高压自能式SF_6断路器电弧能量作用过程仿真 被引量：48

1

作者 荣命哲 杨茜 范春朵 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期92-97,共6页

建立了高压自能式SF6断路器电弧的磁流体动力学(MHD)数学模型,此模型创新地考虑了传导散热对喷口材料烧蚀,进而对电弧及气流场产生影响,即同时计入了电弧能量以辐射和传导方式烧蚀喷口材料,并考虑了喷口材料烧蚀所产生的蒸气带来的影响... 建立了高压自能式SF6断路器电弧的磁流体动力学(MHD)数学模型,此模型创新地考虑了传导散热对喷口材料烧蚀,进而对电弧及气流场产生影响,即同时计入了电弧能量以辐射和传导方式烧蚀喷口材料,并考虑了喷口材料烧蚀所产生的蒸气带来的影响。通过对比考虑传导散热与不考虑传导散热两种情况下的开断过程中气流场的分布及变化,深入研究了灭弧室内电弧能量的传递方式。根据文中的计算条件和结果,得出考虑传导散热时,电弧最高温度为不考虑传导散热时的90％。最后,从电弧能量利用角度出发,就灭弧室结构参数对开断性能的影响进行了研究。 展开更多

关键词 高压自能式sf6断路器 电弧能量 仿真 磁流体动力学 数学模型 电弧熄灭理论 六氟化硫断路器

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基于灭弧室气压特性对半自能式SF_6断路器分闸速度的优化 被引量：13

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作者 金立军 董骁 +2 位作者 闫书佳 李水清 陈洁 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期776-781,共6页

断路器开断过程中的气缸气压会影响对电弧的吹弧效应和过零后介质特性的恢复,因此是影响断路器开断性能的重要参数。为此,以半自能式550kV SF6断路器为研究对象,研究了分闸速度对气缸气压的影响。以热力学第一定律和流体力学为基本原理... 断路器开断过程中的气缸气压会影响对电弧的吹弧效应和过零后介质特性的恢复,因此是影响断路器开断性能的重要参数。为此,以半自能式550kV SF6断路器为研究对象,研究了分闸速度对气缸气压的影响。以热力学第一定律和流体力学为基本原理,建立了计算灭弧室气压特性的数学模型。根据模型计算了最大分闸速度分别为8.0m/s、9.0m/s和9.7m/s时开断定开距短路电流时的灭弧室气压特性,并根据计算结果进一步研究了不同分闸速度下灭弧室的吹弧效应和过零后介质恢复特性,据此分析了断路器的开断性能,提出该550kV半自能式SF6高压断路器最大分闸速度的最优值为9.0m/s。通过仿真断路器开断过程验证了这一结论,为设定半自能式断路器的分闸速度提供了理论基础。 展开更多

关键词 半自能式sf6断路器 最大分闸速度 气压特性 吹弧效应 介质恢复特性 开断性能

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自能式SF_6断路器熄弧性能的并行计算仿真 被引量：20

3

作者 钟建英 林莘 何荣涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第20期154-159,共6页

自能式SF6断路器开断过程中,电弧的产生、熄灭过程是一个多场耦合的问题,要对之建立数学模型并对其进行求解是一项非常庞大、复杂的计算任务,并且需要有高性能的计算机和较高的计算速度。到目前为止对电弧数学模型的求解建立在许多的假... 自能式SF6断路器开断过程中,电弧的产生、熄灭过程是一个多场耦合的问题,要对之建立数学模型并对其进行求解是一项非常庞大、复杂的计算任务,并且需要有高性能的计算机和较高的计算速度。到目前为止对电弧数学模型的求解建立在许多的假设以及忽略很多无法用计算来描述的现象的基础上。该文希望在以往的熄弧性能研究基础上,在微机集群上(COWS),率先采用并行计算技术,利用流体力学软件PHOENCIS,采用区域分解算法对自能式SF6断路器的熄弧性能进行并行计算仿真。对微机集群(COWS)并行效率和加速比进行了测试,并对计算结果进行了理论分析。结果表明,文中建立的微机集群用于并行计算是可行的,计算结果是符合自能式SF6断路器的熄弧原理和开断规律的。 展开更多

关键词 自能式sf6断路器 电弧 并行计算 区域分解

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自能式SF_6断路器压力特性理论计算与试验研究 被引量：5

4

作者 林莘 刘克彬 狄谦 《中国电力》 CSCD 北大核心 2007年第11期57-61,共5页

以252kV自能式SF6断路器为例,以热力学第一定律和流体动力学为基本原理,建立灭弧室内气体压力特性的数学模型,对其进行数值计算,得到灭弧室内气体压力的特性曲线。对断路器灭弧室压力特性进行试验测试,对试验结果和计算结果进行比较,说... 以252kV自能式SF6断路器为例,以热力学第一定律和流体动力学为基本原理,建立灭弧室内气体压力特性的数学模型,对其进行数值计算,得到灭弧室内气体压力的特性曲线。对断路器灭弧室压力特性进行试验测试,对试验结果和计算结果进行比较,说明理论计算结果的正确性。 展开更多

关键词 自能式sf6断路器 灭弧室 压力特性

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自能式SF_6断路器在不同气压和操作功下灭弧室压力特性计算 被引量：4

5

作者 林莘 刘克彬 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第S2期22-25,共4页

以252kV自能式SF6断路器为例,以热力学第一定律和流体动力学为基本原理,在负载情况下建立不同操作功与灭弧室不同基压时灭弧室内气体压力特性数学模型,对其进行数值计算,得到不同操作功和不同基压下灭弧室内气体压力的特性曲线,比较说... 以252kV自能式SF6断路器为例,以热力学第一定律和流体动力学为基本原理,在负载情况下建立不同操作功与灭弧室不同基压时灭弧室内气体压力特性数学模型,对其进行数值计算,得到不同操作功和不同基压下灭弧室内气体压力的特性曲线,比较说明它们对灭弧室内气体压力的影响,对实际应用有一定的指导意义。 展开更多

关键词 自能式sf6断路器 灭弧室 压力特性

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自能式SF_6断路器小电流开断过程中气流特性的数值分析 被引量：4

6

作者 李俊民 林莘 +1 位作者 徐建源 杨成汉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期31-34,30,共5页

采用改进型流体网格法(FLIC法)及移动网格技术，结合145kV自能式SF_6断路器灭弧室结构模型，通过求解柱坐标下的轴对称暂态二维欧拉方程组，完成自能式SF_6断路器小电流开断过程中灭弧室内气流特性的数值计算，并对气流特性的分布情况... 采用改进型流体网格法(FLIC法)及移动网格技术，结合145kV自能式SF_6断路器灭弧室结构模型，通过求解柱坐标下的轴对称暂态二维欧拉方程组，完成自能式SF_6断路器小电流开断过程中灭弧室内气流特性的数值计算，并对气流特性的分布情况进行了分析。 展开更多

关键词 自能式sf6断路器 膨胀室 气流特性 数值分析 灭弧室

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自能式SF_6断路器灭弧室气压特性计算及分析 被引量：6

7

作者 王程 林莘 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2003年第5期393-397,共5页

自能式SF6断路器的灭弧室体积大小对开断性能的影响很大,若灭弧室体积较大,电弧加热气体气压较低,不足以熄灭电弧;体积较小,长燃弧熄弧能力较弱.以热力学第一定律和流体动力学为基本原理,建立起灭弧室内气压特性的数学模型,对改变结构... 自能式SF6断路器的灭弧室体积大小对开断性能的影响很大,若灭弧室体积较大,电弧加热气体气压较低,不足以熄灭电弧;体积较小,长燃弧熄弧能力较弱.以热力学第一定律和流体动力学为基本原理,建立起灭弧室内气压特性的数学模型,对改变结构参数的自能式SF6断路器的气压特性进行了计算.并分析了自能式SF6断路器的开断性能. 展开更多

关键词 自能式sf6断路器 灭弧室 气压特性

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自能式SF_(6)断路器开断过程中阀连续运动特性的仿真分析 被引量：4

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作者 赵伟涛 崔明硕 +2 位作者 姜旭 吕黎 刘红星 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期76-83,共8页

自能式SF_(6)断路器单向阀、回气阀和泄压阀的运动与气流场之间存在着复杂的相互作用。基于3个阀的实际运动规律,利用牛顿第二定律,建立阀连续运动的数学模型,同时基于二维轴对称电弧磁流体动力学(MHD)模型并结合真实气体物性参数,对自... 自能式SF_(6)断路器单向阀、回气阀和泄压阀的运动与气流场之间存在着复杂的相互作用。基于3个阀的实际运动规律,利用牛顿第二定律,建立阀连续运动的数学模型,同时基于二维轴对称电弧磁流体动力学(MHD)模型并结合真实气体物性参数,对自能式SF_(6)断路器在大电流燃弧阶段的气流场及阀的连续运动进行仿真分析。研究表明:电弧燃烧产生的热气回流是热膨胀室内产生高压和单向阀关闭的主要原因;不同监测点上气体压力变化与燃弧电流、静弧触头位置和阀所处状态密切相关;单向阀的动作受燃弧电流和热膨胀室压力大小影响,动作结束时刻其两侧受力会出现波动;回气阀在燃弧阶段始终处于闭合状态;泄压阀的开启动作与单向阀状态、压气室压力和弹簧力值有很大关系,泄压阀的开启会影响阀周围气流场的分布,致使阀两侧受力与运动出现波动。 展开更多

关键词 自能式sf6断路器 电弧 单向阀 回气阀 泄压阀 连续运动

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不同工作频率对自能式SF_6断路器开断性能影响的仿真研究 被引量：2

9

作者 郭瑾 姜旭 +3 位作者 高文 曹蕤 李振军 丁亮 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期63-68,75,共7页

国内断路器产品常采用50 Hz工作频率,国外断路器产品常采用60 Hz工作频率。为了适应国外尤其是北美市场60 Hz运行条件的要求,迫切需要开展60 Hz运行条件下开断性能的研究。文中基于气流场仿真研究工作,针对某型252 kV自能式断路器,研究... 国内断路器产品常采用50 Hz工作频率,国外断路器产品常采用60 Hz工作频率。为了适应国外尤其是北美市场60 Hz运行条件的要求,迫切需要开展60 Hz运行条件下开断性能的研究。文中基于气流场仿真研究工作,针对某型252 kV自能式断路器,研究了同样产品在50、60 Hz运行条件下的差异性,对比分析了电流燃弧阶段温度分布、气压分布以及过零时刻的气流场特性和过零前电弧电导。结果表明,由于膨胀室压力的增加不足以匹配60 Hz频率下电弧能量的增加,导致50 Hz频率下的冷气流对过零时刻电弧的吹弧作用相对60 Hz频率下的更为充分。在电流过零时刻,同样产品在50 Hz的气流场特性以及电导特性相对60 Hz更加优良,有利于电流开断。 展开更多

关键词 50/60HZ 自能式sf6断路器 电弧模型 电弧电导

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高压SF_6自能膨胀式断路器无载开断过程中灭弧室内气流场的数值分析

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作者 张俊民 荣命哲 王其平 《电工电能新技术》 CSCD 2000年第4期12-16,共5页

本文以质量守恒定律、动量守恒定律和能量守恒定律为基础 ,数值分析了 SF6 自能膨胀式断路器无载开断过程中灭弧室内的气流场。气流场的变化分为三个阶段。在第一阶段中 ,膨胀室内气体压力、密度增加 ,为下一阶段吹弧做好准备。在第二... 本文以质量守恒定律、动量守恒定律和能量守恒定律为基础 ,数值分析了 SF6 自能膨胀式断路器无载开断过程中灭弧室内的气流场。气流场的变化分为三个阶段。在第一阶段中 ,膨胀室内气体压力、密度增加 ,为下一阶段吹弧做好准备。在第二阶段中 ,动静弧触头之间的区域形成滞止区 ,气流场在空心动弧触头及导电杆内达到超音速流 ,这些有利于电弧的熄灭。在第三阶段中 ,主喷口扩张区与喉部之间存在超音速流 ,影响介质恢复强度 ;在静弧触头边缘存在激波 。 展开更多

关键词 sf6断路器 sf6自能膨胀式断路器 灭弧室

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自能SF6断路器冷气流开断压力特性 被引量：1

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作者 刘晓明 胡婷婷 +1 位作者 曹云东 王金辉 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2009年第2期131-134,172,共5页

为了解决自能式SF6断路器在开断容性小电流时由于电弧能量较小、喷口堵塞效应不明显而出现开断困难的问题,以自能式SF6断路器为研究对象,根据场域数值模拟对冷气流开断下压力特性进行分析.采用柱坐标系下二维N-S方程描述气流参数变化,... 为了解决自能式SF6断路器在开断容性小电流时由于电弧能量较小、喷口堵塞效应不明显而出现开断困难的问题,以自能式SF6断路器为研究对象,根据场域数值模拟对冷气流开断下压力特性进行分析.采用柱坐标系下二维N-S方程描述气流参数变化,建立轴对称数学模型.利用有限体积法,结合实测触头分闸速度特性曲线进行冷气流开断气流场模拟.在喷口附近不同区域设置压力监测点,定量分析监测点处压力特性.研究表明,喷口上游压力变化直接影响断路器开断性能,长喷口结构对于灭弧室内压力下降有明显抑制作用. 展开更多

关键词 自能式sf6断路器 开断 压力特性 气流场 有限体积法

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河南森源电气公司LW□-126kV断路器通过型式试验

12

《电气制造》 2008年第3期14-14,共1页

河南森源电气公司最新研发的LW□-126／3150-40型自能式SF6断路器，在机械工业高压电器产品质量检测中心（沈阳）-顺利通过了全部的型式试验。

关键词 自能式sf6断路器 型式试验 电气公司 河南 质量检测中心 电器产品 机械工业

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PTFE蒸气对电弧特性影响的数值分析 被引量：3

13

作者 张俊民 徐国政 王其平 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期12-15,共4页

在喷口电弧动态数学模型中 ,考虑了喷口烧蚀产生的PTFE蒸气的作用。应用有限元方法模拟了SF6 自能膨胀式断路器开断短路电流的过程。通过与不考虑PTFE蒸气影响的开断过程的模拟结果相比较 ,得到了PTFE蒸气对喷口电弧特性影响的结果。表... 在喷口电弧动态数学模型中 ,考虑了喷口烧蚀产生的PTFE蒸气的作用。应用有限元方法模拟了SF6 自能膨胀式断路器开断短路电流的过程。通过与不考虑PTFE蒸气影响的开断过程的模拟结果相比较 ,得到了PTFE蒸气对喷口电弧特性影响的结果。表明 :PTFE蒸气使喷口电弧的压力明显增高 ;使电流较高时的电弧温度降低 ;使电弧电流过零时的弧区温度升高 ;在电弧电流下降时 ,电弧的温度下降速度变慢 ;使电弧的半径增大。 展开更多

关键词 聚四氟乙烯蒸气 sf6自能膨胀式断路器 电弧特性 数值分析

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