寻找1种可杜绝或减少SF6气体使用的环保型气体绝缘开关设备(GIS)成为国内外同行关注的热点。为此,理论分析了几种SF6替代气体作为气体绝缘开关柜(C-GIS)绝缘介质的可行性,基于仿真软件进行了40.5 k V C-GIS气室3维建模和电场仿真,针对...寻找1种可杜绝或减少SF6气体使用的环保型气体绝缘开关设备(GIS)成为国内外同行关注的热点。为此,理论分析了几种SF6替代气体作为气体绝缘开关柜(C-GIS)绝缘介质的可行性,基于仿真软件进行了40.5 k V C-GIS气室3维建模和电场仿真,针对仿真结果中电场强度较为集中的部位进行了结构优化。利用COMSOL计算了额定工作条件下气室内的导体温升情况,对比了充入替代混合气体时与纯SF6气体时气室的气流场与温度场分布,验证了开关柜气室散热效果。仿真结果表明,优化后气室内最大电场强度由8.24 MV/m降至5.00 MV/m以下,充入气压为0.15 MPa的SF6(体积分数为30%)和N2(体积分数为70%)混合气体的气室内部最高温度为67℃,略高于充入纯SF6气体的气室。基于仿真结果搭建了简易气室工装并对它进行了耐压和温升测试,气室施加215/185 k V雷电冲击电压时无闪络击穿,1.1倍额定电流下气室温升符合国家标准规定,证明上述混合气体作为开关柜绝缘介质可满足电场强度和散热特性的要求。展开更多
高海拔地区环境条件对电气开关设备的电气性能影响较大,通常需要根据高海拔环境条件对电气设备重新设计以满足高原地区使用要求,设备的造价将大幅增加。为设计出适合高海拔地区电气化铁路使用的27.5 k V电气开关设备,文章详细分析了高...高海拔地区环境条件对电气开关设备的电气性能影响较大,通常需要根据高海拔环境条件对电气设备重新设计以满足高原地区使用要求,设备的造价将大幅增加。为设计出适合高海拔地区电气化铁路使用的27.5 k V电气开关设备,文章详细分析了高海拔地区环境条件对电气开关设备的影响,提出了高海拔地区27.5k V开关设备采用不受海拔高度影响的气体绝缘开关柜,同时将开关柜出线方式由电缆出线调整为架空出线的设计方案。并通过理论分析、数值计算、结构设计、仿真研究等方法,设计出了高原型架空出线27.5k V气体绝缘开关柜,进行了样机制造,通过了高海拔试验验证,为今后高原地区电气化铁路设计和电气设备选型提供了参考依据。展开更多
近年来,35 k V高压开关柜绝缘事故频发,造成了严重的人员伤亡及财产损失,也增加了故障维修的成本。据调查统计,35 k V高压开关绝缘事故产生的可能性因素中,绝缘件老化是最主要的诱因,受35 k V高压开关柜运行环境的影响,开关柜绝缘件容...近年来,35 k V高压开关柜绝缘事故频发,造成了严重的人员伤亡及财产损失,也增加了故障维修的成本。据调查统计,35 k V高压开关绝缘事故产生的可能性因素中,绝缘件老化是最主要的诱因,受35 k V高压开关柜运行环境的影响,开关柜绝缘件容易受到温度、粉尘、水汽等的影响,造成绝缘件腐蚀、老化,直接影响绝缘件的绝缘性。另外,35 k V高压开关柜绝缘事故发生的可能性因素还包括操作过电压和谐振过电压、错误操作等。对35 k V气体绝缘金属封闭开关柜的绝缘事故进行分析,并提出有效的防范措施。展开更多
文摘寻找1种可杜绝或减少SF6气体使用的环保型气体绝缘开关设备(GIS)成为国内外同行关注的热点。为此,理论分析了几种SF6替代气体作为气体绝缘开关柜(C-GIS)绝缘介质的可行性,基于仿真软件进行了40.5 k V C-GIS气室3维建模和电场仿真,针对仿真结果中电场强度较为集中的部位进行了结构优化。利用COMSOL计算了额定工作条件下气室内的导体温升情况,对比了充入替代混合气体时与纯SF6气体时气室的气流场与温度场分布,验证了开关柜气室散热效果。仿真结果表明,优化后气室内最大电场强度由8.24 MV/m降至5.00 MV/m以下,充入气压为0.15 MPa的SF6(体积分数为30%)和N2(体积分数为70%)混合气体的气室内部最高温度为67℃,略高于充入纯SF6气体的气室。基于仿真结果搭建了简易气室工装并对它进行了耐压和温升测试,气室施加215/185 k V雷电冲击电压时无闪络击穿,1.1倍额定电流下气室温升符合国家标准规定,证明上述混合气体作为开关柜绝缘介质可满足电场强度和散热特性的要求。
文摘高海拔地区环境条件对电气开关设备的电气性能影响较大,通常需要根据高海拔环境条件对电气设备重新设计以满足高原地区使用要求,设备的造价将大幅增加。为设计出适合高海拔地区电气化铁路使用的27.5 k V电气开关设备,文章详细分析了高海拔地区环境条件对电气开关设备的影响,提出了高海拔地区27.5k V开关设备采用不受海拔高度影响的气体绝缘开关柜,同时将开关柜出线方式由电缆出线调整为架空出线的设计方案。并通过理论分析、数值计算、结构设计、仿真研究等方法,设计出了高原型架空出线27.5k V气体绝缘开关柜,进行了样机制造,通过了高海拔试验验证,为今后高原地区电气化铁路设计和电气设备选型提供了参考依据。
文摘近年来,35 k V高压开关柜绝缘事故频发,造成了严重的人员伤亡及财产损失,也增加了故障维修的成本。据调查统计,35 k V高压开关绝缘事故产生的可能性因素中,绝缘件老化是最主要的诱因,受35 k V高压开关柜运行环境的影响,开关柜绝缘件容易受到温度、粉尘、水汽等的影响,造成绝缘件腐蚀、老化,直接影响绝缘件的绝缘性。另外,35 k V高压开关柜绝缘事故发生的可能性因素还包括操作过电压和谐振过电压、错误操作等。对35 k V气体绝缘金属封闭开关柜的绝缘事故进行分析,并提出有效的防范措施。