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摘要
真空断路器广泛应用于中压等级电网中，在频繁操作场景下易出现过电压问题，而真空断路器的弧后暂态过程直接决定了其分断特性和过电压特征。为解决现有真空断路器模型难以同时对其弧后过程和高频特性仿真的问题，本文搭建了融合连续过渡模型和Helmer模型的真空断路器开断模型，并通过试验和计算确定其仿真参数。以切除35kV系统用并联电抗器为例，研究该真空断路器融合模型与连续过渡模型和Helmer模型计算结果的差异。结果表明，融合模型能够同时考虑弧后介质恢复过程中重击穿和冷间隙重击穿现象；其弧后参数计算与连续过渡模型基本一致，高频开断特性和Helmer模型较为接近。通过分析高频开断过程中的鞘层生长和重击穿情况，可以得到引起真空断路器高频重击穿的主要原因。本文仿真结果验证了所提出的真空断路器开断模型的准确性，可为真空断路器高频分断条件下的弧后鞘层发展分析和重击穿原因判断提供参考。
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单位武汉大学; 自动化学院
