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自膨胀气流作用下灭弧防雷装置截断电弧仿真分析与试验研究
被引量:
12
1
作者
王巨丰
李世荣
+3 位作者
王子洋
白鉴知
欧芳志
冯凯
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期1513-1519,共7页
为了解决配网线路的雷击问题,提高电力系统的防雷性能,利用"气吹灭弧"的方法,研制了一种能够抑制工频建弧过程的自膨胀气流灭弧防雷装置。研究了电弧路径控制、电弧突变拐点、电弧弧柱能量分段、自膨胀气流形成与灭弧机理,建立了自膨...
为了解决配网线路的雷击问题,提高电力系统的防雷性能,利用"气吹灭弧"的方法,研制了一种能够抑制工频建弧过程的自膨胀气流灭弧防雷装置。研究了电弧路径控制、电弧突变拐点、电弧弧柱能量分段、自膨胀气流形成与灭弧机理,建立了自膨胀气流耦合工频续流电弧的数学模型,运用流体力学软件FLUENT对管道内自膨胀气流截断电弧的微观过程进行了模拟仿真,还进行了该防雷装置截断电弧试验,并借助高速摄像机捕捉了该防雷装置截断电弧的详细情况。结果表明:自膨胀气流灭弧防雷装置内部的特殊空间结构可以改变电弧发展路径,迫使电弧弧柱形成多个断点,延长后续工频电弧的暂态发展时间;自膨胀灭弧气流能在0.7 ms时间内完全熄灭电弧并抑制重燃;灭弧防雷装置内的建弧过程与灭弧过程几乎同时进行。工频续流电弧在暂态发展初期就将受到自膨胀灭弧气流的深度抑制,在电弧还未发展成熟且能量较小时会被自膨胀气流熄灭。
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关键词
配网线路
灭
弧
防
雷
装置
自膨胀
气流
能量分段
电
弧
流体力学软件FLUENT
在线阅读
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职称材料
爆轰气流耦合电弧的仿真与试验
被引量:
3
2
作者
王巨丰
吴东
+3 位作者
李国栋
梁雪
白鉴知
郭伟
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第11期3399-3403,共5页
为了有效地防止输电线路雷击跳闸,研究了一种主动、快速截断电弧的爆轰气流灭弧防雷装置,该装置并联安装在绝缘子两端,当发生雷击时,上下电极之间产生工频电弧,同时信号采集装置采集到雷电脉冲,雷电脉冲触发灭弧能量团爆炸产生的爆轰气...
为了有效地防止输电线路雷击跳闸,研究了一种主动、快速截断电弧的爆轰气流灭弧防雷装置,该装置并联安装在绝缘子两端,当发生雷击时,上下电极之间产生工频电弧,同时信号采集装置采集到雷电脉冲,雷电脉冲触发灭弧能量团爆炸产生的爆轰气流熄灭电弧。通过运用软件AUTODYN仿真分析得到近似理想状态下爆轰气流灭弧防雷装置在0.08 ms以内熄灭电弧;搭建试验电路进行灭弧试验,用摄像机观测得出爆轰气流灭弧时间为0.4 ms。仿真与试验得出的灭弧时间都小于继电保护动作的时间,从而说明爆轰气流灭弧装置具有良好的熄弧特性。
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关键词
雷
击跳闸
爆轰气流灭弧防雷装置
工频电
弧
雷
电脉冲
三维磁流体模型
灭
弧
试验
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职称材料
110 kV固相灭弧防雷装置灭弧效果的研究
被引量:
5
3
作者
王学彬
王巨丰
+1 位作者
丰德
郑传啸
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期131-135,共5页
新型固相灭弧防雷装置能降低输电线路雷害事故,提高供电可靠性,为进一步验证其性能,文中对装置的作用机理和效果进行研究。介绍了装置的工作原理,通过电弧模型仿真和冲击气流灭弧仿真得出电弧电流在第一次过零点时被截断,理想环境下,高...
新型固相灭弧防雷装置能降低输电线路雷害事故,提高供电可靠性,为进一步验证其性能,文中对装置的作用机理和效果进行研究。介绍了装置的工作原理,通过电弧模型仿真和冲击气流灭弧仿真得出电弧电流在第一次过零点时被截断,理想环境下,高速冲击气流可在1.4 ms左右将电弧熄灭,且不重燃。灭弧试验表明,装置在极短的时间内熄灭电弧,保护绝缘子,避免继电保护动作,降低雷击跳闸率。冲击气流灭弧防雷装置的有效性和实用性得到验证。
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关键词
冲击
气流
灭
弧
防
雷
装置
电
弧
模型仿真
输电线路
工频电
弧
灭
弧
时间
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职称材料
灭弧装置内爆炸冲击波的数值模拟及其应用研究
被引量:
1
4
作者
吴焰龙
李世民
+3 位作者
闫仁宝
王巨丰
郭伟
梁雪
《广东电力》
2014年第1期56-60,共5页
基于疏导型防雷理念的新型喷射气流灭弧防雷间隙装置能快速响应雷电流,爆炸产生高速高压气流冲击波并作用于暂态发展阶段的工频续流致电弧熄灭。灭弧装置包括灭弧三硝基甲苯(Trinitrotoluene,TNT)炸药、环形接闪电极以及半封闭圆柱形灭...
基于疏导型防雷理念的新型喷射气流灭弧防雷间隙装置能快速响应雷电流,爆炸产生高速高压气流冲击波并作用于暂态发展阶段的工频续流致电弧熄灭。灭弧装置包括灭弧三硝基甲苯(Trinitrotoluene,TNT)炸药、环形接闪电极以及半封闭圆柱形灭弧室,为此,利用ANSYS AUTODYN有限元分析软件,建立装有TNT炸药的灭弧装置半封闭爆炸冲击波数学模型,旨在研究灭弧爆炸冲击波在半封闭灭弧室内的衰减传播规律,并根据爆炸冲击波的传播特点分析空气间隙工频续流电弧在TNT爆炸冲击波作用下的可能最先切断点分布以及其对间隙电弧重燃的抑制作用。
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关键词
喷射
气流
灭
弧
防
雷
间隙
装置
半封闭
灭
弧
室
TNT炸药
数值模拟
衰减规律
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职称材料
题名
自膨胀气流作用下灭弧防雷装置截断电弧仿真分析与试验研究
被引量:
12
1
作者
王巨丰
李世荣
王子洋
白鉴知
欧芳志
冯凯
机构
广西电力系统最优化与节能技术重点实验室(广西大学)
中国石化股份有限公司茂名分公司
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期1513-1519,共7页
基金
国家自然科学基金(51467002)
科技成果转化与推广计划(桂科转15247001-33)~~
文摘
为了解决配网线路的雷击问题,提高电力系统的防雷性能,利用"气吹灭弧"的方法,研制了一种能够抑制工频建弧过程的自膨胀气流灭弧防雷装置。研究了电弧路径控制、电弧突变拐点、电弧弧柱能量分段、自膨胀气流形成与灭弧机理,建立了自膨胀气流耦合工频续流电弧的数学模型,运用流体力学软件FLUENT对管道内自膨胀气流截断电弧的微观过程进行了模拟仿真,还进行了该防雷装置截断电弧试验,并借助高速摄像机捕捉了该防雷装置截断电弧的详细情况。结果表明:自膨胀气流灭弧防雷装置内部的特殊空间结构可以改变电弧发展路径,迫使电弧弧柱形成多个断点,延长后续工频电弧的暂态发展时间;自膨胀灭弧气流能在0.7 ms时间内完全熄灭电弧并抑制重燃;灭弧防雷装置内的建弧过程与灭弧过程几乎同时进行。工频续流电弧在暂态发展初期就将受到自膨胀灭弧气流的深度抑制,在电弧还未发展成熟且能量较小时会被自膨胀气流熄灭。
关键词
配网线路
灭
弧
防
雷
装置
自膨胀
气流
能量分段
电
弧
流体力学软件FLUENT
Keywords
distribution lines
arc-extinguishing lightning protection device
self-expanding stream
energy segmentation
arc
the fluid mechanics software FLUENT
分类号
TM862 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
爆轰气流耦合电弧的仿真与试验
被引量:
3
2
作者
王巨丰
吴东
李国栋
梁雪
白鉴知
郭伟
机构
广西大学电气工程学院
广东电网有限责任公司汕头供电局
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第11期3399-3403,共5页
基金
国家自然科学基金(50867002)~~
文摘
为了有效地防止输电线路雷击跳闸,研究了一种主动、快速截断电弧的爆轰气流灭弧防雷装置,该装置并联安装在绝缘子两端,当发生雷击时,上下电极之间产生工频电弧,同时信号采集装置采集到雷电脉冲,雷电脉冲触发灭弧能量团爆炸产生的爆轰气流熄灭电弧。通过运用软件AUTODYN仿真分析得到近似理想状态下爆轰气流灭弧防雷装置在0.08 ms以内熄灭电弧;搭建试验电路进行灭弧试验,用摄像机观测得出爆轰气流灭弧时间为0.4 ms。仿真与试验得出的灭弧时间都小于继电保护动作的时间,从而说明爆轰气流灭弧装置具有良好的熄弧特性。
关键词
雷
击跳闸
爆轰气流灭弧防雷装置
工频电
弧
雷
电脉冲
三维磁流体模型
灭
弧
试验
Keywords
lightning trip-out
detonation airflow arc-extinguishing device
power frequency arc
lightning pulse
three dimensional magnet hydro dynamic model
arc extinguishing experiment
分类号
TM863 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
110 kV固相灭弧防雷装置灭弧效果的研究
被引量:
5
3
作者
王学彬
王巨丰
丰德
郑传啸
机构
广西大学电气工程学院
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期131-135,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(50867002)~~
文摘
新型固相灭弧防雷装置能降低输电线路雷害事故,提高供电可靠性,为进一步验证其性能,文中对装置的作用机理和效果进行研究。介绍了装置的工作原理,通过电弧模型仿真和冲击气流灭弧仿真得出电弧电流在第一次过零点时被截断,理想环境下,高速冲击气流可在1.4 ms左右将电弧熄灭,且不重燃。灭弧试验表明,装置在极短的时间内熄灭电弧,保护绝缘子,避免继电保护动作,降低雷击跳闸率。冲击气流灭弧防雷装置的有效性和实用性得到验证。
关键词
冲击
气流
灭
弧
防
雷
装置
电
弧
模型仿真
输电线路
工频电
弧
灭
弧
时间
Keywords
impact airflow
arc-extinguishing lightning protection device
arc model simulation
electric transmission line
power frequency electric arc
arc-extinguishing time
分类号
TM863 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
灭弧装置内爆炸冲击波的数值模拟及其应用研究
被引量:
1
4
作者
吴焰龙
李世民
闫仁宝
王巨丰
郭伟
梁雪
机构
广西大学电气工程学院
出处
《广东电力》
2014年第1期56-60,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(50867002)
文摘
基于疏导型防雷理念的新型喷射气流灭弧防雷间隙装置能快速响应雷电流,爆炸产生高速高压气流冲击波并作用于暂态发展阶段的工频续流致电弧熄灭。灭弧装置包括灭弧三硝基甲苯(Trinitrotoluene,TNT)炸药、环形接闪电极以及半封闭圆柱形灭弧室,为此,利用ANSYS AUTODYN有限元分析软件,建立装有TNT炸药的灭弧装置半封闭爆炸冲击波数学模型,旨在研究灭弧爆炸冲击波在半封闭灭弧室内的衰减传播规律,并根据爆炸冲击波的传播特点分析空气间隙工频续流电弧在TNT爆炸冲击波作用下的可能最先切断点分布以及其对间隙电弧重燃的抑制作用。
关键词
喷射
气流
灭
弧
防
雷
间隙
装置
半封闭
灭
弧
室
TNT炸药
数值模拟
衰减规律
Keywords
jet stream arcing gap lightning protection device
semi-closed arcing chamber
TNT explosive
numerical simula-tion
attenuation law
分类号
TM86 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
自膨胀气流作用下灭弧防雷装置截断电弧仿真分析与试验研究
王巨丰
李世荣
王子洋
白鉴知
欧芳志
冯凯
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
12
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职称材料
2
爆轰气流耦合电弧的仿真与试验
王巨丰
吴东
李国栋
梁雪
白鉴知
郭伟
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
110 kV固相灭弧防雷装置灭弧效果的研究
王学彬
王巨丰
丰德
郑传啸
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2019
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
灭弧装置内爆炸冲击波的数值模拟及其应用研究
吴焰龙
李世民
闫仁宝
王巨丰
郭伟
梁雪
《广东电力》
2014
1
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职称材料
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