基于垢层动态沉积模型的阀冷系统电极均压能力评估方法

发布时间：2022-01-13 01:44

　　针对缺少对阀冷系统电极结垢后电极均压能力的评判方法,提出用电压纹波因子α和泄漏电流波纹因子β表征电极均压能力的评估方法。研究了阀冷系统腐蚀与结垢机理,基于腐蚀与电沉积反应建立了电-流-传质场耦合作用下阀段均压电极动态结垢模型,并采用拉格朗日-欧拉方法计算垢层动态沉积过程引起的几何边界变化;基于电路模型和实验结果验证了所提模型的准确性,结果表明垢层动态沉积模型下的结果与测量结果一致,能够有效表征垢层动态沉积特性;最后,提出利用综合考虑各支路电压和泄漏电流波动情况的纹波因子α和β评估阀冷系统电极均压能力,获得了不同结垢程度下的电极均压能力变化规律,确定了以α_NM>1、β_NM>0.7为阈值的均压电极定期更换/清洗策略。 

【文章来源】：电力自动化设备. 2020,40(07)北大核心EICSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

腐蚀与结垢实验结果

以采用并联方式的阀冷系统阀模块水路结构为对象建模，建立的仿真模型中包含7个铝散热器、7根支路水管、2根汇流水管及4个均压电极，其二维模型如图2所示。并联方式中每个散热器通过支路水管与汇流水管连接，各散热器支路并联将晶闸管产生的热量随冷却水带走。均压电极材质为金属铂，散热器为6063系铝合金，其长、宽、厚分别为20、20、3 cm。各水管及均压电极尺寸见附录表A1。

对比分析了集中参数电路模型中汇流水路和支流水路连接处电位值与仿真模型计算值的差异，结果如图4所示。从图中可以发现，耦合场模型计算结果与集中参数电路模型计算结果吻合，最大绝对误差出现在1号散热器处，为3.5%。图4 场模型与电路模型支流水路连接处电位对比

【参考文献】：
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本文编号：3585817