高壓真空滅弧室的參數(shù)化設計.pdf

1、真空斷路器是開關(guān)設備中非常重要的一種高壓電器，隨著我國電力系統(tǒng)“無油化”改造的順利實施和真空電力設備制造技術(shù)的飛速發(fā)展，真空斷路器在生產(chǎn)、生活中的使用日益廣泛，尤其在中壓領(lǐng)域已經(jīng)占主導地位，而且還要向更高電壓等級、小型化方向發(fā)展。這就要求作為真空斷路器的核心部件真空滅弧室具有良好的絕緣特性。為此，本文提出了一種對真空滅弧室內(nèi)部電場分布進行優(yōu)化和建立其 CAD系統(tǒng)的參數(shù)化設計方法，以提高真空滅弧室的耐壓水平和設計水平。
　　以往高電

2、壓真空滅弧室的絕緣設計大多以解決觸頭間隙的電場均勻性、絕緣性為目的，難以得到所希望的對整體電場結(jié)構(gòu)的優(yōu)化來改善絕緣特性。本文以72.5kV的高壓真空滅弧室為研究對象，利用ANSYS有限元分析軟件對其進行優(yōu)化設計，以其內(nèi)部可優(yōu)化的各屏蔽罩的軸向尺寸為設計變量，以電場分布最均勻即電場強度方差最小為目標函數(shù)，優(yōu)化結(jié)果與之前相比，真空滅弧室內(nèi)部電場強度明顯減小，電場方差波動較小，觸頭間的電場峰值也有所減小并轉(zhuǎn)移到端屏蔽罩與均壓屏蔽罩之間的第二輔

3、助間隙。這表明真空滅弧室內(nèi)部電場的分布在很大程度上與各個屏蔽罩的尺寸有關(guān)且真空滅弧室內(nèi)部電場分布更加均勻，有效改善了其絕緣特性和耐壓水平。
　　參數(shù)化設計理念的提出，解決了真空滅弧室在設計水平上的難題，本文在Visual C++中利用AutoCAD的二次開發(fā)工具ObjectARX來對真空滅弧室進行參數(shù)化設計。以其內(nèi)部的主屏蔽罩為例，建立了人機交互界面，通過軟件編程，調(diào)試，實現(xiàn)了用戶只需輸入或修改相應的性能參數(shù)就能得到所期望的二維圖