果与仿真结果的比较,证明了所建仿真模型的正确性。使用所建仿真模型,给出了大功率晶体管的过电压与过电流波形,并对系统的各种性能进行了分析,得到了一些能有效保护大功率晶体管的措施,为该类系统的改进设计提供了理论指导。     

多母排海工船电力系统短路电流计算及开关选型

船舶电力系统短路电流计算是船舶电气设计中的关键。针对某海工船的多端母排电力系统进行研究和分析，基于ETAP软件对电网进行建模，并分析和计算了该电力系统的短路电流。根据短路计算结果，确定了主要保护开关的类型和整定值，对船舶多母排电力系统的设计提供了参考。     

综合电力系统模拟试验及仿真研究

设计和构建了综合交流电力系统物理模拟系统,并在PSCAD中建立了相应的系统仿真模型,完成了综合电力系统谐波和短路电流的模拟试验与仿真计算对比分析,试验和仿真结果吻合,为综合电力系统深入研究奠定了基础。     

船舶电力系统短路电流计算方法适用性研究

短路电流计算是减小船舶电力系统短路故障危害的基础,但各种计算方法在同一系统的不同工况下的计算误差有所不同。为了明确不同工况下各种计算方法的适用性,减小短路计算的误差,以中压交流电力推进船舶为研究对象,分别采用GJB-173、GJB-173改进、IEC61363三种算法对短路电流值进行了计算。基于Simulink仿真软件编制了该船舶电力系统的数值仿真程序,并将短路计算结果与数值仿真结果进行了对比。通过对三种典型方法在不同运行方式下的计算结果进行的分析,给出了船舶电力系统在不同的运行方式下相适应的短路电流计算方法。     

配电柜排夹结构减重优化设计

针对配电柜内铜排短路电流产生很大的电动力,铜排容易失效,需要使用大量排夹,从而导致设备超重这一现象,对配电柜排夹进行优化减重设计,在满足结构强度的同时,合理设计排夹尺寸,使得重量最小.本文采用电-结构耦合有限元法得到承受短路电流时,铜排和排夹的应力响应.通过对比分析排夹不同尺寸的脊高、齿高和厚度对应力的影响得出规律,为排夹结构减重设计提供参考.     

基于ETAP的电力推进系统仿真分析

本文以某船电力推进系统设计为具体实例,利用ETAP软件建立电力系统仿真分析模型,采用ETAP进行短路电流分析计算,通过短路电流计算结果进行断路器及脱扣器的配合整定,完成电力系统选择性保护与协调分析,最后通过谐波分析计算验证电力推进系统设计方案。     

基于逆变电源组网的船舶电力系统短路电流计算方法适用性研究

船舶电力系统的短路电流计算是系统保护设计和整定的依据。常用的船舶电力系统短路电流计算方法由于采取各种近似和等效方法对结果造成了一定误差,在基于逆变电源组网的船舶电力系统中,由于逆变电源相对于传统发电机输出短路电流数量级的减小,这种近似算法的相对误差被放大不宜忽略。本文首先分析了采用电力电子技术的逆变电源的短路特性,然后搭建了基于逆变电源组网的船舶电力系统仿真模型,基于此对常用标准中等效平均电动机短路电流计算方法的误差进行分析,并提出了相应的修正建议。     

船舶电力系统短路电流计算方法研究

国家军用标准（GJB-173）计算法在计算船舶短路电流时,为求计算简便忽略较多,导致计算结果偏大,这给配置船舶电力系统保护和设备选型带来很大困难。为提高准确性,考虑发电机短路电流周期分量的超瞬态衰减,考虑短路发生在远离汇流排位置时线路阻抗的影响,并对周期分量衰减时间常数进行修正;用平方根法求平均等效电动机功率及衰减时间常数,电动机馈送的短路电流等于所有平均等效电机短路电流之和,针对GJB-173算法产生误差的原因对算法进行改进。结合算例,进行仿真验证,仿真结果表明改进算法具有较高的准确性和精度,可以在较准确计算短路电流的基础上,有效的减小计算结果中的正误差。     

直流断路器过电流脱扣器结构优化设计

在电力系统元件中断路器承载着分断短路故障电流保护其它元器件不受损坏的作用,其中过电流脱扣器起着至关重要的作用,其结构设计的好坏制约着断路器分断过电流和短路电流的可靠性,本文研究了传统过电流脱扣器的结构设计,发现其存在吸力侧偏及调节力值范围较窄的缺点,后对其进行结构改进,解决了上述问题,并通过仿真及试验证实了优化方案的可行性.     

深潜器用浸油式配电系统及其开关装置的研制

为了使深潜器的结构紧凑,重量轻,所以采用浸油和压力补偿系统,将电力配电装置安置在耐压壳体的舷外。本文介绍了为6000米级深潜器研制的新型配电系统及其开关装置。三菱重工业株式会社试制了短路保护用的断路器、逆变器用的隔离开关、灯光用的接通-断开开关以及保护电路用的熔断器,进行了各种试验,例如:动作试验、切断电流试验、寿命试验、在压力从零到688公斤力/厘米~2条件下电气绝缘油的绝缘电阻试验。试制试验取得了为设计和制造实用性浸油压力补偿式配电装置所必要的各种数据。