低压电器数智化设计关键技术研究及应用进展

摘要

低压电器是构建新型电力系统的重要组成部分，随着新能源发电、直流工厂、数据中心等领域的快速发展，对其性能提出了更高要求。从数字化设计、先进测试技术、故障智能感知、直流断路器新产品研发等层面出发，综述了正泰集团-西安交通大学联合创新中心在低压电器数智化设计领域的合作研究与应用进展。在数字化设计方面，重点总结了空气开关电弧的磁流体动力学建模方法及其在灭弧系统优化设计中的应用。在先进测试技术方面，归纳分析了栅片电压测试、X射线成像诊断、电弧温度光谱测试等先进测试技术。在故障智能感知方面，总结了交、直流故障电弧和漏电的高精度智能检测方法，并介绍了交流故障电弧选线方法研究进展和用电安全故障检测方法的断路器集成技术。最后，介绍了低压直流断路器新产品的研发进展，并探讨了低压直流开断技术的发展趋势。工程示范应用结果表明，低压电器数智化设计已探索和实践出了一种新型高性能低压电器产品的高效研发模式。

关键词

低压电器 / 电弧 / 测试 / 数字化 / 检测

基金资助

国家自然科学基金资助项目(52277163); 陕西省教育厅重点科学研究计划资助项目(22JS025)