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第1部分 真空开关的基础理论1

第1章　真空开关发展概况1

1.1 真空开关发展简史1

1.2 国内生产中等电压真空开关的现状2

1.3 国内外开发研究高压真空断路器的概况7

1.4 国内外对真空断路器向超高压电压等级的发展趋势17

参考文献20

第2章　真空电弧的基本理论22

2.1 真空电弧的阴极斑点22

2.2 真空电弧的电压特性26

2.3 真空电弧的阳极斑点33

参考文献40

第3章 真空中的电击穿理论42

3.1 真空间隙的绝缘强度和电击穿42

3.2 影响真空击穿的各种因素49

3.3 真空中固体绝缘介质的绝缘性能55

参考文献60

第4章　真空电弧熄灭后的绝缘恢复特性和熄弧原理62

4.1 弧后绝缘介质恢复过程的分析62

4.2 绝缘介质恢复过程时间的确定65

4.3 真空电弧的弧后电流和过零现象68

4.4 电流强迫开断后的绝缘恢复特性70

4.5 横向磁场熄弧原理72

4.6 纵向磁场熄弧原理74

参考文献83

第2部分 有关真空开关的研究和应用86

第1章　有关真空开关的研究86

1.1 相控真空断路器同步关合电容器组的研究86

1.2 真空断路器选相分断控制算法的研究90

1.3 电子操动的基本概念研究113

1.4 真空灭弧室的直流电弧老炼研究119

1.5 126kV真空灭弧室的排气和老炼研究123

1.6 真空灭弧室真空度的在线监测129

1.7 选用重力热管来提高126kV高压真空断路器额定电流的研究132

1.8 126kV真空断路器性能的创新改革142

1.9 发展252kV和更高电压等级真空断路器的探讨性分析145

1.10 高压大容量真空式短路电流开断器151

参考文献157

第2章　有关真空开关的应用159

2.1 真空开关在电力、工业、交通和其他方面的应用159

2.2 高压真空熔断器产品的开发168

参考文献185

第3部分 真空开关操作过电压的抑制186

第1章　真空断路器产生操作过电压现象和抑制措施186

1.1 操作过电压的发生种类186

1.2 高频灭弧现象产生多次重燃过电压的分析188

1.3 三相同时截流现象191

1.4 过电压的控制方法192

第2章 用于电动机电路中的真空断路器如何防止截流的试验和研究194

2.1 概述194

2.2 试验195

2.3 产生过电压的模拟试验199

参考文献203

第3章　真空开关的截流现象和操作过电压205

3.1 截流现象205

3.2 操作过电压的类型及分类213

3.3 操作过电压的抑制方法225

3.4 实际负载的过电压及其保护方式232

参考文献239

第4章　真空开关操作过电压的阻容保护装置240

4.1 概述240

4.2　RC保护装置的工作原理及试验结果240

4.3　RC保护装置介绍243

4.4 怎样选用操作过电压保护装置245

4.5 使用RC保护装置的几个问题245

4.6 实例247

4.7 结论251

参考文献251

第5章　改进触头材料抑制操作过电压的途径252

5.1 低过电压触头材料之一252

5.2　低过电压触头材料之二258

5.3 高开断能力问题263

第6章　真空开关操作过电压的测试266

6.1 概述266

6.2 测试系统的组成266

6.3 软件编程268

6.4 实例269

第7章 采用永磁操动机构同步选相技术来抑制操作过电压的分析271

7.1 概述271

7.2 永磁操动机构的结构和工作原理271

7.3 用永磁操动机构实现同步操作技术279

7.4 关于实现无操作过电压措施的探讨289

第4部分 高压真空断路器的试验292

第1章　试品基本考核试验292

1.1 概述292

1.2　试品基本考核试验的内容292

第2章 试品绝缘性能、起消晕电压和无线电干扰电平及机构箱防雨性能试验299

2.1　概述299

2.2 试品绝缘性能考核299

第3章 高压真空断路器和有关试验原理及示波图符号说明305

3.1 高压真空断路器概述305

3.2　试验回路原理305

3.3 开断试验主要内容306

3.4 试验回路原理和示波图符号说明308

第4章　高压真空断路器的基本短路试验311

第5章 峰值耐受电流和短时耐受电流试验以及额定短路电流开断次数试验315

5.1 峰值耐受电流和短时耐受电流试验315

5.2 额定短路电流开断次数试验315

第6章 近区故障试验方式L90试验和试验方式L75试验以及失步关合、开断试验318

6.1 近区故障318

6.2 失步关合、开断试验320

第7章　线路充电电流开断试验322

7.1 概述322

7.2 线路充电电流开断方式1试验322

7.3 线路充电电流开断方式2试验323

7.4 线路充电电流开断方式3试验324

7.5 线路充电电流开断方式4试验326

附录327

附录A 日本研制成低过电压真空断路器的报导327

附录B 荷兰Holec公司采取真空断路器一极提早分开的措施327

附录C 采用避雷器保护的方法329

附录D 采用RC阻容保护的方法330

附录E 西安交通大学电气工程公司生产的6～10kV系统避雷器333

附录F 真空灭弧室和真空开关主回路的电阻值测量335

附录G 带脱离器复合外套金属氧化物避雷器338

附录H 金属氧化物避雷器344

附录I 无间隙和有串联间隙的金属氧化物避雷器361