二硼化钛颗粒材料的电阻变化特性及其在故障限流中的应用

二硼化钛(TiB₂)颗粒材料具有故障限流的潜力。为实现这个目标，对颗粒材料的限流特性进行了研究。首先对压力–电阻关系进行了分析，二者满足幂函数关系。然后制作基于颗粒材料的样机，通过试验研究了材料尺寸和机构速度对限流效果的影响，发现材料尺寸越大、速度越快，限流效果越好。为进一步验证材料的限流能力，对材料的耐压特性进行测量，发现颗粒材料电压存在一个饱和值，该值取决于颗粒尺寸与材料性质。最后在PSCAD中建立颗粒材料电阻模型，对材料在电力系统中的限流效果进行仿真。仿真结果表明：颗粒材料与电抗器并联限流的方案可行性更高，可将故障电流峰值从34 kA限制到25.9 kA。该研究为颗粒材料在故障限流中的应用提供了参考。