主要内容

凯西和迈尔电弧模型断路器

这个例子说明了使用Cassie和Mayr电弧模型来模拟高压断路器的中断

P.H. Schavemaker,荷兰代尔夫特理工大学电力系统实验室。P.H.Schavemaker@its.tudelft.nl

描述

两个相同的电路显示:一个与Cassie和一个与Mayr电弧模型。该电路是断路器中断短线路故障的简单表示。在断路器的源端有一个再现(2参数IEC)瞬态恢复电压的电路,而在线路侧的RLC电路表示短路的短传输线。

由于电弧的非线性特性,建议用刚性求解器来求解该问题。

模拟

图2:电压比较Cassie和Mayr电弧模型。

图3:目前比较的凯西和迈尔弧模型。

从模拟中可以清楚地看到:电弧表现为非线性电阻;因此,电弧电流和电压同时通过零值。由于此时进入电弧通道的功率为零,电流过零处就是中断发生的地方。

Cassie电弧模型在大电流区间内具有恒定的电弧电压,而Mayr电弧模型在接近电流过零时电弧电压(消光峰)增大。

Cassie电弧模型没有中断短路电流,Mayr电弧模型中断并在电流过零后立即出现很小的弧后电流0.6A。这种电流是由瞬态恢复电压超过非无限电弧电阻引起的。

在迈尔电弧模型(成功中断)的情况下,瞬态恢复电压(TRV)建立在断路器上。该电压由两参数TRV和线侧高频电压振荡组成,放大后可以观察到。

额外的笔记

由于建模约束,此模型不能在加速模式下运行。