多段微孔结构中电弧的磁流体模型及气吹灭弧性能仿真

发布时间：2018-01-03 16:27

  本文关键词：多段微孔结构中电弧的磁流体模型及气吹灭弧性能仿真　出处：《高电压技术》2016年11期 　论文类型：期刊论文

  更多相关文章： 电弧放电 MHD模型 电弧分段 气吹灭弧 有限元法 并联间隙

【摘要】：由于并联间隙自熄弧能力弱,当线路遭受雷击时并联间隙冲击闪络后易出现稳定的工频续流电弧,引起线路频繁跳闸从而限制其应用,因此如何提高并联间隙的自熄弧能力具有重要的研究价值。多段微孔结构具有优异的灭弧性能,将其运用于并联间隙可显著提高并联间隙的自熄弧性能,故基于磁流体动力学(MHD)理论,利用COMSOL Multiphysics软件建立了2维多段微孔结构中电弧的MHD模型,并仿真分析了该结构中电弧的运动特性及该结构的灭弧性能。仿真结果表明:电弧的MHD模型能很好的反映多段微孔气吹灭弧结构中电弧的运动过程;当短路电弧电流幅值分别为1 k A、2 k A、5 k A时,微孔喷口处最大气流速度可分别达到520 m/s、813 m/s、1 027 m/s,即电流越大加热空气效果越显著,空气受热膨胀后气流的运动速度越大;该灭弧结构中气流运动速度达到气吹熄弧要求的时间在1 ms以内。
[Abstract]:Because of the weak ability of self-extinguishing arc in parallel gap, it is easy to appear stable power frequency continuous arc when the parallel gap flashover when the line is struck by lightning, which causes frequent tripping of the line and limits its application. Therefore, how to improve the self-extinguishing ability of parallel clearance has important research value. Multi-segment microporous structure has excellent performance of arc extinguishing, and its application in parallel clearance can significantly improve the self-extinguishing performance of parallel clearance. Therefore, based on the MHD theory, the MHD model of arc in 2-D multi-segment microporous structure is established by using COMSOL Multiphysics software. The simulation results show that the MHD model of the arc can well reflect the arc motion process in the multi-segment micro-hole gas extinguishing structure. When the amplitude of the short circuit arc current is 1 Ka / 2 Ka / 5 Ka, the maximum airflow velocity at the microhole nozzle can reach 520 m / s / s ~ 813 m / s, respectively. 1 027 m / s, that is, the bigger the current is, the more obvious the effect of heating air is, the larger the velocity of air flow is after the expansion of air; In this structure, the time of airflow velocity reaching the requirement of gas blowing out arc is less than 1 Ms.
【作者单位】： 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2015CB251003)~~
【分类号】：TM863
【正文快照】： 0引言1并联间隙因其结构简单、安装方便、价格低廉,已广泛应用到各电压等级线路中。日本、德国、法国等从20世纪60年代己开始研究在架空送电线路上使用并联间隙。在日本,绝缘子串并联间隙装置被称作招弧角,66~154 k V等级电压的架空线路复合绝缘子上均安装了并联间隙防雷保护

【相似文献】

相关期刊论文 前5条

1 黄建华,王其平;气吹电弧的简化模型[J];高压电器;1990年01期

2 王尔智，林莘，，除建源;压气式气吹灭弧室的气动计算[J];电工技术学报;1994年01期

3 郭文元,杨永民;自能气吹灭弧装置的能量利用系数[J];高压电器;1994年03期

4 陈德桂;气吹灭弧与压力脱扣技术促进了低压断路器分断性能提高[J];低压电器;2003年03期

5 ;[J];;年期

相关会议论文 前1条

1 陈德桂;;气吹灭弧与压力脱扣技术促进了低压断路器开断性能提高[A];中国电工技术学会低压电器专业委员会第十一届学术年会论文集[C];2002年

相关硕士学位论文 前2条

1 李小亮;气吹灭弧防雷间隙的经济性研究[D];广西大学;2012年

2 苏冰;气吹灭弧防雷装置在合浦35kV线路运行效果研究[D];广西大学;2011年

本文编号：1374688