基于多物理场耦合的气体绝缘母线触头接触温升有限元计算

被引：39

作者：

孙国霞 ^{[1
,2
]}

舒乃秋 ^{[2
]}

吴晓文 ^{[2
]}

谢志杨 ^{[1
]}

金向朝 ^{[1
]}

彭辉 ^{[2
]}

机构：

[1] 广东电网公司佛山供电局

[2] 武汉大学电气工程学院

来源：

电工技术学报 | 2013年 / 28(S2)卷 / S2期

基金：

中央高校基本科研业务费专项资金资助;

关键词：

气体绝缘母线; 接触电阻; 多组分传输; 涡流场; 温度场; 多物理场耦合;

D O I：

10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.2013.s2.076

中图分类号：

TM645.11 [];

学科分类号：

摘要：

触头接触温升与气体绝缘母线的运行状态以及可靠性密切相关。建立了气体绝缘母线三维涡流场分析模型计算母线各部分原件的功率损耗,并将其作为热载荷输入流场以及温度场有限元分析模型,计算出了母线温度场分布。为了模拟接触电阻且不影响母线温度场分布情况,合理简化了触头结构。基于计算流体力学理论,采用多组分传输方法计算母线内外不同气体的对流换热问题,避免了反复迭代求解对流换热系数。考虑了接触电阻以及气体热物性参数随温度变化的特性。多物理场耦合计算结果与实测值的对比结果表明了接触电阻简化的合理性以及母线温升计算模型的有效性。所提出的模型对于母线触头过热状态监测提供了方法和依据。

引用

页码：408 / 413

页数：6

共 10 条

[1] 基于流体多组分传输的气体绝缘母线温度场数值计算与分析 [J].

吴晓文 ;

舒乃秋 ;

李洪涛 ;

李玲 .

中国电机工程学报, 2012, 32 (33) :141-147+187

[2] 800kV GIS隔离开关磁场-温度场计算与分析 [J].

宋帆 ;

申春红 ;

林莘 ;

徐建源 ;

马曾锐 ;

南方 .

高电压技术, 2008, (07) :1383-1388

[3] 交流接触器温度场仿真及影响因素的分析 [J].

纽春萍 ;

陈德桂 ;

刘颖异 ;

戴瑞成 .

电工技术学报, 2007, (05) :71-77

[4] 用不同辐射模型研究下降管内传热传质特性 [J].

李铁 ;

李伟力 ;

袁竹林 .

中国电机工程学报, 2007, (02) :92-98

[5] 基于流场-温度场耦合计算的新型空心电抗器设计与分析 [J].

刘志刚 ;

耿英三 ;

王建华 ;

陈德桂 ;

武安波 .

电工技术学报, 2003, (06) :59-63

[6] Analysis of electromagnetic and thermal fields for a bus duct system [J].

Hwang, CC ;

Chang, JJ ;

Jiang, YH .

ELECTRIC POWER SYSTEMS RESEARCH, 1998, 45 (01) :39-45

[7]

Calculations of eddy current; fluid; and thermal fields in an air insulated bus duct system..Ho; S.L;Li; Y;Lin; X;Lo; Edward W. C;Cheng; K.W.E;Wong; K.F;.IEEE Transactions on Magnetics.2007, 04

[8]

流体力学.[M].丁祖荣编著;.高等教育出版社.2003,

[9]

传热学.[M].赵镇南[编著];.高等教育出版社.2002,

[10]

三维涡流场的有限元分析.[M].谢德馨等编著;.机械工业出版社.2001,

← 1 →