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Analysis on Dynamic Dielectric Recovery and Statistical Property of Vacuum Circuit-Breakers with Multi-Breaks
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作者 廖敏夫 段雄英 邹积岩 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2004年第1期103-108,共6页
Based on the dynamic dielectric recovery process in the vacuum gaps in series, investigations were made on post-arc insulation state in double and multi-breaks operation in high voltage power system. From the research... Based on the dynamic dielectric recovery process in the vacuum gaps in series, investigations were made on post-arc insulation state in double and multi-breaks operation in high voltage power system. From the research on the breakdown weak points in high voltage vacuum gaps, their turnout and distribution, some theoretic work were made to set up the models for describing the statistical property of multi-breaks vacuum circuit-breakers' breakdown and post-arc re-strike, which can be used for explaining the mechanism of the improvement in the breaking capacity of multi-breaks units compared with that of single-break ones which have the same equivalent gap length. The advantages of vacuum breakers with multi-breaks are proposed. 展开更多
关键词 multi-breaks dynamic dielectric recovery breakdown weak points
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吉木萨尔页岩地层PDC钻头破岩模拟及优选
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作者 臧传贞 《石油机械》 北大核心 2025年第9期29-36,共8页
常规平面齿PDC钻头在钻井时问题突出,如磨损严重、崩齿频繁、进尺短,导致钻井效率低、成本高。为了提高吉木萨尔页岩油钻井勘探开发速度,降低成本,开展了新型多棱齿PDC钻头研究。页岩地层层理性特征较为明显,岩性硬度较高。在建模时,不... 常规平面齿PDC钻头在钻井时问题突出,如磨损严重、崩齿频繁、进尺短,导致钻井效率低、成本高。为了提高吉木萨尔页岩油钻井勘探开发速度,降低成本,开展了新型多棱齿PDC钻头研究。页岩地层层理性特征较为明显,岩性硬度较高。在建模时,不考虑岩石孔隙和钻井液所产生的影响,忽略切削过程中温度和磨损情况,以简化计算条件;考虑页岩各向异性,采用Drucker-Prager屈服准则描述页岩力学行为构建有限元模型。切削破岩仿真结果表明,多棱齿相较于平面齿优势明显,其接触应力分布均匀,所受应力更小,载荷波动幅度低,能有效解决岩石“抱团”问题,大幅提升破岩效率。在吉木萨尔页岩地区实钻应用中,新型多棱齿的PDC钻头在单只钻头进尺和平均机械钻速等方面均表现优异。与常规平面齿钻头相比,平均机械钻速提高35%,平均单只钻头进尺提高81%。新型多棱齿PDC钻头的良好破岩效果可为页岩地层钻头优选提供重要参考。 展开更多
关键词 PDC钻头 页岩地层 切削齿 多棱齿 钻井提速 破岩 吉木萨尔
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镶齿滚刀磨损寿命与破岩效率的多目标优化 被引量:2
3
作者 黄鸿颖 罗毅 +1 位作者 管会生 江宁 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期1102-1112,共11页
在微风化花岗岩地层中盘形滚刀磨损严重,利用镶齿滚刀代替盘形滚刀进行破岩,需要保证镶齿滚刀拥有较长的磨损寿命及较高的破岩效率。为了解决这些问题,本文首先,建立镶齿滚刀破岩的受力模型和每环磨损量计算公式;然后,基于改进ACO算法... 在微风化花岗岩地层中盘形滚刀磨损严重,利用镶齿滚刀代替盘形滚刀进行破岩,需要保证镶齿滚刀拥有较长的磨损寿命及较高的破岩效率。为了解决这些问题,本文首先,建立镶齿滚刀破岩的受力模型和每环磨损量计算公式;然后,基于改进ACO算法的多级罚函数构建镶齿滚刀多目标优化模型;最后,以镶齿滚刀最小每环径向磨损量、最小破岩比能、最长破岩距离及掘进机最大掘进速度为优化目标,进行镶齿滚刀整体模型的多目标优化,得出较优的镶齿滚刀齿数、齿高和贯入度。研究结果表明:镶齿滚刀每环磨损量中塑性磨损和脆性磨损的占比较大;以某个指标作为镶齿滚刀的单目标优化函数不能达到整体最优,需要用各单目标的最优值构建基于改进ACO算法的多级罚函数模型,得到整体最优值。微风化花岗岩地层中正面滚刀更适合采用镶齿滚刀,得到其优化参数组合,即齿数为36个、齿高为8mm和贯入度为4mm。 展开更多
关键词 镶齿滚刀 磨损寿命 破岩效率 多目标优化
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罐式断路器高电压等级串联专用自均压真空灭弧室电场分析
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作者 葛国伟 于雯伊 +2 位作者 程显 段晓辉 陈辉 《高电压技术》 北大核心 2025年第9期4629-4637,共9页
高电压等级真空断路器是环保型断路器的发展方向,罐式多断口断路器是实现超特高压真空断路器的有效措施,为提高罐式单断口真空灭弧室绝缘水平与满足罐式多断口真空断路器的紧凑型均压需求,提出一种126 kV一体化自均压真空灭弧室新结构,... 高电压等级真空断路器是环保型断路器的发展方向,罐式多断口断路器是实现超特高压真空断路器的有效措施,为提高罐式单断口真空灭弧室绝缘水平与满足罐式多断口真空断路器的紧凑型均压需求,提出一种126 kV一体化自均压真空灭弧室新结构,该结构将环形陶瓷均压电容通过外部屏蔽罩与均压环同轴布置于126 kV真空灭弧室外侧,兼具屏蔽罩均压和断口均压的功能。建立了一体化自均压真空灭弧室电场模型,进行了电场分析,对比了该结构与传统结构在电场分布特性方面的优势,并结合制造工艺进行了环形陶瓷均压电容的设计。研究表明:自均压结构可以提高罐式单断口真空断路器的绝缘强度11.6%,且满足罐式双断口真空断路器的紧凑型均压需求,为252 kV以上电压等级罐式多断口真空断路器串联专用真空灭弧室研制提供了设计依据。 展开更多
关键词 多断口 罐式 自均压真空灭弧室 环形陶瓷均压电容 制造工艺
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基于遗传算法的复杂管路智能断管方法
5
作者 章伯滨 时轮 +1 位作者 汪华苗 何其昌 《机械设计与研究》 北大核心 2025年第1期63-68,共6页
管路断管是机电产品管路设计的关键步骤,传统人工断管方法效率低、成本高。为降低断管制造成本并提升设计效率,提出一种基于遗传算法的复杂管路智能断管方法,以某船型涂塑管路验证该方法的可行性。基于管段类型,对复杂管路路径进行离散... 管路断管是机电产品管路设计的关键步骤,传统人工断管方法效率低、成本高。为降低断管制造成本并提升设计效率,提出一种基于遗传算法的复杂管路智能断管方法,以某船型涂塑管路验证该方法的可行性。基于管段类型,对复杂管路路径进行离散化建模,构建包含直管段、弯管段与支管段的管路路径表达式;分析领域断管规则,建立了以管段平均长度、管段均匀性、标准件使用量为优化目标的断管多目标优化模型,利用遗传算法进行求解;以某船舶涂塑管路断管为例,构建包含加工制造规则、安装维护规则与低成本规则组成的评判标准,比对智能断管方法与人工断管的结果,验证该方法的有效性。该智能断管方法为管路智能设计领域提供了一种新思路。 展开更多
关键词 复杂管路 管路断管 多目标优化 遗传算法
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涌波作用下小箱梁受荷机理试验
6
作者 杨绍林 齐怀远 +2 位作者 杨万理 王宁 郑元勋 《中国公路学报》 北大核心 2025年第2期33-46,共14页
为了明晰涌波作用下小箱梁的受荷机理及荷载计算方法,采用溃坝波试验模拟了系列涌波,开展了系列涌波与小箱梁的水动力相互作用试验。系统深入地分析了相互作用过程特性,梁体外表面不同位置的压力时程特性,水平力、竖向力和弯矩的冲击峰... 为了明晰涌波作用下小箱梁的受荷机理及荷载计算方法,采用溃坝波试验模拟了系列涌波,开展了系列涌波与小箱梁的水动力相互作用试验。系统深入地分析了相互作用过程特性,梁体外表面不同位置的压力时程特性,水平力、竖向力和弯矩的冲击峰值随着初始水深、来流波高、梁体高程的演变规律;基于试验研究给出了涌波作用下小箱梁荷载冲击峰值的计算方法。研究结果表明:波前形态随着来流波高与初始水深之比逐渐变化;梁体的水平力、竖向力和弯矩的冲击峰值仅由梁体前侧和梁底前部的水体压力产生;梁体前侧、后侧、顶部及底部不同位置处的压力时程具有显著差异;水平力冲击峰值随着梁体中点与最大波高中点之间的偏离程度的减小而增大;当梁体位于来流波高中上部时,竖向力冲击峰值随着梁体高程的减小而增加,梁体高程较小时该情况有所变化;静水压力在竖向力冲击峰值中的占比显著大于其在水平力冲击峰值中的占比。所提计算方法可为小箱梁涌波荷载快速计算提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 桥梁工程 涌波荷载 试验研究 小箱梁 溃坝波 计算方法
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三维瞬态大电流真空电弧多物理场开断特性仿真与实验
7
作者 赵一鉴 李金金 +2 位作者 丁庚鑫 库照宇 董华军 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第8期173-182,共10页
针对真空断路器(VCB)开断高电压等级电流时,真空电弧等离子体随触头分断呈现空间动态非对称性,传统二维稳态模型无法描述其动态特性的问题,在双温磁流体动力学模型基础上,考虑电流及触头分断动态过程,搭建三维真空电弧等离子体多物理场... 针对真空断路器(VCB)开断高电压等级电流时,真空电弧等离子体随触头分断呈现空间动态非对称性,传统二维稳态模型无法描述其动态特性的问题,在双温磁流体动力学模型基础上,考虑电流及触头分断动态过程,搭建三维真空电弧等离子体多物理场瞬态模型,联立电磁场、温度场(电子/离子)、流场及能量传递方程,引入动边界条件与瞬态电流参数,实现电弧开断全过程的瞬态特性动态模拟。仿真结果表明:阳极表面等离子体速度、离子温度和电子温度最高,阴极等离子体密度和压力最大。各物理量在触头开距中心处发生转折。触头开距决定物理场参数的分布位置,开断电流影响物理场参数值。对比采集图像,仿真得到的离子数密度分布与实验中电弧形态较吻合。研究可为高电压等级真空电弧物性参数诊断提供理论参考。 展开更多
关键词 真空电弧 开断过程 三维瞬态 多物理场耦合 仿真分析
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基于多场耦合的塑壳断路器分断双弧特性及影响因素分析
8
作者 梁博 董海燕 +3 位作者 窦建明 燕宁宁 王思润 林小军 《真空科学与技术学报》 北大核心 2025年第9期778-787,共10页
双断点塑壳断路器具有快速分断与双弧运动的特点,针对目前分断双弧的放电现象研究较为匮乏,探究双断点分断的电弧动态行为具有重要意义。文章基于磁流体动力学理论,依据断路器灭弧室实际尺寸,构建多物理场耦合的分断双弧仿真模型,分析... 双断点塑壳断路器具有快速分断与双弧运动的特点,针对目前分断双弧的放电现象研究较为匮乏,探究双断点分断的电弧动态行为具有重要意义。文章基于磁流体动力学理论,依据断路器灭弧室实际尺寸,构建多物理场耦合的分断双弧仿真模型,分析电弧动态演变行为与断路器的开断特性,探究开断过程中灭弧室气体流动现象与电弧运动机理,并搭建试验平台进行分断试验,对比仿真与试验结果,在此基础上,进行驱弧磁场、烧蚀金属蒸气浓度对分断双弧特性影响的仿真分析。结果表明:分断双弧在气流场与电磁场协同作用下历经电弧生长、弧根跃迁、弧柱切割最终完成熄弧,对比弧流与弧压曲线,仿真与试验结果一致;此外,驱弧磁场对熄弧进程具有积极的促进作用,但这种作用呈现出非线性的正相关关系,且在较低磁场强度时影响更为显著;而铁蒸气的存在显著改变了高温弧柱的形态及其运动轨迹,相较于高浓度,低浓度铁蒸气对抑制弧压增长和延缓弧流下降表现更为出色。探究分断双弧的动态演变规律和开断特性,对于断路器的结构设计和性能提升具有重要意义。 展开更多
关键词 塑壳断路器 多物理场耦合 磁流体动力学 分断双弧 驱弧磁场 烧蚀金属蒸气浓度
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伞钻凿岩机破岩特性分析及钻进参数优化
9
作者 任渝荣 胡启国 汪柯宇 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第1期146-151,共6页
为了提高伞钻凿岩机钻进性能,以凿岩机钻进系统为研究对象,建立活塞-钻杆-钻头-岩石动力学接触模型,探讨不同钻进参数对钻进性能的影响。将地应力作为模糊变量,活塞冲击速度和钻杆回转速度作为优化参数进行实验设计,建立基于Kriging模... 为了提高伞钻凿岩机钻进性能,以凿岩机钻进系统为研究对象,建立活塞-钻杆-钻头-岩石动力学接触模型,探讨不同钻进参数对钻进性能的影响。将地应力作为模糊变量,活塞冲击速度和钻杆回转速度作为优化参数进行实验设计,建立基于Kriging模型的钻进参数优化模型,利用多目标遗传算法对代理模型求解得到最优钻进参数。研究结果表明:优化后钻进系统破岩性能得到明显提高,提出的钻进参数优化模型具有较高的预测精度和可靠性,为凿岩机钻进参数优化提供新研究思路。 展开更多
关键词 凿岩机 破岩特性 钻进参数 KRIGING模型 多目标优化
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多断口真空断路器均压电容研究综述 被引量:32
10
作者 吴高波 阮江军 +2 位作者 黄道春 舒胜文 张坤 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期77-81,共5页
由于杂散电容的影响,多断口真空断路器的电压分布是不均匀的,但是目前尚无针对多断口真空断路器的均压电容选择方法。笔者对多断口真空断路器均压电容的研究现状进行了综述,总结了均压电容对提高多断口真空断路器开断能力的积极作用和... 由于杂散电容的影响,多断口真空断路器的电压分布是不均匀的,但是目前尚无针对多断口真空断路器的均压电容选择方法。笔者对多断口真空断路器均压电容的研究现状进行了综述,总结了均压电容对提高多断口真空断路器开断能力的积极作用和可能带来的负面效应,并对积极作用以及负面效应的产生机理进行了分析。指出了现有研究的局限性,并进行了初步的分析。在此基础上,提出了多断口真空断路器均压电容的研究建议,可为多断口真空断路器均压电容的深入研究提供参考。 展开更多
关键词 多断口真空断路器 均压电容 开断能力 杂散电容
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多断口真空开关的动态介质恢复及统计特性分析 被引量:26
11
作者 廖敏夫 段雄英 +1 位作者 邹积岩 丛吉远 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期82-87,共6页
从双断口真空开关的等值模型出发,分析了双断口真空开关的动态介质恢复过程,说明只要恢复电压的峰值和上升速度低于某一极限值,整个双断口真空开关并不会因为一个灭弧室发生重击穿而导致开断失败。在此基础上,理论推导得到双断口及多断... 从双断口真空开关的等值模型出发,分析了双断口真空开关的动态介质恢复过程,说明只要恢复电压的峰值和上升速度低于某一极限值,整个双断口真空开关并不会因为一个灭弧室发生重击穿而导致开断失败。在此基础上,理论推导得到双断口及多断口真空开关的击穿电压最大可能增长倍数K_n,同时引入“击穿弱点”概念和概率统计方法,分析建立了双断口及多断口真空开关的静态击穿统计分布模型和弧后重击穿统计分布模型,它们可以用来有力解释双断口及多断口真空开关与单断口真空开关相比开断能力有显著提高的机理。最后对电场应力x的物理意义进行了讨论,说明x实质上代表的是微粒引导真空间隙击穿所需的能量。 展开更多
关键词 多断口真空开关 动态介质恢复 真空断路器 真空灭弧室 统计特性分析
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基于永磁操动机构的光控模块式多断口真空断路器技术 被引量:27
12
作者 廖敏夫 邹积岩 段雄英 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期40-42,共3页
提出了一种设计多断口真空断路器的新思路,即采用基于永磁操动机构的光控模块式真空断路器单元串联成为更高电压等级的多断口真空断路器。它使用光纤控制技术在低电位端对处于高电位的真空断路器的电子操动机构进行控制。最后,对光控真... 提出了一种设计多断口真空断路器的新思路,即采用基于永磁操动机构的光控模块式真空断路器单元串联成为更高电压等级的多断口真空断路器。它使用光纤控制技术在低电位端对处于高电位的真空断路器的电子操动机构进行控制。最后,对光控真空模块单元中的电源系统进行了介绍。 展开更多
关键词 真空断路器 永磁操动机构 光控模块式 光纤控制 绝缘特性 电力电子技术
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具有串并联结构的模块化多断口真空断路器静动态电压分布特性 被引量:20
13
作者 黄道春 阮江军 +5 位作者 吴高波 廖才波 舒胜文 张坤 普子恒 涂其华 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期181-186,共6页
为向基于光控模块的多断口真空断路器的静态、动态绝缘特性设计提供参考,建立三维有限元分析模型,计算126 kV U型布置的三断口真空断路器的静态电位分布和真空灭弧室内部的电场分布。利用110 kV振荡型合成试验回路,进行低电压、小电流... 为向基于光控模块的多断口真空断路器的静态、动态绝缘特性设计提供参考,建立三维有限元分析模型,计算126 kV U型布置的三断口真空断路器的静态电位分布和真空灭弧室内部的电场分布。利用110 kV振荡型合成试验回路,进行低电压、小电流三断口串联断路器样机的开断试验,测量三断口的瞬态恢复电压分布。计算和试验结果表明:三断口真空断路器的静态和动态电压分布不均匀,高压端断口的静态分压超过65%,串联样机进行试验时底部可以不安装支架;高压端断口的动态分压(瞬态恢复电压峰值)超过60%,1 000 pF均压电容可以满足低电压、小电流开断均压要求,高电压、大电流开断情况需进一步验证。 展开更多
关键词 模块化真空断路器 多断口 真空灭弧室 有限元法 电位分布 电场分布 瞬态恢复电压
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多断口真空开关基础理论及技术综述 被引量:10
14
作者 葛国伟 程显 +2 位作者 谢伟 廖敏夫 邹积岩 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期4582-4590,共9页
多断口真空开关是环保型高压断路器的发展趋势与方向之一,近年来成为国内外研究的热点。归纳了多断口真空开关在静动态绝缘强度、动态介质恢复速度增益和操动特性等方面的优势,指出了多断口真空开关在串联结构、动作非同期性和电压分布... 多断口真空开关是环保型高压断路器的发展趋势与方向之一,近年来成为国内外研究的热点。归纳了多断口真空开关在静动态绝缘强度、动态介质恢复速度增益和操动特性等方面的优势,指出了多断口真空开关在串联结构、动作非同期性和电压分布不均等方面的不足,分析了多断口真空开关在高压交流输电领域、容性开断和机械式高压直流开断领域的应用概括,基于现有研究,提出了多断口真空开关协同效应,即燃弧阶段电弧记忆效应、零区微观特性和弧后特性的相互作用与关联,分析了多断口真空开关磁场调控、均压措施和非同期协同控制等在动态电压分布与动态介质恢复协同过程中的相互作用。未来多断口真空开关技术向集成模块化、智能化的发展方向,符合智能变电站模块化建设需求。 展开更多
关键词 多断口真空断路器 协同效应 电压分布 绝缘特性 磁场控制
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超多断口500kV快速隔离开关均压设计及试验 被引量:9
15
作者 刘彬 刘国伟 +2 位作者 许元震 杨兵 朱长银 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2459-2464,共6页
快速隔离开关作为混合式直流断路器的关键器件之一,其分断速度、稳定性等参数直接关系到断路器的整机性能。迄今为止,为满足在2 ms内建立绝缘能力的快速隔离需求,高压断路器用隔离开关普遍采用多断口方案,断口数目甚至多达8~12个,且其... 快速隔离开关作为混合式直流断路器的关键器件之一,其分断速度、稳定性等参数直接关系到断路器的整机性能。迄今为止,为满足在2 ms内建立绝缘能力的快速隔离需求,高压断路器用隔离开关普遍采用多断口方案,断口数目甚至多达8~12个,且其结构复杂,对多断口均压提出更高的要求。该文分析了500 kV混合式直流断路器用快速隔离开关的需求,结合10断口隔离开关的结构布局,提出了一套基于场路耦合的超多断口隔离开关均压设计方法,同时对断口均压进行优化,并完成了相关试验验证。该方案提高了隔离开关性能、减少了断口数目,并提高了整机运行的可靠性。 展开更多
关键词 快速隔离开关 多断口 均压设计 直流断路器 场路耦合
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多断口真空开关的绝缘与击穿统计特性 被引量:20
16
作者 廖敏夫 邹继斌 +1 位作者 段雄英 孙辉 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期13-17,43,共6页
从长间隙真空开关的击穿特性出发,理论推导得到了双断口及多断口真空开关的击穿电压最大可能增益倍数,并运用“击穿弱点”的概念和概率统计方法建立了双断口及多断口真空开关的静态击穿统计分布模型,认为无论是双断口真空开关还是n个断... 从长间隙真空开关的击穿特性出发,理论推导得到了双断口及多断口真空开关的击穿电压最大可能增益倍数,并运用“击穿弱点”的概念和概率统计方法建立了双断口及多断口真空开关的静态击穿统计分布模型,认为无论是双断口真空开关还是n个断口串联起来,其击穿的统计概率都比单断口的击穿统计概率小。建立了三断口真空开关试验模型, 对单断口真空灭弧室模型和三断口真空开关模型进行了大量的冲击击穿特性试验。研究表明,三断口真空灭弧室比单断口真空灭弧室具有更低的击穿概率,试验数据与理论分布曲线基本吻合。 展开更多
关键词 双断口及多断口真空开关技术 击穿电压增益 击穿弱点 统计特性 高压电器
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多采空区下坚硬厚层破断顶板群结构的失稳规律 被引量:74
17
作者 刘长友 杨敬轩 +1 位作者 于斌 杨培举 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期395-403,共9页
为弄清多采空区下坚硬顶板群结构的破断失稳对工作面矿压的影响,根据大同矿区多采空区坚硬厚层破断顶板群的赋存条件,采用理论分析、相似模拟实验和现场实测分析相结合的研究方法,对多采空区破断顶板群结构的失稳规律及其对工作面来压... 为弄清多采空区下坚硬顶板群结构的破断失稳对工作面矿压的影响,根据大同矿区多采空区坚硬厚层破断顶板群的赋存条件,采用理论分析、相似模拟实验和现场实测分析相结合的研究方法,对多采空区破断顶板群结构的失稳规律及其对工作面来压的影响进行了研究探讨。研究表明,多采空区下坚硬厚层破断顶板群结构的失稳具有一定的概率特征;采用威布尔多参数分布函数对破断顶板群结构的失稳形式具有很好的描述,并建立了近距离煤层群多采空区顶板群结构的失稳模型,确定了大同矿区坚硬顶板群结构的失稳参数,得到了侏罗系煤层群顶板结构的失稳率;通过对大同矿区永定庄煤矿15号煤层端头及中部位置矿压和支架阻力的实测分析表明,工作面上方破断顶板群结构的失稳率与工作面支架阻力大小具有相关性,验证了工作面坚硬厚层破断顶板的失稳规律。 展开更多
关键词 多采空区 破断顶板群 结构失稳 矿压特征 威布尔分布
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串联专用自均压真空灭弧室探讨 被引量:7
18
作者 葛国伟 程显 +3 位作者 李鑫 杜帅 廖敏夫 邹积岩 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期1618-1625,共8页
紧凑型均压配置是罐式多断口真空断路器的迫切需求,为解决罐式结构绝缘空间小和电压分布不均等问题,基于均压屏蔽罩、环形陶瓷电容和固封集成等技术,提出串联专用自均压真空灭弧室结构,环形陶瓷电容器并联于真空灭弧室主屏蔽罩中封环处... 紧凑型均压配置是罐式多断口真空断路器的迫切需求,为解决罐式结构绝缘空间小和电压分布不均等问题,基于均压屏蔽罩、环形陶瓷电容和固封集成等技术,提出串联专用自均压真空灭弧室结构,环形陶瓷电容器并联于真空灭弧室主屏蔽罩中封环处,实现主屏蔽罩悬浮电位均压,同时可用于断口间均压控制。通过电场分析与优化得到一体化新结构的绝缘配置,建立新结构动态电荷补偿后的自均压等值电路,分析了主屏蔽罩吸附电荷和触头间隙弧后电荷之间的动态电荷补偿对动态自均压的作用基本原理。研究表明:串联专用自均压真空灭弧室可实现串联断口、主屏蔽罩静动态均压,进而提高内外部绝缘强度,初步说明串联专用自均压真空灭弧室的可行性,为超高压紧凑型罐式多断口真空断路器串联用真空灭弧室设计提供新的结构和思路。 展开更多
关键词 真空灭弧室 自均压 多断口真空断路器 陶瓷电容器 动态电荷补偿
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多断口真空开关电弧磁场调控需求与机理 被引量:11
19
作者 葛国伟 程显 +2 位作者 张鹏浩 张豪 廖敏夫 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第21期5007-5014,共8页
为寻求多断口真空开关有效的磁场调控措施,提出多断口真空开关协同效应的概念,分析了多断口真空开关的磁场调控需求——动态电压分布与动态介质恢复强度协同作用。在此基础上,搭建了多断口真空开关磁场调控试验研究平台,设计了试验用脉... 为寻求多断口真空开关有效的磁场调控措施,提出多断口真空开关协同效应的概念,分析了多断口真空开关的磁场调控需求——动态电压分布与动态介质恢复强度协同作用。在此基础上,搭建了多断口真空开关磁场调控试验研究平台,设计了试验用脉冲磁场调控系统,研究了不同磁场方式、脉冲宽度、磁场强度、施加时刻等对真空电弧发展过程及弧后电流、电荷等特性的影响规律。以动态电压分布为调控目标,研究了不同磁场组合方式下的动态电压分布特性,得到了磁场调控对电弧发展、弧后特性、动态电压分布的影响规律。实验结果表明,磁场调控机理为磁场调控电弧发展影响零区及弧后特性,进而影响弧后动态电压分布与动态绝缘特性。该研究结果为串联用真空灭弧室优化设计及多断口真空开关磁场调控提供了参考依据。 展开更多
关键词 多断口真空开关 磁场调控 弧后电流 协同效应
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多断口真空快速隔离开关试验研究 被引量:4
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作者 刘彬 石亲民 +2 位作者 吕玮 杨兵 石巍 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期56-61,共6页
快速隔离开关是混合式直流断路器的关键部件之一,其分合闸时间在数毫秒以内的,常规断路器难以提供如此快速的操作速度。文中在借鉴已有真空开关研制经验的基础上,从分析直流快速隔离开关的需求入手,重点对真空小间隙应用在直流隔离、无... 快速隔离开关是混合式直流断路器的关键部件之一,其分合闸时间在数毫秒以内的,常规断路器难以提供如此快速的操作速度。文中在借鉴已有真空开关研制经验的基础上,从分析直流快速隔离开关的需求入手,重点对真空小间隙应用在直流隔离、无弧分断场合的情况进行有针对性的系列试验,同时借助试验和理论分析,解决了多断口均压问题,使中压真空开关得以扩展到高压直流隔离开关应用领域。研制出一台分闸速度小于3 ms的200 k V直流快速隔离开关,且该方案具有易于向高压扩充的优势,能满足混合式直流断路器的应用需求。 展开更多
关键词 超高速开关 真空灭弧室 多断口 均压 混合式直流断路器
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