40.5 kV气体绝缘环网柜复合套管和连接铜排区域的电场仿真及优化

针对某型号40.5 kV气体绝缘环网柜开关室中复合套管和连接铜排区域容易发生局部放电现象,导致柜体绝缘性能降低的问题,采用SolidWorks软件对复合套管与连接铜排区域建立三维模型,借助Ansys Workbench有限元分析软件对复合套管与连接铜排区域进行了电场仿真,结果表明:内六角圆柱头螺钉端部、引弧静触头顶端、连接铜排顶端、连接铜排折弯处的电场较为集中。在此基础上采取改变内六角螺钉的类型、在引弧静触头顶端增加均压屏蔽罩、加大连接铜排的圆角折弯半径和增加连接铜排与外壳前面板之间的距离等4种结构优化措施,有效地降低了套管和连接铜排区域的电场强度。最后,将优化后的复合套管和连接铜排进行样机组装并通过了绝缘试验验证。

轨道交通直流断路器灭弧室优化设计

为缩短直流断路器灭弧时间,增强灭弧性能,选用能够增加灭弧能力的纯铁材料和镀锌工艺,采用V形对称双列布置金属栅片,增加导弧板和电弧与栅片的接触数量,优化灭弧室结构;并选取灭弧栅的3个栅片倾斜角度,运用Fluent模块进行燃弧阶段灭弧室气流场仿真,通过设置不同入口流速分布分析灭弧室内气流场分布情况,确定45°为最优的灭弧栅片倾斜角度,完成轨道交通用直流断路器灭弧室的优化设计。仿真结果表明,优化后的直流断路器灭弧室,可使电弧更加快速充分地与灭弧栅片接触,缩短燃弧时间,提高分断性能,改善灭弧效果。