252kVSF-,6-斷路器開斷過程的計(jì)算與試驗(yàn)研究.pdf

1、本文根據(jù)研制開發(fā)特高壓SF<,6>斷路器的需要，在與河南平高電氣股份有限公司合作的“1100kV雙斷口斷路器開斷性能及其相關(guān)技術(shù)研究”項(xiàng)目的平臺(tái)上，針對(duì)SF<,6>斷路器的工作原理和特點(diǎn)，選取電壓等級(jí)相對(duì)較低的252kV壓氣式SF<,6>斷路器作為研究對(duì)象，建立適合于SF<,6>斷路器開斷過程的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算并分析了小電流情況下滅弧室內(nèi)部氣體流動(dòng)的規(guī)律。并對(duì)252kV SF<,6>斷路器滅弧室內(nèi)壓力特性進(jìn)行了測(cè)量，驗(yàn)證了電弧數(shù)學(xué)模型及計(jì)

2、算結(jié)果的正確性。由于電弧數(shù)學(xué)模型和相應(yīng)的數(shù)值計(jì)算方法和技術(shù)具有通用性，可將其應(yīng)用于高性能的特高壓斷路器的開發(fā)和研制中。 本課題首先針對(duì)所研究滅弧室的具體結(jié)構(gòu)模型，建立氣流場(chǎng)的數(shù)學(xué)模型，在商用流體計(jì)算軟件PHOENICS中添加自編程序，建立了適用于斷路器開斷過程中復(fù)雜區(qū)域內(nèi)移動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)，利用該程序?qū)π‰娏鏖_斷過程中滅弧室內(nèi)的氣流特性進(jìn)行計(jì)算，分析壓氣室氣體壓力的變化特性，氣流場(chǎng)中氣體壓力、速度和密度隨時(shí)間及空間的分布特性，得到小電

3、流情況下滅弧室內(nèi)部氣體流動(dòng)的規(guī)律。 文中設(shè)計(jì)并搭建了整套滅弧室內(nèi)壓力特性測(cè)量系統(tǒng)。選取滅弧室中壓力變化有代表性的七個(gè)點(diǎn)，通過改變斷路器的基壓和速度特性等結(jié)構(gòu)參數(shù)，在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了滅弧室內(nèi)多點(diǎn)、多位置的多次測(cè)量。全面地反映了滅弧室內(nèi)各處壓力變化的特點(diǎn)以及結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)壓力特性的影響。利用得到的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果表明本文的理論計(jì)算程序是正確可行的。 本文的理論計(jì)算研究工作為發(fā)展斷路器研制設(shè)計(jì)專用軟件包打下基礎(chǔ)，