高壓SF-,6-斷路器滅弧室絕緣分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，系統(tǒng)容量的不斷提高，對(duì)高壓電器行業(yè)提出了更高的要求。對(duì)斷路器滅弧室內(nèi)電場(chǎng)的計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算和分析，不僅可以縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期、減少試驗(yàn)的費(fèi)用和盲目性，也為設(shè)計(jì)、研制和開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品創(chuàng)造了良好的條件。因此，如何采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和科學(xué)的計(jì)算方法對(duì)斷路器的電場(chǎng)進(jìn)行精確的計(jì)算成為斷路器研究中的主要內(nèi)容之一。 本文采用有限元法對(duì)高壓SF<,6>斷路器滅弧室內(nèi)電場(chǎng)分布進(jìn)行數(shù)值仿真求解，計(jì)算分析了滅弧室內(nèi)部動(dòng)、靜觸頭在開(kāi)斷

2、過(guò)程中不同行程下電場(chǎng)分布情況，得到了全場(chǎng)域最大場(chǎng)強(qiáng)所在位置，以及沿動(dòng)靜主觸頭、弧觸頭表面的沿面場(chǎng)強(qiáng)分布，研究了滅弧室內(nèi)部絕緣的主要影響因素，并將仿真結(jié)果進(jìn)行可視化處理。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行滅弧室電場(chǎng)逆問(wèn)題求解，實(shí)現(xiàn)滅弧室內(nèi)部觸頭結(jié)構(gòu)綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)。在基于電場(chǎng)逆問(wèn)題求解的滅弧室觸頭優(yōu)化設(shè)計(jì)中分別采用零階方法和一階方法，并以動(dòng)靜觸頭幾何結(jié)構(gòu)為優(yōu)化設(shè)計(jì)變量，以滅弧室內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度最小為優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)函數(shù)，循環(huán)迭代次數(shù)為優(yōu)化停止準(zhǔn)則，進(jìn)行滅弧室結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)