一种提高中低压开关柜电流母排散热效率的措施

电流母排是中低压开关柜中主要的发热部件之一,有效抑制其温升对确保开关柜安全可靠运行具有重要意义。抑制母排温升的现有措施大多不够经济或操作、实施较为复杂。本文依据传热学理论,提出采用适当厚度、传热系数较好的绝缘材料对电流母排进行包裹,以提高母排散热效率,从而达到抑制母排温升的目的。理论推导得到了电流母排散热效率的解析模型,数值计算和有限元仿真分析均验证了所提出措施的有效性;基于解析模型分析了该措施的适用范围;并通过物理实验验证了所提出方法的有效性。研究结果表明,针对多种常用型号的母排,其温度随绝缘层厚度的增加先降低,后升高;包裹用绝缘材料的导热性能越好,散热效果改善越明显;本文提出的改善散热措施适用于采用自然对流散热的中低压开关柜。

变压器低压侧套管渗油成因分析与处理方法

针对某电站110 kV主变低压套管A相和C相引线处长期渗油,从现场运行、检修及本体结构反复分析,终于找到渗油原因,通过技改消除了渗油缺陷;为解决类似故障,建议在变压器出线连接结构中,主变套管与母排宜采用软连接方式,杜绝物件之间相互作用力的影响;也可考虑将母排做一个弯折以增加伸缩空间,同时增加支柱瓷瓶来分解作用在套管上的水平方向机械力,降低套管密封胶垫受损导致渗漏油缺陷的发生;在多次处理无果时,不要把原因仅归结于密封件的老化或松动,应从多方面进行原因分析。

一种基于功率方向的智能变电站中低压母线保护方案

长期以来,10 kV(或35 kV)及以下电压等级的中低压母线保护一直没有得到重视,存在保护动作时间长、选择性差的问题。为了改进中低压母线保护,结合中低压系统的特点,给出一种适用于智能变电站的基于功率方向的中低压母线保护方案,包括其构成方式、功能逻辑及网络结构。利用仿真系统,对其中的功率方向元件进行验证及分析。方案原理简单,具有很好的选择性和速动性,且不增加变电站的建设成本,可在智能变电站中推广应用。

低压母线系统振动与声辐射特性分析

采用有限元与边界元法,以某型号母线桥为例,对低压大电流母线设备正常运行中噪声偏大的问题进行研究。建立母线桥有限元结构分析及边界元声学分析的三维模型。在求解系统固有频率及振型的基础上,应用有限元法完成了母线桥结构振动响应的数值计算。然后,将母线桥外表面的节点振动位移作为声学边界条件,采用边界元法计算了母线桥的辐射噪声特性,得到母线桥辐射声场的分布规律,确定系统中主要振源和声源的部位。根据分析结果提出了结构改进方法,计算和实验结果表明该方法控制噪声的可行性和有效性。

低压大电流母线桥振动噪声分析与控制

研究低压三相大电流母线桥正常运行中噪声偏大的问题。首先,采用棱边有限元法计算母线桥的三维涡流场,得到磁感应强度和电磁力在母线桥中的分布规律。然后,应用有限元和边界元结合的方法,将涡流场计算结果作为激励分析母线桥的振动声学特性,确定结构的主要振源和声源。根据分析结果,提出改善母线桥噪声的措施,并对各项措施进行数值模拟和试验研究。对比计算结果与试验结果验证了数值计算的可靠性和降噪措施的有效性。

模态分析在母线桥减振方法研究中的应用

以某型号母线桥为例,利用大型有限元工程分析软件ANSYS建立低压三相母线系统的三维有限元模型,计算了两种不同连接方式下母线桥系统的固有频率和相应振型,确定了母线桥系统中主要振源的部位。在此基础上,提出两种改进结构并分别进行了模态分析。模态计算和噪声测量结果表明改进结构能有效的提高结构刚度,控制工作噪声。

低压成套开关设备母线截面积选择的探讨

对于低压成套开关设备,由于其型号规格、使用条件、基本结构的不同,以及母线的材质、外形尺寸、安装方式等的不同,都影响到母线的选择。合理选择母线截面积,在确保低压成套开关设备的安全性能、使用寿命的前提下,降低设备投资。介绍了影响低压成套开关设备母线选择的主要因素,及母线选择的常用方法、国家标准对于母线的规定、施耐德和ABB成套开关设备对于母线截面积的要求,分析常用方法的存在问题,提出电气工程设计中母线截面积选择的建议。

低压大电流母线框紧固螺栓的涡流发热问题

文章中用电磁场理论分析了低压大电流母线框紧固螺栓的涡流发热问题,得出了有关的解析表达式,并提出了消除有关发热危害的具体措施。

低压成套开关设备母线额定短时耐受电流选择的探讨

对于低压成套开关设备,母线的额定短时耐受电流、额定峰值耐受电流是2个关键指标。合理选择母线参数,在确保低压成套开关设备的安全性能、使用寿命的前提下,降低设备投资。介绍了短路对母线的影响,额定短时耐受电流、额定峰值耐受电流的定义、关系及计算方法,提出电气工程设计中母线额定短时耐受电流、额定峰值耐受电流选择的建议方法。

叠层母排低感设计分析

针对变流模块中常用的叠层母排结构进行比较,通过理论和仿真分析,得到叠层母排的设计依据,提出降低叠层母排杂散电感的几种常用方法,为模块结构设计和叠层母排的生产提供参考。

智能变电站中低压母线保护设计

根据变电站中低压母线实现故障快速切除的需要,提出了采用电流闭锁式的中低压母线保护;通过母线典型故障分析,结合GOOSE网络传输闭锁信号的优势,设计了基于GOOSE的中低压母线快速保护,给出了详细的设计过程和解决GOOSE中断的处理方案;该设计方案在智能变电站中的实际应用验证了其可靠性。

低压配电柜三相母线所受电动力的分析

立足于国内外近年来发展迅速的成套开关设备(简称配电柜),对其中最具代表性的母线系统在其工作状态下的电动力进行了理论分析,并对母线系统短路情况下所受的电动力做了理论上的计算。这些对设计合理的母排固定方式,确保母线支撑部件的机械强度,防止母线系统发生变形,柜体受机械振动而造成结构破坏,保证整个设备的正常安全运行。

低压大电流母线的绝缘设计与工程应用

介绍了低压大电流母线绝缘设计的一种新方法 该方法操作简便 ,制作成本低 ,绝缘材料投资少 。

换流站低压110V直流系统改造

在介绍换流站低压直流系统的组成、作用以及重要性的基础上,对上海南桥换流站2013年低压110V直流系统改造做了简单回顾。叙述了改造前南桥换流站低压直流系统的运行状况、控制策略以及存在问题,从站内运行维护角度出发,对低压直流系统改造方案进行了补充和完善。特别是通过比对新老系统在直流接地故障上的不同排查方法,证实了老站实施低压直流系统改造的可行性和必要性。

适用于中低压母线快速保护的信号总线系统

在系统分析中低压母线保护方案的基础上,深入研究了电流闭锁式母线快速保护系统。设计并实现了基于快速光耦的新型电流闭锁式母线快速保护信号总线系统,实际的测试结果验证了该信号总线系统的有效性和实用性。

智能变电站低压母线保护装置实现方式探讨

针对智能变电站保护运行现状,提出10 kV母线保护原理及判据,并设计10kV母线保护动作逻辑,分析10 kV母线保护在各种故障时的动作行为,建议在智能变电站中配置10 kV母线保护。

基于Ansys的低电感叠层母排设计

针对功率开关关断过电压和EMI危害,本文从减小回路杂散电感出发,阐述了叠层母排在功率变换器中应用优势及数学模型。然后,基于电磁场理论,提出回路面积最小化无感母排设计原则,并进行H桥逆变器叠层母排结构设计。最后,Ansys有限元仿真结果表明了设计方法的合理性。

低压成套开关设备关于母线的分析

母线的选用是成套开关设备设计须认真考虑的问题,对于低压成套开关设备来说,由于其基本结构、使用条件、具体型号参数的不同以及母线的规格、尺寸、安装方式、材质等的不同都影响到低压成套开关设备的试验数据,试验的温升、短路耐受、防护等级等试验都会受到影响。合理的母线安装是确保低压成套开关设备的安全性能、使用寿命的前提。

分段式补偿技术在冶金企业低压母线上的应用

基于鞍钢集团某大型选矿厂的破碎电磁站,针对因受冲击性负载的影响常出现电压降落、功率因数偏低以及谐波偏大等实际问题,在分析了SVC补偿控制机理的基础上,采用无功补偿和谐波抑制的兼容性设计方法,并应用分段式控制模式,研发了一套综合补偿装置,经实际运行考核证明,设备运行可靠,无功补偿和谐波抑制效果高,并有效地提高了电压降落问题,为企业带来了直接的经济效益,为冶金行业实现节能减排起到了积极的作用。

低压预制母线温升特性的建模仿真研究

低压预制母线用于10 kV柱上变压器的二次侧,是一体化改造的重要举措,而研究其温升特性具有重要意义。论文主要选取额定电流为630 A的低压预制母线作为研究对象,首先建立了其三维几何模型,采用电磁场—温度场以及电磁场—气流场—温度场耦合的多物理场模型,对其展开了仿真研究,并与型式试验结果进行了对比,验证了仿真结果的正确性。处于自然对流条件下的预制母线采用电磁场⁃温度场耦合模型,处于强制对流条件下的预制母线采用电磁场—气流场—温度场耦合模型。同时,文中仿真分析了不同负载情况下的预制母线温升分布情况,仿真结果表明,即使负载为1.1倍额定电流,温升也未超过国家标准温升要求。文中进一步针对预制母线的不同绝缘包裹体材料热导率、不同环境温度和环境风速,不同铜排规格进行了仿真研究,研究结果表明,热导率的提升有助于温升的降低;环境温度对温升影响较小;而环境风速的增大对母线的降温效果明显。