[发明专利]一种基于栅片电压测试的低压断路器开断性能优化方法

摘要

本发明涉及一种基于栅片电压测试的低压断路器开断性能优化方法，通过对断路器开断过程中电弧在灭弧室内的时空特性，以及灭弧室整体和各栅片区域在燃弧、电流过零、弧后阶段的能量耗散和介质恢复特性的分析，确定灭弧室设计的薄弱区域和改进方向，针对性强、成本低、效率高，能准确评估灭弧室薄弱区域，可用来指导低压断路器灭弧系统的设计与优化。

主权项

1.一种基于栅片电压测试的低压断路器开断性能优化方法，其特征在于步骤如下：步骤1：实验测量低压断路器开断电弧过程中的电弧电压、栅片电压、电弧电流、燃弧时间、电弧能量、电压峰值、电流峰值数据；步骤2：根据不同栅片电压随时间的变化曲线，评估开断过程中电弧在灭弧室内的时空分布，以及各栅片对电弧的切割作用；步骤3：利用测量得到的栅片电压数据与栅片间距的比值，获得电弧电流零点时刻前后数十微秒和电弧电流过零后数十毫秒内灭弧室的电场分布；步骤4：根据电弧电流零点时刻前后数十微秒内灭弧室的电场分布，判断电弧电流零点附近灭弧室各栅片之间区域的能量耗散和去游离能力，电场强度与区域能量耗散和去游离效果成正比；步骤5：根据电弧电流过零后数十毫秒内灭弧室的电场分布，判断电弧电流过零后灭弧室内各栅片之间区域的介质恢复特性，电场强度与区域介质恢复成正比；步骤6：针对步骤4和步骤5确定的能量耗散和去游离效果差、介质恢复特性差的区域，通过电磁场和气流场仿真、电弧仿真、理论分析方法，针对性地改进灭弧系统设计，提升断路器开断性能。