多斷口強氣流截斷電弧的機理研究.pdf

1、輸電線路雷擊跳閘率高，雷擊跳閘事故頻發(fā)，雷電防護現狀極其嚴峻。噴射氣流滅弧防雷間隙利用滅弧能量包爆炸產生的高速氣流對電弧快速截斷，能夠在繼電保護反應時間內將電弧充分熄滅，并且無電弧重燃事故發(fā)生，有效解決防雷難題，已得到廣泛應用?；谶@種利用強氣流截斷處于暫態(tài)發(fā)展初期階段電弧的思想，本文提出了為配網線路防雷的新思路—利用多斷口強氣流截斷電弧。
　　雷擊產生的電弧在庫侖力作用下進入多斷口強氣流截斷電弧裝置，滅弧通道單元內部的半封閉空間

2、內靜態(tài)介質受電弧激勵變?yōu)閺姎饬?，強氣流迅速與仍處于暫態(tài)發(fā)展初期的電弧作用，快速將其熄滅。電弧受滅弧通道單元的排列方式作用充分彎折形成斷點，使得位于半封閉空間外部的等離子體迅速與周圍空氣介質復合。本文從電弧、氣流以及氣流對電弧的截斷三個方面考慮，在流體力學范疇內根據三大守恒定律提出基于麥克斯韋方程組的電弧動態(tài)模型、歐拉法的氣流動態(tài)模型以及氣流與電弧作用的動態(tài)模型，充分論證了多斷口強氣流截斷電弧理論的可行性。
　　本文采用FLUENT

3、軟件對滅弧通道單元中氣流與電弧的作用情況進行仿真，通過對溫度場與速度場的分析說明高速氣流能夠迅速產生并與電弧強烈作用，在極短時間內能將電弧可靠熄滅，當電弧熄滅后滅弧通道單元內依然有氣流存在，有效防止電弧重燃。本文通過沖擊電壓實驗證明了多斷口強氣流截斷電弧裝置熄滅電弧的有效性，也表現出它能提高輸電線路耐雷水平;通過沖擊電流實驗證明了多斷口強氣流截斷電弧裝置熄滅大電弧的可靠性，表明該裝置能夠完全符合配網防雷要求。本文從理論分析、模型建立、軟