并联电路范文1
1．学会串联电路和并联电路的连接方法．
2．根据电路图连接简单的串联电路和并联电路．
3．培养学生连接电路的基本技能、科学态度、科学方法和科学习惯
教学建议
教材分析
这是学生做的第一个电学分组实验，它对学生认识串、并联电路特点，培养学生连接电路的技能有重要作用，必须创造条件，组织学生做好这个实验．由于实验所需器材较简单，取材也容易，建议尽可能多分一些组，让学生人人都有动手操作的机会．如果没有那么多的电铃，也可不用．连接电路时强调要注意两点，一是开关先要切断，二是经验不足时不要先用两根导线连接电源后再接电路，而是要按教材所讲的，先从电源的正极连起，连好各个元件后最终连上电源的负极，或者按相反的次序．
教法建议
1．为了提高实验效果，可引导学生围绕以下问题进行预习：
（1）串联电路、并联电路连接的特点是什么？连接课本图4-24和图4-25电路需那些器材（包括名称、数量）？
（2）为防止接错或漏接，自己先拟定一个接线顺序．再连接过程中为什么开关应是断开的，并特别注意防止短路？
（3）如下图所示电路中的开关的连接是否正确？如果是错误的，把它改正过来．
2．实验课上学生动手之前，教师应要求学生做到以下几点，以培养学生良好的电学实验习惯：
（1）把实验桌上的器材与所做实验的电路图中需要的器材对照，检查器材是否够用．
（2）搞清使用的电源是什么电源，分清电源的正、负极，弄清如何接线．
（3）想一想，灯座、开关应如何连接？把导线接到接线柱上，导线应沿什么方向缠
绕，旋紧螺帽时导线才不致被挤出来？
3．接好电路后，再闭合开关前，要对照电路图认真检查，闭合开关后，如出现故障，应立即断开电源，然后从电源的一个极出发，逐段检查原因．
4．实验后，要求学生整理好实验器材，并写好简单的实验报告．分组实验是培养学生操作技能和科学方法、态度、习惯的重要过程，一定要组织好，以获得较好的效果．
第七节之后，教材又安排了一个实践活动--"想想议议"．这个问题对刚刚接触电学知识的初中学生来说，要求较高，不必要求全体学生都能做出．
教学设计方案
1.复习
(1)串联电路、并联电路连接的特点是什么？
(2)什么叫短路？连接电路时，开关应该是断开还是闭合的？
(3)怎样判断电路的连接形式?试判断下面电路的连接是否正确．(投影片)
(4)可用计算机模拟演示串联电路、并联电路的连接方法，也可用实物电路，教师一步步操作．让学生观察并进行归纳小结：
①首先将电池连接成串联电池组；
②按电路图从电源正极开始，依电流的路径，把元件一个个连接起来(连接开关前，开关是断开的)，最后连到电源的负极(也可反过来顺次连接)；
③连线时要注意导线两端必须接在接线柱上，导线不要交叉，不要重叠．
④连接并联电路时，可按串联的方法先连接一个支路，找到电流的分、合点再将其他支路并列接在分、合点上．
2.进行新课------学生实验
(1)组成串联电路
①首先让同学将实验桌上的器材与做实验的电路图中需要的器材对照，检查器材是否够用．画出串联电路图．
②弄清使用的电源的正、负极．
③按课本中的步骤进行实验．注意电路连接过程中开关必须是断开的．
④若电路连接完毕，闭合开关后，灯泡不亮时注意检查发生故障的原因：检查电池之间是否连接正确；检查每个接线柱是否拧紧，导线是否连接好；检查小灯泡与灯座是否接触好(可用手向下轻轻按按)．在自己解决问题有困难时，可请老师协助检查．
⑤积极动手，认真观察，深入思考，回答课本实验步骤中提出的问题．
(2)组成并联电路
①认真画好并联电路图．弄清电路的分、合点，用字母A、B标出．标出电路中的电流方向，分清哪部分是干路，哪
部分是支路．
②弄清电路中有几个开关；哪个开关是控制整个干路的；哪个开关是控制支路的．
③按电路图连接并联电路，并进行观察，回答实验步骤中提出的问题．
探究活动
自制电路板
材料：25厘米×40厘米×0.3厘米的纤维板一块、接线柱28个、导线若干．
制作方法：
1．在纤维板的正面，绘出电路如图1所示，然后按图中圆圈位置先为接线柱打孔，再行安装．
2．在板的背后，按板面电路用双股软导线连接在线柱上．
使用方法：实验中需要使用的电路元器件，事前连接好两端引线，然后按照电路设计连入电路板中，如果被利用的电路接线柱间不需连接元器件但必须连通，可用导线短接．
图1
说明：
并联电路范文2
一、串联电路的识别
（1）串联电路：把电路元件逐个顺次地连接起来组成的电流路径叫做串联电路。（2）串联电路的特点：只有一条电流路径，电流是逐一经过各个电路元件的，一个元件不工作或断开，整个电路就不工作或是开路。
利用该特点来识别电路，判别一个电路是不是串联电路，就要看其电流通路是否只有一条路径，可以按电流的走向来判定，具体的做法是：电流都是从电源的正极“＋”出来，为电流走向的起点，电流逐一经过各电路元件回到电源的负极，从电流的流向来看，是一条单独的电流路径，电流只有一条通路，所以各电路元件是串联的。
例如：图1、分析电灯L1和L2是否组成串联电路，电压表“V”和“V1”是测量哪个元件的电压，电流表“A”是测量哪个电路的电流。
解析：当电键S闭合的时，电流从电源的正极“＋”出来，达到a点，因电压表内阻（R）很大，视为断路，电流不经过电压表“V”，所以电流经过电灯L2到达b点，电流不经过电压表“V1”，电流再经过电灯 L1，到过c点，而电流表的内阻（R）很小，视为导线，所以电流经过电流表“A”，再经过电键S，到达d点，电流由d点回到电源的负极。电流只有一条路径，即“＋”a点L2b点L1c点“A”Sd点“－”。电流无分路，所以当电键S闭合时，灯L2和L1是组成串联电路；电压表“V”正极接电源的正极“＋”，电压表的负极接电源的负极“－”，所以电压表“V”是测量电源两端的电压。而电压表“V1”正极接电灯L1左端b点，电压表“V1”负极接电灯L1右端c点，所以电压表“V1”是测量灯L1两端的电压；电流表“A”是测量这一电路的总电流强度。
二、并联电路的识别
（1）并联电路：把电路元件并列起来接到电源的两极上就组成了并联电路。
（2）并联电路的特点：有两条以上的电流路径，且一条电路的通断不影响另一条电路的工作。要判断一个电路是否是并联电路，要看电流在流动过程中，是否有两条以上的电流路径，且当其中一条电路通断或有故障时，不会影响另一条电路的工作。
例如：图2、当电键S1、S 2、S都闭合时，电灯L1、L2、L3是串联还是并联？
解析：当电键S1、S2、S都闭合时，电流从电源的正极出来，到达a点，一路经L1到c点，一路经S1到达b点；到达b点的电流又分：一路经L2到达c点，一路经L3到达d点，到达c点的电流汇合后经S2到达d点，三路电流汇聚于d点经电键S回到电源的负极，这是具有三条电流路径的电路，所以电灯L1、L2、L3是并联。
（提示：如果只有S闭合，S1、S2都断开，电流无分路， 电灯L1、L2、L3就组成了串联电路。）
例如：图3、当电键S、S1、S2、S3、S4都闭合时，电灯 L1、L2、 L3、L4是怎样连接的？
解析：当电键S、S1、S2、S3、S4都闭合时，电流从电源的正极出来，经S 到达a点，一路到达b点，到达b点的电流，一路经L1，S1到达G点，一路经S2、L2 到达d点再到G 点；到c点的电流：一路经S3、L3 到d点再到达G点，一路经L4、S4到达G点，四路电流在G点汇聚后回到电源的负极。这是一个具有四条电流路径的电路，所以灯L1、L2、L3、L4是并联电路。
从上述例题可知，利用电流路径来识别和区分串联电路和并联电路是一个很重要的基本方法，学生在学习中，要领会其特点，熟练地使用，就能准确地判断电路的组成，为正确进行电路的计算，准确分析电路的变化，提供有力的保证。
并联电路范文3
【关键词】电路；串联；并联；混联；电路分析；电路判定；等效电路图
在学习串、并联电路知识时，学生普遍存在将串联和串联电路、并联和并联电路混为一谈的问题，认为串联指的就是串联电路，并联指的就是并联电路。但实际上它们之间有明显的区别，不能混为一谈，在学习时必须弄清楚二者之间的关系，否则学习起来越来越糊涂，最终可能会导致电路学完了，学生们还不认识串、并联电路的局面。因此在教学时，对串联和串联电路、并联和并联电路的概念一定要明确地加以区分。
一、串联与串联电路
串联是对电路元件的一种连接方法，即是“把电路元件逐个顺次连接起来”的方法，这里的元件可以是控制与保护装置，比如开关，也可以是用电器，还可以是其它电路元件，比如各种仪器仪表。而串联电路则是指把两个或两个以上的用电器逐个顺次连接组成的电路，它是一种基本的电路。
比如图1，电路中开关和灯泡是串联的，也就是说它们是顺次连接起来的，但它不是串联电路，因为电路中只有一个用电器。如图2，虽然为了要测这个电路中的电流，需要把电流表串联在这个电路中，可它还不是串联电路，原因同图1。要组成串联电路，至少要有两个用电器，如图3，电路中的元件是串联关系，电路也是串联电路。
二、并联与并联电路
并联也是对电路元件的一种连接方法，即是“把元件并列连接起来”的方法，这里的元件可以是控制与保护装置，比如开关，也可以是用电器，还可以是其它电路元件，比如各种仪器仪表。而并联电路则是指把两个或两个以上的用电器并列连接在电源上组成的电路，它也是一种基本的电路。
例如图4，如果要测量图中灯泡两端的电压，就要把电压表跟灯泡并联起来，虽然电压表和灯泡并联，但这个电路并不是并联电路，因为要组成并联电路，至少要有两个用电器。在图5中，开关S1和灯泡L1是串联的，开关S2和灯泡L2是串联的，但这个电路是并联电路，而不是串联电路。一个电路究竟是串联电路，还是并联电路，关键要看用电器的连接方式，并不是其它元件的连接方式。
弄清楚这些概念后，再去判定某个电路是串联还是并联，甚至是混联就会迎刃而解了。下面，结合教学实际，谈几种比较常用的串、并联电路的判定方法。
三、串、并联电路的判定方法
（一）定义法
根据串联、并联电路的定义直接判断。若电路中各用电器是逐个顺次连接起来的，则电路为串联电路，若各用电器“首首相接，尾尾相连”并列地连在电路两点之间，则电路就是并联电路。此法适用于较简单的电路。
例题1：如图6所示，当开关S2闭合，S1、S3断开，两灯泡 联；当S2断开，S1、S3闭合，两灯泡 联。
解析：当开关S2闭合，S1、S3断开时，S1、S3部分是断路，没有电流流过，在实际教学中，相当于把这部分擦掉，这样只剩下S2和两灯泡，观察可知两个灯泡是逐个顺次连接起来的，很容易判断出两灯泡的串联关系。
当开关S2断开，S1、S3闭合时，S2部分是断路，没有电流流过，在实际教学中，相当于把这部分擦掉，这样两个灯泡“首首相接，尾尾相连”，也很容易的判定出S1支路和S3支路是并联关系。
（二）电流分支法
从电源的正极（或负极）出发，沿电流流向，分析电流通过的路径。若只有一条路径就通过所有的用电器，则这个电路是串联的；若电流在某处分支，又在另一处汇合，则分支处到汇合处之间的电路是并联的。此法比较实用，通用性比较强。
例题2：试分析下图所示电路中，开关闭合后，三盏灯的连接形式。
解析：用“电流分支法”来判断，在图7、8中所示的电路上标出电流的方向，从电源的正极出发，电流依次通过用电器到负极，分别得到图9、10。在图9、10中就可以很清楚的看到图9电流没有分支，图10电流有分支。即图7（即图9）电路为串联电路，图8（即图10）为并联电路。
（三）断路观察法
断路观察法是识别较难电路的一种重要方法。它的原理就是串联电路中各用电器相互影响，断开或者去掉任何一个用电器，其他用电器就没法工作了；而并联电路中，各用电器独立工作，互不影响，断开或者去掉一个或几个用电器，不会影响其他用电器正常工作。
例题3：试判断下图中三只灯的连接方式。
解析：根据断路观察法的原理，图11中，用电器L1、L2、L3断开任何一个，其他用电器都无法正常工作，所以L1、L2、L3三只灯是串联的关系，此电路是串联电路；同理，图12中，用电器L1、L2、L3断开任何一个，不会影响其他用电器正常工作，所以L1、L2、L3三只灯是并联的关系，此电路是并联电路。
学会判断电路的连接形式，在学习电学知识中是致关重要的，它往往是解题的第一步，对于初学者虽然有困难，但必须要过关。希望通过上面的电路分析和判断方法的介绍，让初学者掌握其中奥秘，轻松学好电学部分的知识。
参考文献：
[1]王立华.《判断串、并联电路的教学与分析》.《新课程：教研版》.2010年 第12期.
并联电路范文4
1主电路设计
图2所示电路为双管并联升压斩波电路主电路图，其中两路电路完全对称。电感起到储存电流能量和升压作用，Q1和Q2为功率场效应管（MOSFET）管，通过数字信号处理器（DSP）产生的控制信号实现导通与关断，从而让电感充放电，达到升压目的。二极管起到让负载的电流单向传输的作用，电容为滤波电容。由于电路完全对称，故以其中一路分析其升压电路原理。当Q1导通时，电源给电感充电，电感两端电压升高；当Q1断开时，电源电压与电感电压叠加，共同作用在负载上，同时给电容充电。由于二极管的单向导通性，当电池与电感的叠加电压小于电容电压时，电流并不能从电容流到电池，而是继续为负载提供电流。另外一路的分析类似，不同之处在于驱动信号必须实现互补，当Q2工作时，必须封闭Q1输出信号。电源电压在工作的过程中会发生变化，因此在主电路的输出加上电压检测单元采集电压信号，当输出电压波动时，改变相应控制信号的占空比以保持输出电压恒定。同理，电流检测以及控制回路可以实现更快的输出电流跟踪控制。
2控制电路设计
控制电路以DSP作为核心器件。DSP具有运算速度快，精度高，电路连接比较丰富等优点，广泛应用各种电气控制电路中。本文采用电流、电压双闭环控制电路，因此，需要采集负载的电流、电压作为控制量。信号经过DSP的AD模块采样、数字滤波和校正后，作为控制电路反馈量与参考电压信号进行比较，利用闭环比例积分控制器，对两路PWM波形的脉宽进行调整输出，从而改变占空比。DSP输出的PWM控制信号通常比较微弱，不能直接驱动MOSFET，必须经过TLP250隔离放大后，才能控制MOSFET开通和关断。
3软件设计
硬件电路必须和相应软件程序联合才能获得良好的效果。程序控制流程图如图4所示，本文采用双闭环比例积分（PI）控制策略，目的是为了让负载在启动或加速的时候，能够获得最大的响应速度，在最短时间内达到设定的电压值。当程序启动时，首先读取控制模式以判断PI控制是否进入恒压/恒流环。以恒压环为例，当进入恒压环时，DSP读取采集电压信号，并与设定的电压信号进行比较，经过PI控制算法运算后得出相应所需的PWM信号，从而对输出电压进行控制，达到稳压目的。
4实验结果
触发MOSFET管的两路PWM波周期均为40KHz，最大的占空比为45%，最小占空比为10%。两路波形的相位相差180度，从而实现了双管并联升压斩波电路的独立控制。双管并联升压斩波电路的控制波形如图5所示。基于TMS320F2808搭建控制电路的硬件平台，两路PWM波形发生器分别对应开关管Q1、Q2，每一路PWM发生器有对应的时间基准相位寄存器，通过对该寄存器的配置，可实现0~180度的移相。当电路的负载为大功率水泥电阻负载时，输入输出电压电流的测试数据如表1所示，从表中数据可以看出，在输入电压变化的过程，输出电压相对稳定，并且整个变换器的效率都在85%以上。通过示波器记录的输出电压波形如图6所示，可以看到，无论输入电压发生变化还是负载发生变化，输出电压都能保持恒定，纹波极小。
5结论
并联电路范文5
一、教情分析
1.教材简析。教材的地位和作用。《研究串、并联电路的电流特点》既是串、并联电路、电路图、电流表知识的应用，又是以后学习电功、电功率等内容所必备的基础知识，因此是本章乃至整个初中电学的重要内容。目的是要通过实验探究得到串并联电路的电流规律。本节课重在探究过程，要让学生亲生体验、自己探究。但从教材编写来看，没有设计成一次完整的科学探究过程，学生只经历了探究的后面几个环节。
2.教学目标。（1）知识与技能目标：①初步学会串联电路和并联电路的连接方法。②初步学会使用电流表测电路里的电流。③知道串联电路和并联电路各部分电流的关系。（2）过程与方法目标：学生小组合作，自主探究串、并联电路的电流特点。（3）情感态度和价值观目标：通过这一类探究活动，让学生慢慢培养良好的科学探究习惯，培养学生实事求是的科学精神。
3.教学重难点。学生探究串、并联电路的电流特点的过程是重点。因为按照课程理念，探究活动重在过程。如何让学生在有限的时间内学会连接电路以及正确使用电流表是难点，因为学生首次自己动手做电学实验，动手能力比较欠缺。
二、教学设计
1.教学方法。秉承“以学生为主体，教师为主导，能力为主线，进行有效教学”的理念，因为教学目标是要通过做实验探究来完成，而不能直接告诉学生结论，同时学生初次做电学实验，要想完全独立在40分钟内完成实验有困难，所以本节课采用实验法、辅导法。
2.学法指导。本节课学生采用“自主探究、合作交流”的学习方法。因为只有这样才能真正体验科学探究的内涵，才能完成本节课的过程目标。
三、教学过程
本节课分为两大部分：研究串联电路的电流特点和研究并联电路的电流特点。每部分都是由学生操作、总结方法等步骤构成，这样既突出了过程，又突出了重点。每一部分又设计为五个环节。
（一）研究串联电路的电流特点
环节（1）：展示串联电路（1分钟）
提出问题：这是什么电路？学生回答：串联电路。
环节（2）：提出任务，学生连接电路（4分钟）
提出任务一：每小组把桌上的实验器材按屏幕上电路图连接起来。
学生自主实验，教师辅导，观察发现那些能较快正确连接出的小组，便于上台演示。
环节（3）：总结连接方法，突破难点（5分钟）
请一组同学告诉大家连接的最佳方法，并同时上前面把电路板上的器材连接起来。
学生边连接电路边讲解，以小灯泡亮为成功标志。老师再多媒体直观演示，并规范总结连接方法。串联电路的连接方法是：按电路图从电源正极开始，依电流路径，把元件一个一个连接起来（连接开关前，开关是断开的），最后连接到电源的负极。
接下来让学生连接好并检查小灯泡是否能同时发光。
环节（4）：测电流（5分钟）
提出任务：请同学把电路图中3处电流测量出来并填表。
先找一位同学演示测量1处的电流，并利用投影大家读出电流值。时间有限，只测一处的电流，学生自主实验，教师辅导。
环节（5）：总结电流特点（5分钟）
请同学把数据填入黑板上表格，提问：同学们分析上面的数据，想想有没有什么规律？思考讨论后请举手，从学生的口中大致得出串联电流的特点，规范总结为：串联电路中，电流处处相等I=I1=I2。
（二）研究并联电路的电流特点
环节（1）：展示并联电路（1分钟）
环节（2）：提出任务，学生连接电路（4分钟）
环节（3）：总结连接方法，突破难点（5分钟）
第一种方案：请一组同学告诉大家连接的最佳方法，并同时上前面把电路板上的器材连接起来。学生边连接电路边讲解，以小灯泡亮为成功标志。
第二种方案：如果学生不能及时连接并联电路，为了有效学习，教师可以亲自演示。
老师再多媒体直观演示，并规范总结连接方法。并联电路的连接方法是：
按电路图从电源正极开始，依电流路径，把元件一个一个连接起来（连接开关前，开关是断开的），最后连接到电源的负极。
接下来让学生连接好并检查小灯泡是否能同时发光。
环节（4）：测电流（5分钟）
环节（5）：总结电流特点（5分钟）
请同学把数据填入黑板上表格，提问：同学们分析上面的数据，想想有没有什么规律？从学生的口中大致得出并联电流的特点，并规范总结为：并联电路中，干路电流等于支路电流之和I=I1+I2。
四、板书设计与课堂小结
本节课板书设计分为两大块，（一）研究串联电路的电流特点（二）研究并联电路的电流特点。各包含了1.串联电路的连接方法；2.结论。
并联电路范文6
关键词：真空断路器；并联电容器；过电压；防护
引言：通过投入并联电容器，能够使电网中的无功功率得到补偿，所以能够使电力系统的功率因素得到提高，从而使电网的电能质量得到有效改善。但在利用真空断路器进行并联电容器投切时常常会出现过电压，以至于给电网的稳定运行带来的威胁。因此，有必要对合闸过程中过电压产生原因展开分析，以便寻求有效的预防措施。
1真空断路器投入并联电容器的过电压问题分析
1.1过电压现象分析
在电力系统中，电容器将起到对系统进行无功补偿的作用，能够使电力系统的功率因数和电压得到提高，并且能够降低线路的损耗。而为了对电容器进行控制，则需要使用真空断路器进行并联电容器的投切操作。但随着电力系统容量的增大，并联电容器容量也在不断增大，操作人员对电容器的操作也越来越频繁。在利用真空断路器进行并联电容投入时，电容器将产生过电压，从而导致电容器的安全受到威胁。以某变电站系统为例，其在进行电容器支路开关合闸时出现了母线侧闸刀三相静触头对开关柜放电的现象，以至于导致开关柜的支柱瓷瓶受损。而该系统运行至今，投切已达数百次，因投入电容器发生多次跳闸事件，每次都将导致电容器开关间隔出现闸刀支柱瓷瓶烧损问题。后将该电容器支路开关更换为其他型号的开关，但是仍然再次发生了过电压故障。从故障特点上来看，故障发生时母线侧闸刀静触头将发生对地闪络现象。此外，过电压出现具有一定随机性，并且与开关型号无必然联系。
1.2过电压产生机理分析
真空断路器合闸的过程中出现过电压现象，与电容器上的电压无法突变和系统电压迅速下降有关。在这一过程中，断路器的动、静触头间隙将逐渐减小，绝缘强度也将不断降低。当二者将的绝缘强度比触头间电压值要小时，就会出现击穿问题，并且引起持续电弧或火花。该种现象被称之为预击穿，回路在触头接触前就已经接头。完成碰撞接触后，在触头间作用力的影响下，动触头容易出现被推开的问题[1]。该现象被称之为合闸弹跳，现象严重时会出现4-5次弹跳。针对40.5kV电压等级以下的真空断路器，弹跳时间需要控制在2ms以内。但实际上，由于触头材料、装备工艺和合闸速度等因素均不相同，所以合闸弹跳时间一般在2-5ms之间。而在合闸时间不同的情况下，回路电流、电压的相位和变化趋势也并不相同。在合闸一瞬间，如果电流不过零，即便出现弹跳现象依然能够使触头间电弧得到维持，所以能够避免回路产生过高的过电压。但是，如果合闸一瞬间的电流即将过零，一旦发生弹跳问题就会导致电弧熄灭。此时，在断路器的截留作用下，电容器支路中的杂散电容贮存能量将与串抗线圈中磁场能量产生激荡，从而导致回路中产生电容和电弧相互充放电的问题，继而导致回路产生高频震荡和恢复电压。而恢复电压的产生，将导致端口击穿电弧复燃。经过多次电弧复燃，就会导致回路中电压级升高[2]。而直到触头间绝缘强度能够达到一定值，触头间电弧才不再熄灭。因此，过电压问题出现之所以具有一定的随机性，与合闸时刻的随机性有关。同时，由于所有的真空断路器都具有截流和合闸弹跳特性，所以更换真空断路器无法对过电压进行预防。
1.3过电压产生过程研究
为寻求预防过电压产生的措施，可以利用电力系统PSCAD计算软件对过电压产生过程进行分析。而该软件为电磁暂态仿真计算软件，可以通过设置参数对变电站10kV系统进行仿真。根据实际情况，可以将变压器容量设为31.5MVA，杂散电容为40pF，串抗单相电感为0.0064H，电容器单向电容为94.75μF。在电容器和母线上，需要进行17kV避雷器的并联，并且将出线电缆等效为电容。在分析的过程中发现，在合闸一瞬间，如果回路电流不过零点，无论是否发生弹跳现象，电容器回路都将处在导通状态。在系统运行0.2254s时，断路器将合闸，而此时母线和串抗电压最大仅为10.727kV。此外，在合闸一瞬间，回路产生了合闸涌流，最高幅值为额定电流3.57倍。但是，在合闸时产生了电流过零点的现象时，断路器就出现了截流现象。此时，回路中的电抗器杂散电容较小，以至于串抗两端出现了较高的过电压[3]。在仿真分析的过程中，断路器在系统运行0.2244s时合闸，此时母线电压和支路B相合闸涌流都将过零点。在合闸过程中，共发生2次弹跳，花费时间3ms。在触头弹开1ms时，B相电弧出现熄火重燃现象。随后在第二次弹跳发生时，B相电流出现截流，三相都出现了过电压。此时，串抗上B相电压幅值达到了71.64kV，其它两相的电压幅值也超出了20kV，远远超出了额定电压幅值。所以，如果合闸过程中产生弹跳和重燃问题，就容易导致过电压的产生，继而引发绝缘闪络。因此，想要预防断路器合闸时电容器回路中产生过电压，还要采取措施限制电压幅值。
2预防真空断路器投入并联电容器的过电压产生的措施
2.1加装避雷器
通过分析可以发现，合闸弹跳的过电压的产生与电抗器与杂散电容间的谐振的产生有关。所以，可以通过在串抗侧加装避雷器对二者之间的谐振进行抑制。而避雷器具有成本低、体积小和安装便利的特点，所以在变电站中得到了广泛应用。在仿真分析的过程中，使用了17kV的避雷器，其持续运行电压将达到13.6kV。而在避雷器的限制下，尽管变电站电容器支路的三相均出现了过电压，但是母线电压仍然得到了限制。所以，通过在串抗上加装避雷器，将能够避免断路器合闸对母线电压产生过多影响[4]。而经过仿真分析可以发现，在串抗上加装避雷器后，电容器支路的三相最高过电压为25kV。因此，通过加装避雷器，能够使合闸弹跳和重燃产生的过电压得到有效抑制。
2.2加装过电压保护装置
在投入电容器的过程中，回路过电压现象将出现在过渡过程中。所以，通过在回路中加装电阻元件等过电压保护装置，将能够利用电阻阻尼作用增大回路衰减系数，从而使回路的过电压幅值得到降低。具体来讲，就是使用L-R过电压保护装置，以便利用电阻和电感元件进行电容器的保护。通过将该装置串联到电容器支路中，一旦支路发生合闸弹跳或重燃问题，该保护装置就能够在电容器两端产生较高电压，从而使电容器闭合[5]。因此，使用过电压保护装置，相当于在回路中添加了一阶跃电压，能够有效防止过电压的产生。
2.3加装RC保护器
在电容器支路中加装RC保护器，可以起到吸收过电压能量和抑制过电压陡度的作用，所以能够降低回路中的振动频率，并且使过电压的幅值得到限制。而RC保护器由电容与电阻构成，能够起到保护电路的作用。而投入电容器的过程，其实就是利用电容电感串接电路的过程，所以该操作将导致较高的过电压产生。使用RC保护器，则能够在支路产生高频振荡时将过电压降至2倍以下，并且在支路断路器重燃时将过电压降至4倍以下[6]。但是，如果发生多次重燃，电路就将产生数倍的过电压，因此RC保护器将无法有效实现电路保护。
结论：总之，在真空断路器合闸的过程中，如果出现弹跳和熄灭-重燃问题，就会导致回路中产生较高的过电压。而由于合闸时刻具有一定随机性，所以过电压的产生具有一定的随机性。所以，想要对断路器投入并联电容器的过电压进行预防，还要对合闸过电压进行抑制。为此，可以通过在回路中加装避雷器、L-R过电压保护装置和RC保护器等保护装置，从而使合闸过电压得到有效抑制。
参考文献
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