金属蒸气等离子体是开关电弧的基本状态,将对其进行有效的调控手段应用到高压断路器的设计中,可大大提高装置的工作性能和指标,完成电力系统短路保护的苛刻任务。本课题通过理论分析与实验研究,探讨了多种介质中金属蒸气电弧外特性的共性基础理论;采用现代图像技术实现了等离子体参数的宏观诊断;得到了反映电弧等离子体参数与其外特性之间的联系;基于暂态恢复电压分析和介质恢复过程分析,形成了金属蒸气电弧等离子体的综合调控策略与方法;建立了实用的数学物理模型,完成了可对电弧分断过程、转换过程进行仿真分析及对电器灭弧系统进行优化设计的仿真软件,丰富了电器电弧和电器设计理论。基于项目成果研制出具有自主知识产权的72.5kV真空灭弧室,打破了国外垄断;完成了全国产化110kV真空断路器和新型高压直流断路器样机,启动了国家电网科技攻关项目"能够实现选相分合闸操作的40.5kV真空断路器模块"和国家"十一五"科技支撑计划重点项目"新一代高压超高压断路器攻关与应用示范"。此外,发表SCI检索论文12篇、EI检索论文73篇,专著一本,获奖4项;培养博士9名,硕士22名;形成两个科研团队;申报国家专利15个,获批9个。
英文主题词Metal Vapor Arc; Plasma Characteristics; Arc Model; Dielectric Recovery; High Voltage Circuit Breaker