自能雙動式252kV SF6斷路器滅弧室氣流場分析與電場優(yōu)化.pdf

1、隨著我國工業(yè)化的發(fā)展，電力負荷不斷增大的情況下，我國電力系統(tǒng)向特高壓、大容量、智能化穩(wěn)步發(fā)展，作為分配和傳送電能的220kV電壓等級的線路已經(jīng)構(gòu)成我國電力系統(tǒng)的主干網(wǎng)絡(luò)，形成可靠的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)的主動脈。使得對電力設(shè)備安全穩(wěn)定運行的要求不斷提高，其中最為重要的電力設(shè)備是高壓斷路器。高壓SF6斷路器滅弧室內(nèi)氣流場及其影響因素的研究包括電、磁、熱、機和材料等多種學科內(nèi)容，有關(guān)高壓SF6斷路器的多物理場耦合數(shù)值模擬是分析開關(guān)介質(zhì)恢復特性

2、與開斷性能的基礎(chǔ)。
　　本文以252kV自能雙動式SF6斷路器為研究對象，針對其可壓縮、有粘性、有源和變邊界的氣流場域特點，建立自能雙動式SF6斷路器滅弧室的物理數(shù)學模型。主要工作和研究內(nèi)容如下：
　　1.采用有限元法對滅弧室二維軸對稱結(jié)構(gòu)，在分閘位置進行靜態(tài)絕緣性能的數(shù)值仿真分析，以及斷路器在不同開距下的靜態(tài)絕緣性能分析，得到了不同開距下，電場強度分布、電位分布以及分閘位置處的電場強度矢量圖；
　　2.針對自能雙動式

3、252kV SF6斷路器氣流場的特點，采用動網(wǎng)格和滑移網(wǎng)格技術(shù)以及用戶自定義程序UDF(User-Defined Function)，利用有限體積法和控制方程組聯(lián)合求解，對冷態(tài)開斷情況下斷路器滅弧室內(nèi)氣流場進行仿真分析，得到了滅弧室內(nèi)各個氣流參數(shù)的動態(tài)變化過程，比如：壓力、密度、馬赫數(shù)和速度；
　　3.采用等效單元體法電弧模型與滅弧室內(nèi)氣流場相互作用，進行斷路器開斷短路電流時產(chǎn)生電弧的數(shù)值模擬仿真,得到滅弧室內(nèi)氣流場壓力、溫度以及