高压断路器——理论、设计与试验方法

译者序
原书序
致谢
第1章开关装置简介
11开关装置的用途
12开关装置的定义
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译者序
原书序
致谢
第1章开关装置简介
11开关装置的用途
12开关装置的定义
121隔离开关
122接地开关
123快速接地开关
124负荷开关
125合闸开关
126接触器
127熔断器
128火花间隙
129避雷器
1210故障电流限制器
1211起动器
1212开关稳定器
1213继电器
1214断路器
1215隔离断路器
第2章气体中的电弧
21电弧的基本过程和物理特性
211金属表面电子发射机理
212电弧中的载流子
213触头上的能量平衡
214触头侵蚀机理
215触头侵蚀研究的实验结果
216触头材料的分类
2161高导电率金属与合金
2162抗化学腐蚀的金属与合金
2163难熔金属
2164烧结材料
217触头材料的特性
22直流电弧
221气体放电的伏安特性
222直流电弧的熄灭
23交流电弧
231交流电弧的伏安特性
232热击穿和电击穿区域
233电弧电导率、功率与弧柱中的能量消耗
第3章电弧建模
31PT（黑盒）电弧模型
311Mayr与Cassie方程
312动态电弧方程的普遍形式
313电弧模型和相关参数概况
314PT电弧模型的实际应用
315电弧参数的求取
316数值处理
317有效性检验
318电流零区测量
3181电流测量
3182电压测量
3183处理原始测量数据以转换为电弧电流和电弧电压
3184电流测量系统的性能
32电弧物理模型
321电弧物理模型的通用方程组
322具有焓流的简化电弧物理模型
3221附加假定条件
3222方程组
3223SF6等离子体的热力学特性
3224电弧电流的时间关系式
3225横截面和电弧电压的确定
3226沿电弧轴线压力分布的确定
3227静止和稳定气流条件下的SF6气体状态方程
3228SF6气体热力学特性的计算表达式
33高压SF6断路器操作的计算机仿真
331计算机仿真程序
332特征量
333熄弧窗口
34电弧建模的其他工具
341电弧直径和电弧温度
342气体和真空中的电弧电压
343冷态电压特性
344极限曲线
345截流系数
346断路器的电寿命
第4章真空电弧
41真空电弧简介
411阴极和阳极鞘层
412扩散型与集聚型真空电弧
4121扩散型电弧
4122集聚型电弧
42通过磁场控制真空电弧
421横向磁场原理
422纵向磁场原理
第5章灭弧介质
51空气
511在空气中拉长灭弧
512磁吹灭弧
513压缩空气灭弧
52矿物油
521多油断路器的灭弧
522少油断路器的灭弧
53六氟化硫（SF6）
531物理特性
532SF6分解物
533SF6对环境的影响
5531臭氧损耗
5532温室效应
5533生态病理学和对健康的潜在影响
534SF6替代物
54SF6/N2混合气体
55真空
551保持高真空
552更高电压等级下真空的应用
553真空中的触头材料
第6章开合方式与暂态过程
61负载类型
611阻性负载
612容性负载
613感性负载
6131大电感电流：短路
6132小电感电流
62短路电流
621短路电流与电压之间的关系
622直流分量百分数
623非对称电流的有效值和峰值
63瞬态恢复电压（TRV）
631TRV的定义
632单频瞬态恢复电压波形
633双频瞬态恢复电压波形
634瞬态恢复电压的两参数包络线
635瞬态恢复电压的四参数包络线
636分布参数电路中的瞬态恢复电压
637IEEE/ANSI规定的瞬态恢复电压波形
638三相电网中的瞬态恢复电压
639首开极系数
6310近区故障的瞬态恢复电压
6311起始瞬态恢复电压（ITRV）
6312瞬态恢复电压、起始瞬态恢复电压和近区故障
6313失步条件下的瞬态恢复电压
6314短路电流非对称性对瞬态恢复电压的影响
6315电弧电压对瞬态恢复电压的影响
6316截流对瞬态恢复电压的影响
6317弧后电流对瞬态恢复电压的影响
6318阻尼对瞬态恢复电压的影响
64电容电流开合过程中的暂态现象
641电容电路
642成功的电容电流开断的实例
643重击穿情况下电容电流开断的实例
644连续重击穿引起的电压级升
645小电容电流的截流
646断路器特性对电容电流开合的影响
647负载和电源侧阻抗的影响
648三相电路中的电容电流开断
649电容器组的关合
6410架空线的关合与重合闸
65小电感电流开合过程中的暂态现象
651小电感电流的截流
652空载变压器的开合
653并联电抗器的开合
654复燃现象
655并联电抗器开合过程中的过电压
656虚拟截流
66非标准开合方式
661变压器和串联电抗器限制故障
6611变压器限制故障
6612串联电抗器限制故障
662无电流零点的短路电流
663发展性故障——感性工况
664发展性故障——容性工况
665短路电流的并联开断
67过电压的防护方法
671合闸电阻及其作用
672避雷器
6721阀式避雷器
6722金属氧化物避雷器
第7章断路器的工作原理与设计
71断路器的要求
72断路器的分类
721油断路器
722空气断路器
723SF6断路器
7231双压力式SF6断路器
7232单压力（压气）式SF6断路器
7233自能单压力式SF6断路器
7234双动原理
7235倍速原理
7236旋弧式SF6断路器
724真空断路器
73操动机构
731气动操动机构
732液压操动机构
733弹簧操动机构
734电磁驱动机构
735电动机驱动机构
74断路器的维修和状态监测
741监测参数的选择
742监测特性的解释
第8章选相开合
81选相开合的原理
811选相分闸
812选相合闸
82对断路器的功能要求
821机械特性
822电气特性
83选相开合的实际应用
831并联电容器组的选相开合
832空载架空线的选相开合
833并联电抗器的选相开合
834空载变压器的选相开合
84可靠性问题
85优势与经济因素
第9章短路与开合试验
91大容量实验室
92直接与间接试验
921三相直接试验
922单相直接试验
93合成试验
931开断过程的几个阶段
932关合过程的几个阶段
933合成试验方法的类型
9331电流引入法
9332电压引入法
9333三相合成试验方法
9334对特高压断路器进行试验的合成回路
934延弧回路
935电流回路的电压
94短路和开合试验的实例
941试验文件中包括的信息
942短时耐受电流和峰值耐受电流试验
943出线端故障试验
9431试验方式T10
9432试验方式T30
9433试验方式T60
9434试验方式T100s
9435试验方式T100a
944临界电流试验方式
945单相和异相接地故障试验
946近区故障试验
9461试验方式L90
9462试验方式L75
9463试验方式L60
947失步试验
9471试验方式OP1
9472试验方式OP2
948容性电流开合试验
9481线路充电电流开合试验
9482电缆充电电流开合试验
9483电容器组电流开合试验
949感性负载开合试验
9410电寿命试验
9411试验后的状态评估
94111空载操作
94112检查
第10章高压断路器的选型
101额定特性的选择
1011额定电压
1012额定绝缘水平
1013额定频率
1014额定电流
1015额定短时耐受电流
1016额定峰值耐受电流
1017额定短路持续时间
1018额定短路关合电流
1019额定短路开断电流
10110与额定短路开断电流相关的瞬态恢复电压
10111近区故障的额定特性
10112失步的额定特性
10113额定操作顺序
10114额定时间参量
10115辅助和控制回路的额定电源电压和频率
10116机械寿命（M1和M2级）
10117重击穿性能和容性电流开合额定值（C1和C2级）
10118感性负载电流开合额定值
10119电寿命（E1和E2级）
102使用条件的选择
1021正常使用条件
10211户内装置的正常使用条件
10212户外装置的正常使用条件
1022特殊使用条件
10221海拔
10222污秽
10223环境温度
10224空气湿度
10225覆冰
10226风速
10227地震
103断路器类型的选择
参考文献
结束语
缩略语表
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