西安交通大学学报

西安交通大学学报 编号:2012210000590R 科 技 查 新 报 告 项目名称:旋弧断路器关键技术及在高压领域中的应用 委 托 人:沈阳工业大学 委托日期: 2012 年03月26日 查新机构(盖章):辽宁省科学技术情报研究所 查新完成日期:2012 年03月 28日 中 华 人 民 共 和 国 科 学 技 术 部 二???年制 1 中文:旋弧断路器关键技术及在高压领域中的应用 查新项目 名 称 英文:Key Technology Research and its High Voltage Application of Rotary Arc Circuit Breakers 名 称 辽宁省科学技术情报研究所 通讯地址 沈阳市高新技术产业开发区浑邮政编码 110181 南二路8号(中电投东北电力 有限公司D楼) 查新机构 负 责 人 孙玉茹 电话 23931010 传 真23931010 E-mail:chaxin0318@sina.com.cn 联 系 人 刘锐 电话 23930447-616 传 真23931010 E-mail:rui80726@sohu.com 一、查新目的 申报国家级、省部级科技成果鉴定(奖励)查新。 二、查新项目的科学技术要点(科学技术特征、技术参数或指标、应用范围) 提高断路器开断能力、减小整体体积、减少或替换SF6气体使用是目前高压、超高压以及特高压SF6断路器发展方向。本成果提出了一种通过自能旋气吹弧提高断路器开断能力的灭弧新思想，并结合具体实际断路器结构进行了系统的理论与实验研究。以电场数值为基础的研究中，分析了新型结构绝缘性能，给出了满足电气要求的绝缘结构新形式;在以流场数值研究中，给出了描述旋气SF6断路器吹弧气体流动规律的控制方程及其数值求解方法，详细分析了旋气作用喷口结构槽数、槽型、槽面结构尺寸及旋气槽旋转倾角与深度等因素对灭弧系统内压力、速度各分量、密度、马赫数等气流参数分布的影响。为解决喷口结构优化计算工作量巨大的问题，提出了优化判断新准则，给出了具体结构下新型旋气喷口结构参数。新型旋气断路器在原断路器结构、尺寸不作大改变的前提下，可显著提高开断能力。 2 三、查新点与查新要求 查新点: 1. 采用凹槽式喷口旋气槽结构，增加了喷口上下游压力差，提高介质恢 复特性，实现了主动气吹。 2. 基于等效单元体动态电弧物理数学模型和能量流电弧物理数学模型， 进行了旋气式断路器电弧弧后介质恢复及弧后开断能力的过程研究。 查新要求:国内外有无相同或同类研究。 四、文献检索范围及检索策略 国内联机检索: 数据库: 中国科技期刊数据库 1989-2012 中国科学技术成果库 1986-2012 中国专利文献数据库 1985-2012 中国学术会议论文数据库 1989-2012 中国学位论文数据库 1989-2012 国家科技成果信息网 1991-2012 Google 检索策略: 1. 断路器*喷口*旋气 2. 断路器*喷口*槽 3. 断路器*介质恢复 4. 电弧*能量流 5. 电弧*等效元*动态 国际联机检索: 数据库: 美国工程索引 (EI) 1970-2012 英国科学文摘(INSPEC) 1969-2012 世界专利索引(WPINDEX) 1963-2012 欧洲专利数据库网 (ESP@CENET) 1980-2012 www.google.com 检索策略: 1. breaker And nozzle And (rotary Or cyclone Or blade Or groove) 2. breaker And arc and equivalent()volume 3. breaker And arc and energy flow 3 五、检索结果 经国内文献检索，查到相关文献7篇(文献1~6为论文，文献7为专利)。 1. 新型旋气吹弧式SF6断路器喷口及开断能力研究 【作者】 刘砚菊; 【导师】 曹云东 【作者基本信息】 沈阳工业大学， 电机与电器， 2011， 博士 【摘要】 在高压SF6断路器的现代研究中,合理控制吹弧气流的运动,形成动静触头区域有利于电弧熄灭的‘环境’成为重点研究问题之一。喷口是实现吹弧气体由亚音速到超音速的转变关键部件。目前,关于喷口结构的各类研究,主要着眼于改变喷口喉部及下游的型面结构和尺寸,达到对气流的控制目的。本论文从改变喷口喉部上游结构出发,提出旋气吹弧新方法。该方法的主要思想是:通过改变喷口上游的结构,使吹弧气流从压气缸到动静触头区域的运动过程中,气流运动方式得到改变。到达电弧区域时,形成轴向吹弧+旋转吹弧运动方式。旋转分量通过‘缠绕’运动,增加了冷气流与电弧的作用;轴向分量保证吹弧气体将电弧能量向下游的逸散,从而实现断路器开断能力的提升。本论文针对旋气吹弧开展的研究工作主要为:1.研究改变喷口上游结构,实现主动式控制气流吹弧的设计理念。开发了两种类型的旋气式喷口上游结构:叶片式旋气结构和槽式旋气结构;2.建立了描述灭弧室内旋转气流运动的三维气流场数学模型。在三维气流场的数学模型研究中,为了更准确地反映电弧运动,提出了三维能量源电弧动态数学模型;为了提高激波扑捉和离散控制方程的守恒性,采用了有限体积法+TVD格式进行方程的... 更多还原 【关键词】 SF6断路器; 旋气式喷口; 气流场; 电弧模型; 2. 喷口电弧二维磁流体动力学(MHD)数学模型 [作者] 李一滨 王其平 [机构] 西安交通大学 [刊名] 西安交通大学学报-1998.32(6).-1-4 [关键词] 电弧 磁流体动力学 六氟化硫断路器 气流 喷口 [ISSN] 0253-987X [分类号] TM561.301 [文摘] 为了揭示电弧在开断过程中的复杂物理现象，建立的喷口电弧二维磁流体动力学数学模型，强调了电弧、气流、电磁场三者的相互作用，消除了因忽略,,,,,,,力和电流密度径向分量引起的物理意义失真。应用有限元法对模型中,,,方程和二维电磁场方程进行数值求解。数值计算结果反映了,,,,,,,力以及电流密度径向分量对电弧特性的影响，同时揭示了电弧热边界区的存在。 3. 特高电压SF6断路器灭弧室的发展及其全场域数值分析 [作者] 王其平 [刊名] 西安交通大学学报-1996.30(4).-38-47 [关键词] 特高电压 断路器 灭弧室 数值分析 六氟化硫 [ISSN] 0253-987X [分类号] TM561.3 [文摘] 文中提出了特高电压,,,断路器的发展途径和灭弧室设计指导思想的,个重要新观点，叙述了所建立的电弧二维动态数学模型，灭弧室全场域中二维电场、二维气流场和介质强度恢复特性的数值分析，对提高,,,断路器开断能力，为,,,,,单断口,,,断 4 路器的发展提供了理论依据和实用的计算机模拟。 4. 高压SF6自能膨胀式断路器开断小容性电流的数值模拟与介质恢复强度分析 [作者] 张俊民 王其平 等 [机构] 西安交通大学电气工程学院，710049 [刊名] 电工技术学报-2001.16(1).-26-30 [关键词] 自能膨胀式断路器 数值模拟 介恢复强度 六氟化硫断路器 小容性电流 [ISSN] 1000-6753 [分类号] TM561.3 [文摘] 用质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程以及Laplace方程分别描述了灭弧室内气流场和电场，用有限元方法数值模拟高压SF6自能膨胀式断路器开断小容性电流的过程，分析了其来弧室内气流场和电场的变化规律，并根据流注理论，计算分析了弧后介质恢复强度。结果明，电场强度最高处位于静弧触头头部的表面附近，动静弧触头间的滞止区，使介质恢复强度上升;主喷口与喉部之间超声速流，使介质恢复强度下降。 5. 【论文题名】剩余弧柱等离子体和热边界区对介质恢复过程的影响 【论文作者】杨涌 【作者专业】电器 【导师姓名】王其平 【授予学位】硕士 【授予单位】西安交通大学 【授予时间】19970101 【 分类号 】TM561.3 【 关键词 】热边界区 剩余弧柱等离子体 电场 介质强度 SF6断路器 【 文 摘 】该文在已有的电弧数学模型研究和气流场研究成果的基础上,考虑了剩余弧柱等离子体和热边界区对介质恢复过程的影响,发展了SF6压气式断路器灭弧室的流场分布、电场分布和介质恢复特性计算的数学模型.在模型中将剩余弧柱等离子体对电场影响加以等效代替,使得由流注理论推出的公式可作为介质恢复过程中在热恢复阶段后是否发生电弧重燃的判据.分析了剩余弧柱等离子体对电场的影响,并对影响剩余弧柱等离子体衰变速度的因素做了详细讨论;由于热边界区的热滞后效应,使得电流过零后介质强度不能立即达到冷态时的水平.该文对电弧电流过零后热区温度径向分布及其随时间的变化规律进行了计算,通过与试验结果的对比,验证了数值计算结果.该文提出,按照在不同时刻剩余弧柱等离子体、热边界区和冷气流的特征,热恢复阶段后的电恢复过程可划分为三个子阶段:1.剩余弧柱等离子体衰变阶段;2.热边界区消失阶段;3.冷气流控制阶段. 6. 【论文题名】低压断路器开断电弧三维动态MHD数学模型及影响开断特性因素的研究 【论文作者】孙海涛 【专业名称】电气工程 【导师姓名】陈德桂 【授予学位】博士 【授予单位】西安交通大学 【授予学位时间】20020901 【 分类号 】TM561.1 【 关键词 】低压断路器 开断特性 电弧等离子体 电动斥力 积分方程法 【论文页数】100页 【文摘语种】中文文摘 【 文 摘 】为了揭示低压断路器开断电弧运动过程的复杂物理现象,该课题尝试采用商用计算传热和流体动力学软件包PHOENICS,在层流模型的基础上,建立了考虑电弧、气流场、电磁场三者间相互作用的低压断路器开断电弧的三维动态磁流体动力学模型(MHD),该模型考虑了焦耳热、热传导、对流、辐射、洛仑兹力等对灭弧室中气流场的影响,并考虑了物性参数随温度的变化,为磁流体动力学在低压开断电弧数学模型中的应用做了探索性的工作.针对低 5 压断路器器壁产气现象进行研究,建立了考虑电弧和器壁产气相互作用的电弧数学模型,并且使用该模型分析了几种不同器壁材料对灭弧室内气流场的影响. 电动斥力是影响断路器开断特性的重要因素之一,但由于低压断路器触头系统结构复杂,很难用经验公式准确地计算出电动斥力,该文提出了通过分析灭弧室内的磁场分布,计算触头系统电动斥力的方法,为低压断路器的触头系统设计提供了一种新的研究方法.并结合实验,验证了该方法的准确性. 对低压断路器的开断过程进行了分析,针对塑壳式断路器开断过程的结构特点,在动力学和运动学原理的基础上,提出了考虑电动斥力的开关机构数学模型. 7. 具有凹槽的旋气式喷口高压气吹断路器 申请(专利)号: CN200710157569.9 申请日期: 2007-10-22 公开(公告)日: 2008-4-16 公开(公告)号: CN101162663 主分类号: H01H33/88(2006.01)I,H,H01,H01H,H01H33 分类号: H01H33/88(2006.01)I,H01H33/91(2006.01)I,H,H01,H01H,H01H33,H01H33/88, H01H33/91 申请(专利权)人: 沈阳工业大学 发明(设计)人: 曹云东,刘晓明,侯春光,王尔智,李 静 主申请人地址: 110023辽宁省沈阳市铁西区兴华南街58号 专利代理机构: 沈阳东大专利代理有限公司 代理人: 崔兰莳 国别省市代码: 辽宁;21 主权项: 1、具有凹槽的旋气式喷口高压气吹断路器，包含有活塞，气压缸，动主触头，动弧触头，静主触头，静弧触头、动弧触头外罩和喷口，其特征是在由喷口和动弧触头外罩共同组成的气流流通管道中，或在喷口内表面沿轴向均匀布置螺旋式凹槽，或在动弧触头外罩外表面沿轴向均匀布置螺旋式凹槽，或同时在喷口内表面和动弧触头外罩外表面沿轴向均匀布置螺旋式凹槽，形成旋气区。 具有凹槽的旋气式喷口高压气吹断路器，属于电气开关领域，包含有活塞，气压缸，动主触头，动弧触头，静主触头，静弧触头、动弧触头外罩和喷口，其特征是在由喷口和动弧触头外罩共同组成的气流流通管道中，或在喷口内表面沿轴向均匀布置螺旋式凹槽，或在动弧触头外罩外表面沿轴向均匀布置螺旋式凹槽，或同时在喷口内表面和动弧触头外罩外表面沿轴向均匀布置螺旋式凹槽，形成旋气区，提高气吹断路器的灭弧能力及提高分断容量。 法律状态: 公开 ，实质审查的生效 经国外文献检索，查到相关文献7篇(文献8~13为论文，文献14为专利)。 8. Title Numerical analysis of flow field and the dynamic properties of arc in the interrupting chamber of an SF6 puffer circuit breaker. Author Li, Xiao-Bin (Xi'an Jiaotong Univ, Xi'an, China); Wang, Qi-Ping; Li, Yi-Bin; Yang, Yong Publication Source IEEE Transactions on Plasma Science v 25 n 5 Oct 1997.p 982-985 CODEN: ITPSBD ISSN: 0093-3813 6 Publication Year 1997 Document Type Journal Treatment Code Theoretical Language English Abstract The two-dimensional (2-D) axisymmetrical magnetohydrodynamic mathematical model of a nozzle arc is based on the modified Navier-Stokes equations of compressible gas flow.This 2-D flow-arc model is solved in conjunction with the opening characteristics of the driving mechanism. Numerical results are presented and attention is paid to the arc clogging and hot-gas backflow.Thermal recovery behavior during current zero period is also discussed. (Author abstract) 8 Refs. Accession Number 1998(9):4045 COMPENDEX 文献8基于可压缩气流Navier-Stokes方程建立了二维轴对称磁流体喷口电弧数学模型。 9. Title Die Modelluntersuchung von Lichtbogenentladungen und Wechselwirkungen mit der Gasstroemung unter Einfluss magnetischer Felder. Modelling of arc-gas flow interaction in magnet blast switching devices. Author Andre, G.; Schneider, W.; Rieder, W. Organization Siemens, Erlangen (DE); Univ. of Technol., Vienna (AT) Publication Source ICEC 2000, Proc. of 20th Internat. Conf. on Electrical Contacts, Stockholm, S, 19-23 Jun, 2000. 2000. p. 79-84. Konferenz: ICEC 2000. 20. international conference on electrical contacts, Stockholm (SE), 19-23 Jun 2000 ISBN: 91-7170-585-6 Document Type Verschiedenes; Konferenz Language Englisch Abstract With respect to the switching arc in low voltage circuit breakers the arc-gas flow interaction between straight arc runners densely enclosed by lateral walls in an external magnetic field was investigated theoretically. A mathematical model was developed for predicting the arc motion and the gas flow parameters, such as pressure, density, und temperature. Plausible assumptions allowed simplifications of the fundamental differential equations for electrical potential, mass, momentum and energy. The arc model accounts for the interaction between arc und cold gas, making use of an analogy to a bubble rising in a liquid filled tube known as a slug flow. Based on this model the mathematical effort, as well as the computational effort, are significantly less compared to a numerical procedure for solving the basic differential equations, e.g. by a finite volume method. Despite the relative simplicity of the arc model, good agreement between the predictions and the experimental data was obtained. Thus the model has a high potential for becoming a valuable tool for developing low voltage circuit breakers Accession Number 2001:0032741 ENTEC 文献9介绍了低压断路器电弧-气流场相互作用的数学模型，采用有限体积法来求解气流场。 10. 7 Title Effects of nozzle shape on the interruption performance of thermal puffer-type gas circuit breakers. Author Lee, Jong-Chul (School of Mechanical Engineering Sungkyunkwan University, Suwon 440-746, South Korea); Kim, Youn J. Publication Source Vacuum v 80 n 6 Mar 10 2006 2006.p 599-603 CODEN: VACUAV ISSN: 0042-207X Publication Year 2006 Document Type Journal Treatment Code Theoretical Language English Abstract During the last decade the advanced interruption techniques, which use the arc energy itself to increase the pressure inside a chamber by PTFE nozzle ablation, have displaced the puffer circuit breakers due to reduced driving forces and better maintainability. In this paper, we have investigated thermal flow characteristics inside a thermal puffer-type gas circuit breaker (GCB) by solving the Navier-Stokes equations coupled with Maxwell's equations for considering all instability effects such as turbulence and Lorentz forces by transient arc plasmas. These relative inexpensive computer simulations might help the engineer researching and designing new advanced interrupters in order to downscale and uprate high-voltage gas-insulated switchgear (GIS) integral. $CPY 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved. 14 Refs. Accession Number 2006(9):5301 COMPENDEX 文献10研究了喷嘴形状对压气式断路器开断特性的影响，通过Navier-Stokes和 Maxwell's 方程考虑所有的例如由于瞬间电弧等离子体产生湍动与Lorentz力等不稳定性影响。 11. Title Analytical prediction of transient breakdown characteristics of SF6 gas circuit breakers. Author Endo, Fumihiro (Hitachi Ltd, Hitachi, Jpn); Sato, Minori; Tsukushi, Masanori; Yoshioka, Yoshio; Saito, Kazuhiro; Hirasawa, Kunio Publication Source IEEE Trans Power Delivery v 4 n 3 Jul 1989 p 1731-1737 CODEN: ITPDE5 ISSN: 0885-8977 Publication Year 1989 Document Type Journal Treatment Code Theoretical; Experimental Language English Abstract A study was conducted to estimate transient breakdown voltages (VBD's) between contacts of a puffer-type SF6-gas circuit breaker.When contacts are opening, compressed gas is blasted between them by an insulating nozzle.The gas pressure fluctuates greatly in the contact region.The authors suggest that this pressure fluctuation causes transient VBD's.It is demonstrated that very accurate transient VBD characteristics can be calculated by combining the gas flow and electric field analyses and breakdown probability.The numerically calculated transient VBD characteristics agree fairly well with the transient recovery voltages during the capacitive current interruption.10 8 refs. Accession Number 1990(1):6551 COMPENDEX 文献11结合气流场、电场分析及击穿概率，预测了SF6断路器瞬态击穿特性。 12. Title Analysis of thermal recovery characteristics for SF6 gas-blast arc within Laval nozzle. Author Ki-Dong Song; Byeong-Yoon Lee; Kyong-Yop Park; Jung-Hoo Park Publication Source Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, B (Sept. 2002) vol.51, no.9, p.522-9. 13 refs. Published by: Korean Inst. Electr. Eng CODEN: CHNODD ISSN: 1229-2451 SICI: 1229-2451(200209)51:9L.522:ATRC;1-P Document Type Journal Treatment Code Practical; Theoretical Country of Publication Korea, Democratic People's Republic of Language Korean Abstract In this paper, computer simulations of the physical phenomena occurring in the arc region before and after current zero were carried out to evaluate the thermal recovery characteristics of a Laval nozzle. A commercial CFD program "PHOENICS" is used for the simulation and the user-coded subroutines to consider the arcing phenomena were added to this program by the authors. The computed results were verified by the comparison with the test results presented by the research group of GEC (General Electric Company). In order to investigate the state of the arc region after current zero, the simulation was carried out with three steps. They are steady state arc simulation, transient arc simulation before current zero, and transient hot-gas flow simulation after current zero. The semi-experimental arc radiation model is adapted to consider the radiation energy transport and Prandtl's mixing length model is employed as the turbulence model. The electric field and the magnetic field were calculated with the same grid structure used for the simulation of the flow field. The post-arc current was calculated to evaluate the thermal recovery characteristics after current zero. Compared with the results obtained by GEC, it has been found that the critical RRRV (ratio of rise of recovery voltage) will be determined previously by this study. Accession Number 2002:7450535 INSPEC 文献12分析了SF6断路器LAVAL喷口电弧的热恢复特性。 13. Title Arc modelling in circuit breakers: coupling between electromagnetic and fluid mechanics. Author Verite,J.C.; Boucher T.;Comte,A.; Delalondre,C.; Simonin,O.(Div. of Res. &Dev., EDF, Chatou,France;) Publication Source IEEE Transactions on Magnetics (May 1995) vol.31,no.3,p.1843-8,6 refs. Price: CCCC 0018-9464/95/,04.00 CODEN:IEMGAQ ISSN:0018-9464 Conference: Sixth Biennial IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation(CEFV’94) 9 Grenoble,France,5-7 July 1994 Sponsor(s):IEEE; Soc. Electr. &Electron.; CNRS; Inst. Nat. Polytech. Grenoble; et al Document Type Conference Article; Journal Treatment Code Practical; Theoretical Journal Title; IEIC Technical Report (Institute of Electronics, Information, and Communication Engineers) Journal Code:S0532B ISSN:0913-5685 VOL.120;NO.453(EMD2002 73-86); PAGE.29-33(2002) Figure&Table&reference;FIG.6,REF.8 Pub. Country; Japan Language; English Abstract; In order to reveal the complex physical phenomena in the interrupting process of low voltage circuit breakers, a 3D dynamic MHD arc mathematic model is set up in this paper according to one simple arc chamber, which model emphasizing the interaction among airflow field, arc and electrical magnetic field, and taking account of the effects of joule heat, conduction, convection, radiation and Lorentz force on airflow field in arc chamber. Using this mathematical arc model, complex burning process of 3D arc in arc chamber is simulated and a new approach will be created for optimization design of arc chamber in low voltage circuit breakers. Combining with simulation of arc phenomena, a corresponding arc chamber sample is made to testify the arc mathematical model. (author abst.) 文献13考虑气流场、电弧和电磁场间的相互作用，建立了低压断路器三维动态MHD电弧模 型。 14. ARC-CONTROL DEVICE OF HIGH-VOLTAGE AIR CIRCUIT BREAKER Page bookmark RU 2254635 (C1) - ARC-CONTROL DEVICE OF HIGH-VOLTAGE AIR CIRCUIT BREAKER Publication date: 2005-06-20 Inventor(s): KOBELEV N S [RU]; MAKSIMOV JU JA [RU] + (KOBELEV N.S, ; MAKSIMOV JU.JA) Applicant(s): Classification: - international: H01H33/82; (IPC1-7): H01H33/82 - European: Application number: RU20030132250 20031104 Priority number(s): RU20030132250 20031104 View INPADOC patent family View list of citing documents Also published as: RU 2003132250 (A) Abstract of RU 2254635 (C1) Translate this text FIELD: high-voltage apparatus building; linear-crosswise arc break and mainly two-way blast circuit breakers. ^ SUBSTANCE: proposed arc-control device has movable contact and nozzle-shaped fixed contact with current-carrying exhaust pipe and is made in the form of cylinder provided with round- and trapezoidal-section channels separated by ring-shaped internal and external jumpers; nozzle-shaped fixed contact mounts on its surface blade-shaped ribs in front of arc-control chamber; in addition, helical-shaped grooves are made on inner surfaces of round-section linear channels whose curvature is formed along negative revolution of helical line, 10 that is in clockwise direction as viewed at fixed contact on movable-contact side; curvature of blade-shaped ribs on nozzle surface is formed along positive revolution of helical line, that is in counterclockwise direction. ^ EFFECT:; reduced full closing time and enhanced breaking capacity of high-power and high-voltage circuit breaker. ^ 1 cl 文献14报道了高压空气断路器的控弧装置。 11 六、查新结论 经国内文献检索，查到有关该课题的相关文献7篇(文献1~6为论文，文献7为专利)。文献1报道了新型旋气吹弧式SF6断路器喷口及开断能力研究，为该委托单位所发表的博士毕业论文。文献2报道了喷口电弧二维磁流体动力学(MHD)数学模型。文献3报道了特高电压SF6断路器灭弧室的发展及其全场域数值分析。文献4报道了高压SF6自能膨胀式断路器开断小容性电流的数值模拟与介质恢复强度分析。文献5报道了剩余弧柱等离子体和热边界区对介质恢复过程的影响。文献6报道了低压断路器开断电弧三维动态MHD数学模型及影响开断特性因素的研究。文献7报道了具有凹槽的旋气式喷口高压气吹断路器，为该委托单位所申请的专利。 经国外文献检索，查到相关文献7篇(文献8~13为论文，文献14为专利)。文献8基于可压缩气流Navier-Stokes方程建立了二维轴对称磁流体喷口电弧数学模型。文献9介绍了低压断路器电弧-气流场相互作用的数学模型，采用有限体积法来求解气流场。文献10研究了喷嘴形状对压气式断路器开断特性的影响，通过Navier-Stokes和 Maxwell's方程考虑所有的例如由于瞬间电弧等离子体产生湍动与Lorentz力等不稳定性影响。文献11结合气流场、电场分析及击穿概率，预测了SF6断路器瞬态击穿特性。文献12分析了SF6断路器LAVAL喷口电弧的热恢复特性。文献13考虑气流场、电弧和电磁场间的相互作用，建立了低压断路器三维动态MHD电弧模型。文献14报道了高压空气断路器的控弧装置。 检索结果与查新点对比如下: 查新点1所述“采用凹槽式喷口旋气槽结构，增加了喷口上下游压力差，提高介质恢复特性，实现了主动气吹”，文献12、14分别提及断路器控弧方法和装置，但结构不同于该查新点所述结构，该委托单位已为查新点所述结构申请专利(文献7)。 查新点2所述“基于等效单元体动态电弧物理数学模型和能量流电弧物理数学模型，进行了旋气式断路器电弧弧后介质恢复及弧后开断能力的过程研究”，文献2~6、8~11、16均建立了电弧模型并进了介质恢复特性的研究，但均不是采用等效单元体动态电弧物理数学模型和能量流电弧物理数学模型对旋气式断路器的研究;该委托单位已为查新点所述内容发表博士论文(文献1)。 结论如下:建立SF6断路器电弧模型并对弧后介质恢复及开断能力进行研究，国内外文献已见报道;但关于该委托单位研制的以采用用凹槽式喷口旋气槽结构，增加了喷口上下游压力差，提高介质恢复特性，实现了主动气吹;采用等效单元体动态电弧物理数学模型和能量流电弧物理数学模型，进行断路器弧后介质恢复及弧后开断能力研究为查新特点的“旋弧断路器关键技术及在高压领域中的应用”，在国内外文献检索中，除该委托单位所申请专利(专利申请号 CN200710157569.9)和发表论文外，未见相关文献的报道。 查新员:刘 锐(签字) 查新员职称:工程师 审核员:张 静(签字) 审核员职称:研究员 (科技查新专用章) 2012年 03月 28日 12