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文檔簡介
1、以SF6為絕緣氣體的GIS中的隔離開關在動作過程中會產(chǎn)生特快速暫態(tài)過電壓(VFTO),將對變壓器、二次設備造成損傷,對SF6的放電性進一步深入研究,可以改善絕緣配合使SF6使用更加合理。本文采用一維自洽流體力學模型,引入流體的對流-擴散機制,建立了SF6氣體電極介質覆蓋的納秒脈沖放電模型。
在納秒脈沖作用下的電極介質覆蓋SF6放電過程,帶電粒子將在介質覆蓋層上快速積累,覆蓋層和氣隙交界面處各帶電粒子濃度劇烈變化將對計算方法的穩(wěn)
2、定性提出更嚴格的要求。本文采用MacCormack差分格式進行離散求解,此格式不但具有二階精度,而且是一種反耗散的穩(wěn)定格式,能在保證穩(wěn)定性的前提下,兼顧計算精度、計算量和收斂速度的要求。
本文在稱覆蓋以及單側電極介質覆蓋條件下,通過改變外施納秒脈沖的電壓幅值及上升沿、氣隙距離、覆蓋層的厚度及相對介電常數(shù)、壓強等外部參數(shù)的方式,理論研究了納秒脈沖下SF6電極介質覆蓋放電特性,以及放電過程帶電粒子的運動行為與間隙電場依賴關系,獲得
3、了放電過程間隙的電流、位移電流和傳導電流的分布。結果表明:雙側覆蓋時在納秒脈沖下氣隙中將出現(xiàn)雙極性電流,在上升沿處第一個幅值較小的脈沖是由外電壓快速變化引起的,外部參數(shù)對放電的劇烈程度存在著顯著的影響;陽極側介質覆蓋層上積累電荷的過程總體分為快速上升、緩慢上升和再次快速上升三個階段,受到外部參數(shù)變化將出現(xiàn)明顯變化并且和傳導電流變化密切相關;在發(fā)生放電前電場基本均勻分布在氣隙上,發(fā)生放電后則主要集中在陽極側介質覆蓋層附近。僅陽極覆蓋時傳導
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