真空 ›› 2026, Vol. 63 ›› Issue (1): 74-81.doi: 10.13385/j.cnki.vacuum.2026.01.12
成兰
CHENG Lan
摘要: 触头温度过高会直接降低真空断路器分合闸速度和绝缘性能,继而导致其故障率增加。故针对真空环境下触头温升监测难的问题,本文提出了高压真空断路器灭弧室触头温度测算方法。利用红外测温仪监测当前的高压真空断路器灭弧室触头温度,并通过发射率和光纤布拉格光栅温度传感器监测的环境温度修正红外温度;建立触头动态温升数学模型,通过ANSYS Workbench仿真软件进行多物理场耦合求解获取触头温度分布及温升速率等结果。随着时间的增加,本研究方法的温度测算误差未出现明显增大的趋势,表明该方法在长时间温度测算过程中能够保持较高的稳定性和准确性。
中图分类号: TP16.08
| [1] 罗瑞, 皮大能.基于容性能量转移变化的高压真空断路器故障智能诊断[J]. 机械设计与研究,2024,40(5):248-253,260. [2] DAI H, LEI F, WEI G M, et al.Sea surface temperature prediction by stacked generalization ensemble of deep learning[J]. Deep Sea Research Part I. 2024,209:104343. [3] 李璨,咸日常,崔永,等.KYN系列12 kV开关柜真空断路器灭弧室触头温度间接测算[J]. 高电压技术,2023,49(10): 4355-4363. [4] 高慧,姚树智,张蒙,等.基于透射曲线拟合的高精度激光吸收光谱温度检测方法[J]. 光谱学与光谱分析,2024,44(11):3052-3059. [5] 林子曦,李雨婷,杨玉强,等.基于增强型谐波游标效应的光纤温度传感器[J]. 光学精密工程,2024,32(15):2344-2354. [6] 朱永红,戴晨雨,李蔓华.基于深度学习与信息融合技术的陶瓷辊道窑温度智能检测方法[J]. 陶瓷学报,2024,45(1):180-190. [7] 黄善杰,赵劲松,王岭雪,等.反射器红外装置对低反射率物体的测温性能[J]. 红外技术,2025,47(2):131-140. [8] 刘志豪,杨建国,金伟其,等.宽波段非制冷IRFPA的中波和长波红外比色成像测温[J]. 光学学报,2025,45(1):76-86. [9] 刘晓明,王宇凡,陈海,等.配用CuCr合金电极的真空介质开关电弧阳极热过程分析[J]. 真空科学与技术学报,2024,44(1):66-77. [10] CHI W, SU G Y, AKINSULIRE O, et al.Investigation of critical heat flux enhancement on nanoengineered surfaces in pressurized subcooled flow boiling using infrared thermometry[J]. Heat Transfer Engineering,2024,45(4-5):417-432. [11] 魏绍亮,邱孟庆,程奉玉.发射率对红外温度传感器测量精度的算法补偿研究[J]. 传感器与微系统,2024,43(9):39-41. [12] 黄善杰,赵劲松,王岭雪,等.低辐射率物体红外测温的研究进展[J]. 红外与毫米波学报,2025,44(2):241-257. [13] 米松涛,张玉存,付献斌,等.基于发射率修正模型的红外测温补偿方法[J]. 计量学报,2024,45(2):164-169. [14] 生鑫,李争博,付思,等.燃弧过程中真空旋转电弧轨迹追踪与特性[J]. 电工技术学报,2024,39(20):6553-6563. [15] MIYAZAKI F, INAGAWA Y, KATO K, et al.Electrode conditioning characteristics in vacuum under impulse voltage application in non-uniform electric field[J]. IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation.2005,12(1):17-32. [16] 赵飞,徐春雷,闻泽智.高空模拟状态下长焦距低压涡轮转子叶片温度场测试[J]. 航空发动机,2025,51(1):146-150. [17] 余康元,何玉丹,杨波,等.溅射电压对高功率脉冲磁控溅射Cu箔微观结构及性能的影响[J]. 真空,2023,60(3):1-4. [18] 丁璨,李凯明,袁召,等.电流频率对真空断路器开断能力影响的仿真分析[J]. 高压电器,2024,60(10):104-109. [19] KOZLOV P V, ZABELINSKII I E, BYKOVA N G, et al.Radiation characteristics of shock-heated air in the visible and infrared spectral ranges[J]. Fluid Dynamics,2023,58(5):960-967. [20] 田阳,李志兵,田宇,等.高比例新能源接入下快速真空断路器容性开合能力提升研究[J]. 电网技术,2024,48(6):2670-2679. [21] 柯伟,袁欢,刘佳琪,等.基于激光诱导等离子体的真空开关真空度检测稳定性研究[J]. 高电压技术,2024,50(2):561-569. [22] 李民久,贺岩斌,姜亚南,等.单极性脉冲负偏压电源的灭弧设计[J]. 真空,2017,54(1):22-25. [23] 赵树生,惠杰,刘博嘉,等.真空灭弧室击穿分析及仿真优化[J]. 电气技术,2024,25(7):81-84. [24] 贾申利,乐小熙,黄小龙,等.环保型高压真空开关电流开断基础[J]. 广东电力,2024,37(9):88-101. [25] 王成龙,李洪伟,徐学帅,等.阻容均压方式下双断口真空断路器预击穿特性研究[J]. 高压电器,2025,61(3):27-41. [26] 孙旭,胡锦涛,程铁军,等.基于多参数反馈的真空灭弧室集成设备RPA控制引擎设计与动态灭弧优化研究[J]. 真空,2025,62(4):7-14. |
| [1] | 张婉明, 刘思宇, 战春鸣. 基于多源数据融合与SVM模型的高压真空断路器真空性能监测技术研究[J]. 真空, 2025, 62(5): 32-38. |
| [2] | 孙旭, 胡锦涛, 程铁军. 基于多参数反馈的真空灭弧室集成设备RPA控制引擎设计与动态灭弧优化研究[J]. 真空, 2025, 62(4): 7-8. |
|