基于JPCG算法的真空灭弧室三维电场有限元计算

建立了高压真空灭弧室三维电场有限元计算的模型及物理方程，分析了适用于大型稀疏矩阵求解的雅可比共轭梯度算法JPCG，给出JPCG算法的迭代流程。采用有限元法对高压真空灭弧室的三维电场分布进行了计算，同时应用JPCG算法来求解所得到的大型有限元方程组。最后采用不同的算法对真空灭弧室的自电容进行了对比计算，计算结果表明，采用JPCG算法可以明显减少有限元方程组求解的迭代次数，加快收敛速度，特别适合应用于三维电磁场有限元分析形成的大型稀疏方程组的求解，是用来计算大型有限元方程组的一种非常有效的方法。同时，真空灭弧室的自电容计算可以给真空灭弧室的优化设计提供参考。     

一种新型真空灭弧室的触头结构及其纵向磁场计算

介绍了一种新型真空灭弧室触头结构,并对其纵向磁场分布特性进行了计算,结果表明其纵向磁场较强且具有良好的分布特性,适用于开断大电流以及高电压等级的真空灭弧室中,并有利于断路器的小型化。     

高压真空断路器灭弧室外表面电场计算与绝缘设计

以一灭弧室为例，用有限元法对真空灭弧室外表面的电场强度进行分析计算，给出不同绝缘介质情况下电场强度的分布及数值曲线，为实际设计工作提供了理论依据。     

瓷柱式真空灭弧室的电场分析

计算和分析了瓷柱式真空灭弧室的内部电场,同时经冲击耐压试验证明:瓷柱被金属蒸气污染是造成此种结构灭弧室容易发生内击穿的原因。     

一种新型高压真空灭弧室触头及其特性

高压真空开关的核心部件之一是真空灭弧室,由于其触头开距较大,因此多采用纵向磁场触头,希望触头间隙有较强且较均匀的纵向磁场,这样可降低电弧电流密度,降低电弧能量,从而提高开断性能。该文提出了一种适合应用于高电压等级真空灭弧室的新型纵向磁场触头结构,该触头结构结构简单,便于加工,而且结构强度更好。利用有限元方法对这种新型的真空灭弧室磁向磁场触头间隙的磁场分布特性进行了计算与分析, 结果表明其磁场特性优于现有传统纵磁触头结构。利用这种新型触头结构制做了真空灭弧室样机,在单频LC振荡回路上进行了性能测试,结果表明在触头开距为40和60 mm时其同样具有良好的开断短路电流的性能。     

126kV户外真空断路器灭弧室电场仿真计算

采用有限元软件对126kV户外真空断路器的灭弧室内部电场进行了仿真计算，考虑了灭弧室内部各种屏蔽罩对电场分布的影响，得出了一些有益的结论，为户外真空断路器的设计提供了理论基础。     

高压真空灭弧室的电场设计的新方法

高压真空灭弧室设计的关键是电场的设计。提出一种高压真空灭弧室电场设计的新方法。根据击穿弱点理论，确定有均压屏蔽罩的高压真空灭弧室结构，然后应用有限元法和最优化理论，推导出真空灭弧室的电场数学模型进行优化。通过求解灭弧室内部的静电场定解问题，优化其内部几何参数，使灭弧室内部电场较均匀，电场强度的峰值出现在“第二辅助间隙”中。优化的参数结构提高了灭弧室的耐压能力。     

影响真空灭弧室性能的因素分析

本文对影响真空灭弧室性能的触头结构形式，触头开矩，屏蔽罩等因素进行了分析，可为真空灭弧室内部结构的合理设计及改善其性能提供依据。     

126kV高压真空灭弧室触头材料的研究

系统地总结了CuCr触头材料的特性及功能机理，在此基础上分析了基于CuCr触头材料的适用于126kV电压等级的新型触头材料的特性和功能机理。     

高压真空灭弧室内部电场分布的影响因素

为了解高电压真空灭弧室内部的电场分布情况,建立了真空灭弧室的电场数学模型。应用电场数值分析方法和有限元软件详细计算不同屏蔽罩与触头尺寸对真空灭弧室内部电场分布影响的结果表明,因高电压真空灭弧室开距较大,触头间隙不再是场强集中的区域,在高压真空灭弧室小型化设计过程中,除考虑电极间的绝缘外,更需考虑电极与屏蔽罩之间的绝缘。合理设计屏蔽罩的尺寸、位置和触头的形状可有效改善灭弧室内部的电场分布,提高真空灭弧室的耐压能力,从而为国内72.5kV以上电压等级真空灭弧室的研制提供了理论依据。     

真空灭弧室开断电流时电导对电场影响的计算与分析

近几年，对真空灭弧室中电场分布的计算和分析，主要偏重于静电场，而对于开断电流时的电场很少有研究。本文推导了灭弧室在考虑电极间的电导时的电场计算方程，并用有限元法进行了求解，其计算结果可为真空灭弧室的设计提供有用的参考。     

72.5kV真空灭弧室电位和电场分布研究

为分析72.5 kV真空灭弧室的电位分布和电场分布及其影响因素,建立了其轴对称有限元分析模型,计算了其电位分布和电场分布,研究了真空击穿的面积效应,并分析了主屏蔽罩的结构尺寸及多个屏蔽罩对真空灭弧室内部电场分布的影响。结果表明:真空灭弧室动静触头之间、触头和屏蔽罩之间的电位变化比较显著,灭弧室内部电场分布不均匀;随着触头间隙距离、触头半径及倒角部分曲率半径的增大,触头表面有效面积将增大,而灭弧室内部最大场强将有所减小;增大主屏蔽罩的半径和长度,可以使屏蔽罩两端的场强有所减小,在真空灭弧室内安装多个屏蔽罩,可以改善内部电场分布。计算结果可为高电压等级真空灭弧室的优化设计提供参考。     

压气式SF_6断路器灭弧室的电场数值分析

本文应用模拟电荷法,以550kV双断口压气式SF_6断路器灭弧室的基本结构尺寸为对象,分析计算了触头分合过程中各不同位置的静态电场,最大场强值的位置及其关于触头分开距离的关系特性。     

真空灭弧室发展分析

阐述了真空灭弧室的发展历史及现状,对决定真空灭弧室发展的4个关键技术:触头材料、电弧控制系统、灭弧室结构及灭弧室制造技术进行了分析,同时对真空灭弧室的发展趋势作了介绍。     

改善真空灭弧室纵向磁场分布的研究

本文对真空灭弧室触头纵磁场进行了研究,并提出了一种触头结构,以期增强纵磁场效应。由于这种改进结构,使触头的烧蚀减少,并已被实验证明。本文也给出了相应的数学模型和计算机程序。     

真空灭弧室内部气体压力测试仪励磁线圈磁场计算

通过对瓦状线圈磁场建模、计算,并与侧靠式线圈磁场计算结果进行比较,从理论上分析了瓦状线圈在基于磁控放电法进行内部气体压力测量中的可行性和优越性,从而为开展不拆卸测量灭弧室内部气体压力时线圈的选择和安置提供了理论依据。     

影响线圈式触头产生的纵向磁场大小与均匀性的诸因素

通过计算分析讨论了真空灭弧室线圈式触头产生的纵向磁场的大小与线圈结构尺寸的关系;触头间磁场的均匀性与触头半径、触头开距的关系及触头分开过程中空间纵向磁场强度的变化,以为触头设计提供参考。     

调整真空灭弧室纵向磁场分布方法的研究

分析了线圈型真空灭弧室电极结构变化对电极间纵向磁场分布的影响,提出了均匀纵向磁场分布的方法,对改进模型的纵向磁场测量的结果验证了分析结论。