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    1. 小型断路器双金属片温升仿真研究
    胡金利, 卢为民, 姜义非
    电器与能效管理技术    2020(12): 60-66.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.12.011
    摘要675)   HTML359)    PDF (1979KB)(1213)    收藏

    利用Solidworks软件建立简化的双金属片模型,并利用Ansys仿真软件对简化模型进行仿真分析,得到了双金属片的温度分布以及最大形变量,同时制备完成相应的双金属片实物,并对实物进行了实验分析。对比分析仿真和实验结果,得到最大温度误差为0.4 K,达到稳定温升的时间也相同,验证了仿真方法的准确性。最后,针对不同焊接工艺的双金属片进行实验和仿真,得到了不同焊接工艺对双金属片温升的影响。

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    2. 提升直流塑壳断路器短路分断能力的设计研究
    李学琳, 蒋顾平, 施晓蓉
    电器与能效管理技术    2021(7): 45-50.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2021.07.008
    摘要512)   HTML39)    PDF (2122KB)(824)    收藏

    直流塑料外壳式断路器(MCCB)是低压电器中的重要一员。针对直流MCCB灭弧系统,可以使用增加极数法和增加容量法来进行短路分断能力的提升。增加极数法通过串联更多的极数提高电弧电压;增加容量法通过增加单个灭弧室的灭弧能力来提高电弧电压。同时,电感也对短路分断起到非常重要的影响。

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    3. 用户侧光储充一体化智能微电网系统应用研究*
    单栋梁, 刘向立, 徐利凯, 王聪慧
    电器与能效管理技术    2020(2): 41-46.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.02.007
    摘要254)   HTML10)    PDF (2152KB)(750)    收藏
    随着电动车辆充电需求功率不断增大,规模化的电动汽车充电可能会导致配电网运行指标越限,同时还可能引起系统峰值负荷增长等问题,进而对系统输电和发电能力造成压力。针对上述问题,结合分布式能源的特性,分析不同微电网系统的优缺点,结合客户实际需求,给出工程配置原则及方法,分析项目收益。由此实现了以光养桩,削峰填谷,平抑充电负荷波动,降低电网容量压力,提高供电可靠性,具备良好的推广前景。
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    4. 125 A小型化塑壳断路器短路分断能力提升的研究
    黄银芳, 蒋顾平
    电器与能效管理技术    2023(11): 53-58.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2023.11.009
    摘要249)   HTML29)    PDF (2058KB)(750)    收藏

    125 A壳架以下塑壳断路器是塑壳断路器中的主力军,对其进行的整合提升主要是将63 A、100 A壳架产品提升至125 A,其中又以短路分断为主要难点。通过产气材料,初步增加分断能力;通过栅片电压测量分析,对灭弧室的栅片灭弧情况进行量化数据分析;通过电磁力的仿真,优化触头部分的磁场。通过改进设计,新的125 A壳架产品可代替原有产品,满足性能,同时降低主要产品的成本。

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    5. 小规格双断点塑壳断路器短路分断性能研究
    蒋顾平, 丁飞, 曹健
    电器与能效管理技术    2020(3): 50-54.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.03.008
    摘要551)   HTML98)    PDF (2062KB)(743)    收藏
    在小规格双断点塑壳断路器的设计中,为了实现过载和瞬动特性,使用直热双金-螺线管电磁铁式脱扣器,但脱扣器的结构能够承受的能量也会因此降低。采用增加内阻的方法,可以将短路分断的电流和能量降低,在小规格电流段实现高短路分断能力。
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    6. 电子式塑壳断路器后备保护电磁铁设计
    张广智, 蒋顾平, 丁飞
    电器与能效管理技术    2020(8): 39-44.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.08.008
    摘要561)   HTML142)    PDF (1531KB)(722)    收藏

    介绍了塑壳断路器中的后备保护电磁铁对断路器尤其是电子式产品后备保护的作用。阐述了后备保护电磁铁的原理,分析了保护所需要的4个动作阶段,从而实现设计可靠性。最后,探讨了后备保护电磁铁设计案例的实际应用。

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    7. 光伏系统直流故障电弧研究现状及发展趋势
    郭凤仪, 阮俊义, 刘大卫, 王智勇
    电器与能效管理技术    2018(10): 1-7.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2018.10.001
    摘要295)   HTML17)    PDF (3384KB)(710)    收藏
    光伏系统中的直流故障电弧严重危害光伏系统的安全运行。研究光伏系统直流故障电弧的特性及检测方法对保障光伏系统运行的安全性和可靠性具有重要意义。介绍了光伏系统中直流故障电弧产生的原因及分类、国内外对光伏系统直流故障电弧的研究成果,对比分析了光伏系统中直流故障电弧的定位方法以及检测原理和检测方法,综述了故障电弧断路器的研究现状和发展方向。最后,对光伏系统直流故障电弧研究的发展趋势进行了展望。
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    8. 塑壳断路器双金属片选用与设计
    肖林, 蒋顾平
    电器与能效管理技术    2022(8): 61-66.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.08.011
    摘要615)   HTML53)    PDF (1023KB)(704)    收藏

    热磁式塑壳断路器一般使用双金属片进行过载脱扣保护。双金属片的位移通过变形弯曲来打动操作机构实现过载脱扣保护。双金属片的受热弯曲位移是最主要的特性设计,另外需要校核弯曲力能否克服脱扣力,并且要求双金属片的发热达到一定范围。最后,通过实例计算验证了双金属片的设计与选用方法。

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    9. 低压成套设备内燃弧故障试验解析
    周大俊
    电器与能效管理技术    2020(3): 88-91.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.03.015
    摘要206)      PDF (3092KB)(660)    收藏
    介绍了低压成套设备内燃弧故障试验方法和准则,通过分析试验波形图和试验过程,阐述了其试验目的和必要性。比较了应用在不同领域的成套设备内燃弧故障试验,分析了在工业、核电以及高压环境下内燃弧故障试验差别的原因及关键。总结了内部燃弧故障危害和防护措施。
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    10. 基于泛在物联的输电线路智能巡检技术综述*
    吴凯东, 缪希仁, 刘志颖, 庄胜斌, 江灏, 陈静
    电器与能效管理技术    2020(3): 1-7.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.03.001
    摘要303)   HTML14)    PDF (1681KB)(660)    收藏
    我国输电线路覆盖范围广、距离长,但输电线路在线监测及巡检的信息并不全面与可靠,存在与变电站信息不对称的问题,造成智能电网安全可靠运行的非均衡性。当前泛在电力物联网的发展,为输电线路巡检技术提供新的研究与应用方向。提出了基于泛在物联的输电线路智能巡检系统的基本框架,根据其系统组成和功能需求,重点分析了主要的关键技术,包括输电线路取能技术、全自主导航无人机巡检技术、巡检数据泛在物联通信技术、巡检图像目标检测与智能故障辨识技术。有效综合多个技术领域的输电线路智能巡检系统,可创造更高的经济效益和社会效益,具有重要的工程应用价值。
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    11. 低压交流串联故障电弧检测概述*
    余琼芳, 胡亚倩, 杨艺
    电器与能效管理技术    2020(1): 24-30.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.01.004
    摘要319)   HTML7)    PDF (1644KB)(657)    收藏
    在低压交流配电线路中,故障电弧是造成电气火灾的主要原因,给电力系统运行带来很大的安全隐患。为保护用电安全,介绍了故障电弧类型,分析了串联故障电弧的检测难点及其在配电线路中的电流波形特征;叙述了以电弧数学模型、电弧物理特征、电弧电流/电压波形为依据的检测方法各自具有的优势和不足;列举了几个国内外故障电弧检测专利,并分析了其在实际应用中存在的缺点;探讨了低压串联故障电弧检测方法的未来发展方向,进一步研究基于多特征信息融合、深度学习、自适应保护的高精度辨识算法。
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    12. 电网侧储能发展态势及技术走向*
    李建林, 谭宇良, 赵锦, 王楠
    电器与能效管理技术    2020(5): 1-6.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.05.001
    摘要212)   HTML13)    PDF (1166KB)(651)    收藏
    随着新能源高比例渗透和特高压电网的快速发展,带来的系统波动等电网安全问题日益严重,电网需要构建高比例、泛在化、可广域协同的储能形态。因此,针对储能在电网侧应用的技术研究意义重大,分析了电网侧储能的需求,以及国内外关于电网侧储能的政策、态度,对我国电网侧储能给出相应的建议和展望。
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    13. 基于扩展卡尔曼滤波及容量校准的锂电池SOC估计方法研究*
    彭香园, 唐传雨, 孙金磊, 刘钊
    电器与能效管理技术    2020(5): 51-56.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.05.008
    摘要186)   HTML5)    PDF (2057KB)(642)    收藏
    为了精准估计锂电池荷电状态(SOC),选用戴维南等效电路模型,通过分段线性化拟合OCV-SOC曲线,采用基于扩展卡尔曼滤波(EKF)及容量校准的SOC估计方法。建立电池状态空间方程,考虑电池老化因素,采用SOC估计值与安时积分结合的方法对总容量进行校准,并在美国联邦城市运行工况下进行仿真与实验验证。结果显示,方案所得的SOC估计误差在2.1%以内。
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    14. 基于成本分析的用户侧储能方案经济性评估模型研究*
    宋远军, 何凯, 石进永, 柯慧敏
    电器与能效管理技术    2020(5): 86-90.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.05.014
    摘要171)   HTML7)    PDF (1128KB)(642)    收藏
    针对目前储能电池在电力系统中的大量投用,尤其在用户侧层面的日益增加,如何在降低投资成本前提下缩短收益回报时间。对用户侧储能方案进行经济性评估分析,分别对投资成本、运营成本、需量电费管理收益、峰谷套利收益、调频服务收益和需求响应收益进行分析,并结合江苏省现行峰谷负荷变化曲线,通过储能每日充放电次数和是否参与企业负荷削峰服务提出2种储能收益方案,同时得到2种储能方案经济性评估总模型。以某企业储能设备为例进行经济性评估,得出在2种储能方案下获得的收益对比结果。研究成果对当前储能设备商业投资具有一定的指导意义。
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    15. 电弧故障检测技术分析与发展趋势
    徐宵伟, 陈永亮
    电器与能效管理技术    2018(10): 14-19.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2018.10.003
    摘要227)   HTML6)    PDF (1609KB)(584)    收藏
    概述了电弧故障产生的原因及基本特征,分析了电弧故障的硬件电路部分,重点介绍了互感器以及控制电路部分。针对电弧故障的时频域特征,分析了几种运用智能算法的电弧故障检测方法。结合现代化发展,分析了电弧故障检测装置未来向着智能化、系统化和灵活多样化方向的发展趋势。
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    16. 直流塑壳断路器短接排串联结构探讨
    张燕, 王洋
    电器与能效管理技术    2020(4): 38-41.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.04.007
    摘要386)   HTML8)    PDF (2982KB)(555)    收藏
    列举了常用的直流塑壳断路器(MCCB)短接排串联形式,并分析了各结构的优缺点。结合产品的实际改进需求,提出了一种直流MCCB短接排串联结构,具有增加限流能力、降低温升、减小体积和增强绝缘等优点。
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    17. 低压交流电弧故障检测方法研究综述
    王尧, 田明, 牛峰, 包志舟, 李奎
    电器与能效管理技术    2018(10): 8-13.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2018.10.002
    摘要235)   HTML15)    PDF (1342KB)(549)    收藏
    低压交流电弧故障是电气火灾事故的重要诱因。分析了低压交流电弧故障的产生机理及故障特征,综述了当前电弧故障检测方法及AFCI产品标准。现有电弧故障检测方法主要依靠故障电弧电压电流的时频域特征实现。指出目前电弧故障检测方法存在的不足,主要是非线性负荷下的误动作问题。最后,展望了电弧故障检测技术发展方向,包括电弧故障多源信息融合识别、电弧故障自适应保护以及直流系统电弧故障保护等。
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    18. 工业互联网平台的云组态技术研究
    柴熠, 吴彬, 彭健
    电器与能效管理技术    2020(7): 77-80.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.07.013
    摘要184)   HTML5)    PDF (1326KB)(538)    收藏

    介绍了国内外主要组态软件产品及应用情况,阐述了传统组态软件的特点及问题;分析并给出了工业互联网平台云组态技术特点及云组态的关键技术;介绍了当前工业互联网平台的云组态技术应用情况。最后对工业互联网平台云组态技术的发展进行了展望。

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    19. 全球能源互联网中的储能技术及应用*
    李建林, 孟高军, 葛乐, 周京华, 石文辉, 张占奎
    电器与能效管理技术    2020(1): 1-8.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.01.001
    摘要220)   HTML16)    PDF (1315KB)(528)    收藏
    构建能源互联网是实现能源合理配置和资源可持续发展的重要途径,储能技术是能源互联网建设中的关键一环。针对全球能源互联网中的储能技术及其应用,首先介绍了储能技术的类型与特性,并阐述了能源互联网中各个环节储能发展的必要性以及当前全球储能发展现状。重点梳理了当前典型国家与地区的储能市场发展状况,并分析了政策对当地储能产业发展的贡献与启示。然后根据全球能源互联网结构框架,针对源、网、荷等环节给出储能技术配置规划方案。最后结合当前典型地区能源发展需求、政策导向因素,对未来储能产业的发展进行预测与展望。
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    20. 储能技术发展趋势及技术现状分析
    饶宇飞, 司学振, 谷青发, 杨海晶
    电器与能效管理技术    2020(10): 7-9.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.10.002
    摘要586)   HTML45)    PDF (2626KB)(511)    收藏

    随着全球可再生能源的普及应用以及电动汽车产业的迅速发展,储能技术将成为促进能源发展的关键环节。不同储能技术的成熟度存在较大差异,需构建多能互补、取长补短、因地制宜、效益优先的储能技术布局。针对应用于电力系统中的主要储能技术进行梳理,介绍了电化学储能、电磁储能、储热技术、化学燃料储能等多种储能形式相应的原理,并对储能技术未来发展及应用趋势进行了初步的展望。研究和分析可用于降低储能系统成本,提升储能技术性能和成熟度,从而为坚实、有序推动清洁能源可持续发展提供一定参考及助益。

    图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    21. 区块链技术在分布式能源交易领域的创新应用
    赵升, 徐小舒, 吴征天
    电器与能效管理技术    2020(11): 1-10.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.11.001
    摘要304)   HTML28)    PDF (1258KB)(492)    收藏

    分布式能源具有能效高、污染小、经济性好等特点,其将成为能源互联网主要的一次能源。区块链作为一种新兴的分布式基础架构,具有去中心化、公开透明、不可篡改、可追溯等特点,与分布式能源交易需求相吻合。首先分析了区块链技术在分布式能源交易中的应用可行性;接着对国内外的理论探索和工程实践进行分析总结;然后从共识机制和链下扩展两个方面介绍了区块链技术在提高网络吞吐量性能的新发展,以及根据两种交易模式分析了区块链分布式能源交易的研究现状;最后指出区块链分布式能源交易的发展挑战并提出其发展前景。

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    22. 电弧故障保护电器测试中提高电缆碳化成功率的方法研究
    JuanCarlosMico, 付凯亮, 金辰, 薛艳红
    电器与能效管理技术    2018(10): 54-59.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2018.10.010
    摘要144)   HTML4)    PDF (2668KB)(467)    收藏
    电弧故障保护电器的产品测试中,电缆碳化通道的质量直接影响试验效率以及试验结果的可靠性。然而电缆碳化通道的一致性较低、随机性较大,使得电缆碳化通道的成功率难以得到保证。提供了一种提高电缆碳化通道成功率的方法,将碳化通道电缆制作过程中的切割步骤加以研究分析,将无法精确测量的爬电距离量化为适当的弯折角度,并通过测量第二步碳化中特定条件下流过碳化通道的电流(以下称判定电流)大小来表征标准中停止冒烟的现象,两种量化指标数据互相印证。通过所提方法找出对应的弯折角度以及判定电流就能提高电缆碳化通道的成功率,从而提高测试效率。
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    23. 塑壳断路器短路分断试验研究
    袁学兵, 赵虎, 蔡明阳
    电器与能效管理技术    2020(6): 1-4.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.06.001
    摘要302)   HTML47)    PDF (2328KB)(463)    收藏
    电弧重燃是断路器短路分断过程中最重要的一种现象,并且对短路分断性能有着直接的影响。电弧重燃受到各种参数的影响,难以量化分析。通过设计一种金属栅片电压测试设备系统对塑壳断路器分断过程的电弧重燃和弧后电流进行了量化分析。热击穿和电击穿是短路分断过程的两种重燃现象,基于测量数据对出现的现象进行了物理过程分析。最后,给出了塑壳断路器降低重燃的灭弧系统改进建议。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    24. 考虑风电出力随机特性的氢储能综合能源系统优化调度
    黄涛, 许志鹏, 葛乐
    电器与能效管理技术    2020(5): 72-77.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.05.012
    摘要213)   HTML8)    PDF (1242KB)(459)    收藏
    基于含大规模风电氢储能综合能源系统,提出了一种以系统运行成本最低为目标,考虑风能不确定性、随机安全约束机组组合和需求响应的日前优化模型。在改进的6节点系统和24节点系统上进行算例分析。结果表明,同时考虑氢储能综合能源系统和需求响应对电力调度的影响,弃风量和日运营成本均有所降低。
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    25. 基于蒙特卡洛模拟的含风电-储能发电系统可靠性评估*
    袁明飞, 赵凤展, 王树田, 唐云峰, 苏娟, 郝帅
    电器与能效管理技术    2020(5): 28-34.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.05.005
    摘要105)   HTML4)    PDF (1576KB)(458)    收藏
    以含风电-储能系统的发电系统可靠性评估为研究内容,对风电场出力和储能系统出力的随机特性进行了研究,同时建立了风电机组功率时序模型和含风电场-储能发电系统可靠性评估模型。在此基础上,根据风速预测的自回归滑动平均模型,得到风电机组输出功率,随后结合常规机组的状态模型,建立基于序贯蒙特卡洛仿真的含风电-储能发电系统可靠性模型,提出了风电和储能对供电中断期望值贡献系数,量化储能系统接入含有风电场的发电系统的可靠性影响。采用所提出的模型和算法对IEEE-RBTS改进系统进行评估,同时讨论了风电场对发电系统供电可靠性评估的影响。算例结果表明,风电场和储能系统接入发电系统可以有效提高发电系统的供电可靠性。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    26. 直流小型断路器的应用及结构设计
    李敏, 戴安彩, 张培夫, 丁国辉, 李焰锋
    电器与能效管理技术    2021(5): 25-29.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2021.05.005
    摘要646)   HTML27)    PDF (1639KB)(458)    收藏

    直流小型断路器(MCB)用于对清洁能源系统和各种直流负载提供过载、短路、过压、欠压等保护。基于直流电路存在临界负载电流和时间常数合理选择等特点,从直流MCB的研制出发,对直流MCB的应用场景进行梳理;结合关键试验的试验情况及试验数据,对其设计原理、结构设计要点、选材、接地方式和发展趋势进行了阐述和分析说明。

    图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    27. 开关柜局部放电抗干扰系统开发研究
    朱洪伟, 王小军, 王建生, 史恕波
    电器与能效管理技术    2018(10): 50-53.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2018.10.009
    摘要160)   HTML3)    PDF (1389KB)(455)    收藏
    在高压开关柜局部放电检测过程中,受工作现场外部电磁的干扰,高压开关柜的局部放电检测精度受到影响。基于开关柜局部放电抗干扰系统开发研究,分析了高压开关柜4种局部放电缺陷模型形成的原因以及各自的特点;介绍了开关柜局部放电缺陷模型检测方法的优缺点及原理;搭建了高压开关柜抗干扰检测系统的试验平台,通过试验验证了所开发的基于TEV和接收电磁波接收器双传感器,有效地抑制开关柜表面来自变电站通信干扰噪声以及开关柜外表面的电晕干扰,实现了开关柜局部放电及外部干扰的有效识别与分离。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    28. 金属颗粒对高空放电特性影响的实验研究
    王昆林, 邓云坤, 田增耀, 赵虎, 王科, 彭晶, 马仪
    电器与能效管理技术    2020(2): 20-24.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.02.004
    摘要176)   HTML2)    PDF (1553KB)(455)    收藏
    飞机供电系统的高电压、大容量、小型化发展趋势和复杂、恶劣的工作环境,导致系统内部发生局部电晕或间隙击穿放电的可能性大大增加。为了分析飞机供电系统中复杂环境下的放电特性及影响因素,实验研究了低气压、小间距及金属颗粒存在的情况下空气间隙的击穿特性。利用铝箔片模拟供电系统中可能存在的金属颗粒,开展了不同气压和间距下的击穿放电实验,采用高速相机记录金属颗粒的运动过程,并对结果进行分析和讨论。研究结果表明:存在一个临界气压值,当气压低于该值时,金属颗粒的存在对空气间隙的击穿特性基本没有影响;当气压高于该值时,金属颗粒在电场作用下的运动会导致空气间隙的击穿电压明显降低,并稳定在一个较小的电压值附近。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    29. 基于光伏直流电弧故障的研究与保护技术
    朱立春, 张跃火, 张显立
    电器与能效管理技术    2018(10): 35-39.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2018.10.006
    摘要220)   HTML4)    PDF (1949KB)(453)    收藏
    为保证光伏系统安全稳定运行,光伏不间断直流供电系统所产生的直流电弧危害亟需有更好的检测保护方法。详细描述了光伏系统中直流电弧形成机理,并对检测做出详细设计说明。采用时频分析法,循环检测光伏系统的频谱参数信号,对电弧故障进行实时跟踪判断;再通过DSP滤波处理采样过程中的扰动杂波与串扰信号,防止误触发信号,从而检测出电弧故障最终结果,以保护系统,防止直流电弧危害产生。
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    30. 一种塑壳断路器操作机构及受力分析研究
    唐庭, 汪泰宇, 徐朋生, 谢凌峰
    电器与能效管理技术    2020(4): 47-53.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.04.009
    摘要361)   HTML12)    PDF (1657KB)(452)    收藏
    根据塑壳断路器(MCCB)操作机构的连杆转化特点及静态特性,绘制了各个关键状态的机构简图,并详细阐述了操作机构的运动原理;同时采用图解法对操作机构的各杆件在某些稳定状态位置及特定瞬态位置进行受力分析,并利用力学平衡原理及正弦定理计算出MCCB的关键五大力学参数:手柄再扣力、手柄合闸力、主拉簧力、触头终压力、脱扣力,为现有的MCCB的操作机构的受力优化及全新的操作机构的设计提供了理论参考。
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