大容量环保气体开关设备温升问题分析

大容量环保气体开关设备是采用干燥空气作为绝缘介质，环保气体开关设备是供配电系统中重要的组成部分，其主要作用是承载电荷、分配电能和开断电流等，起到保障维持电力系统的稳定性。环保气体开关设备导体载流、导体外形、触头等位置容易出现高温，给环保气体开关设备正常运行带来危害。通过理论计算和实际测试，确定产生温升值超标位置，通过不同绝缘介质温升值对比，总结出环保气体开关设备设计裕度。通过环保气体开关柜不同结构设计的温升对比，提出利于散热结构设计方案。     

±800kV换流站空心平波电抗器温升控制措施研究

为改善干式空心电抗器各包封层的热点温升分布情况,对已运行的电抗器实测热点温升分布进行调研,归纳出一套用于电抗器设计的热点温升散热系数,通过建模仿真、真型电抗器试验进行验证,并将设计温升、仿真温升、试验温升进行对比分析,确定了仿真温升和试验温升的拟合度。基于散热系数对电抗器温升的预判能力,提出通过优化各层电阻分布、改善各层通风散热条件等方式改善温升分布均匀性,保证了电抗器的安全稳定运行。     

1800V直流断路器温升仿真与试验

正对1 800 V直流断路器导电主回路温升影响因素进行分析,确定接触电阻和散热是影响温升的主要因素,并对接触电阻和散热进行计算分析。通过建立三维仿真模型开展温升计算,计算结果和制造样机温升试验数据对比,验证仿真计算的正确性,为开关电器导电回路温升设计提供计算依据。直流断路器作为地铁供电系统的核心设备,目前主要依靠进口,国产化率极低。公司研制的1800V直流断路器,掌握了核心技术,打破了国外技术垄断,能够有力支撑国内轨道交通直流牵引供电设备国产化。     

减少高压开关温升的措施

通过对高压开关设备通流回路的发热原因及散热方法的分析探讨,对降低通流回路系统温升提出了一些相关的方法。     

中压开关设备母线搭接技术的应用

介绍了中压开关设备的母线除应满足额定电压、工作电流、温升、电压降损失等标准要求外,还应满足电流分布均匀、机械强度高、散热良好等条件。设计了各种母线的搭接结构,并对其优缺点作了分析,阐述了母线搭接应注意的问题,通过母线搭接技术的实施将有利于提高产品的质量,降低开关设备的成本。     

基于有限元分析的开关柜温度场研究与优化

12 kV大电流开关柜广泛用于配电网中,一般采取强迫对流的方式进行散热。文中基于有限元仿真技术和温升试验研究了开关柜在强迫对流条件下的散热过程,分析了开关柜的散热能力。通过对开关柜三维建模、热源计算和边界条件设立仿真模型,分析了开关柜温升和气流场分布情况,在降低成本和改善散热通道的基础上对开关柜进行了散热优化设计,并通过温升试验进行验证。研究结果表明:将电缆室横流风机鼓风换为等风量的轴流风机鼓风后,通过优化散热通道,开关柜温升符合国标温升要求,降低了开关柜的成本。     

浅谈高压开关设备的温升及制造技术

基于对高压开关设备温升标准要求的理解和对温升影响因素的分析 ,总结和提炼出大量与开关设备温升控制紧密相关的制造技术 ,并分析了运行环境的空气温度和海拔高度对开关设备的温升和安全运行的影响 ,提供了相关计算方法和解决途径。也对专业资料中较少阐述的镀锡触头微动磨损腐蚀机理及其与温升的关系进行了探讨     

变速恒压混合励磁风力发电机的热分析

针对混合励磁风力发电机的结构、损耗分布、散热条件和运行状态复杂的特点,以一台100kW变速恒压混合励磁风力发电机为例,采用有限元法对发电机进行热计算,揭示不同运行状态(最大增磁、额定运行和最大去磁)下发电机的温升分布规律。分析电励磁电流零点设计对发电机励磁绕组铜耗和温升分布的影响,确定了电励磁电流零点设计原则;同时分析风速和散热面积对发电机温升的影响。对100kW混合励磁风力发电机样机进行温升实验,通过实验和计算结果的对比分析,验证了计算结果的正确性。     

低压成套设计与应用中隔离开关散热技术研究

针对低压成套开关柜中隔离开关温升过高的情况,分析了主要影响因素,介绍了目前散热技术领域的常用技术。结合实际情况,提出了几种散热方案,并进行了相关试验和分析。从而为降低产品温升,提高系统工作性能提供设计参考。     

聚合物锂离子电池温升及散热特性研究

对聚合物锂离子电池组在大功率输出过程中,由于内阻功耗引起的温升特性建立最大温升和最小温升模型,并对叠片式散热建立数学模型并进行了数值计算。通过分析研究得知,电池组的温升效应明显,采用适当散热布置时,电池内部的温升效应可以得到有效抑制。     

电动滚筒用永磁外转子电机水冷系统的设计与分析

针对皮带运输用永磁外转子电动滚筒电机散热能力弱、转矩密度低、绕组温度高等问题,设计了一套基于710 kW电动滚筒的水冷系统,该系统通过流固耦合的方法建立三维场求解模型,并进行求解计算。同时分析了水道构型、水流量、水套外径、壁厚、水道数量、高度等参数对温升的影响。通过仿真分析和温升试验,验证了所设计的水冷系统有利于提高电动滚筒的散热能力,为进一步提高电动滚筒的转矩密度提供参考依据。     

多柱芯体并联结构避雷器暂态热特性计算方法

多柱芯体并联结构避雷器在特高压交流输电系统和串联电容补偿装置中得到了广泛应用,其暂态热特性的优劣直接影响运行可靠性,应通过合理设计确保其暂态热稳定性。对多柱芯体并联结构避雷器暂态热特性计算方法进行了研究,分析了暂态温升的计算方法,计算了避雷器散热过程的初始条件。根据避雷器散热过程的温度场方程,利用有限元法建立了多柱芯体并联结构避雷器散热特性三维计算模型。设计了避雷器比例单元,进行了暂态温升计算分析和试验,采用2ms方波电流试验方法在较短时间内给芯体注入较大的能量以模拟系统中避雷器芯体的暂态温升过程,测量了每次试验芯体产生的温升。设计了4柱芯体并联结构的避雷器试品,进行了避雷器散热特性计算和试验。试验中,采用工频电流法对避雷器试品进行加热,利用光纤光栅传感器测量避雷器散热过程中的电阻片温度变化。计算和试验对比结果表明,暂态温升的计算结果较实测温升高,计算结果与实测结果的误差均<5%,暂态温升计算方法是有效的。散热特性的计算结果较试验结果偏严,误差<5%,验证了采用多柱芯体并联结构避雷器散热特性计算方法计算避雷器的自然散热特性的有效性。     

电力开关柜散热因素分析及重要性排序

电力开关柜母线的工作状态受其散热性能和温升影响.为降低电力开关柜母线表面温度,采用有限体积法建立电力开关柜三维热流耦合模型,对影响母线散热的电力开关柜因素进行分析,并通过正交设计分析得出影响母线散热性能的关键因素,同时结合无量纲分析法,引入相对温升比重对母线散热性能进行分析评价,并给出了本模型下三相母线散热性能预测公式...     

开关设备辅助风机安装方式及控制电路设计方案

开关设备温升是检验设备性能的重要指标,控制温升是确保设备安全运行的可靠保障,所以合理安装、控制利用风机对开关设备降温是直接有效的重要措施。本文在全面分析了设备温升产生原因及部位基础上,合理安装风机,并针对温升产生的每种原因设计控制风机方案,使开关设备风机控制水平合理完善,有效解决了设备温升问题,防止了安全事故的发生,确保了电力设备运行时的可靠性和安全性。     

低压成套开关设备中低压电器元件之间连接导体尺寸的分析与计算

低压电器元件温升试验用的连接导体在试验过程中是起着散热作用的，而在成套设备中电器元件之间的连接导体的长度要比元件温升试验用的短，故成套设备中电器元件接线端的温升会比元件温升试验时的高。本文通过热交换分析与计算，提出低压成套开关设备中连接导体截面和长度的选用方法，以确保电器元件在成套设备中的运行温升不会超过极限值。文中还计算出与电器元件连接负载电缆的安全长度。     

环境温度对直流支撑电容器温升影响的研究

直流支撑电容器是变流器的重要器件。介绍了直流支撑电容器的结构、技术指标,研究了直流支撑电容器的发热功率和温升计算方法,分析环境温度对直流支撑电容器温升的影响,并通过温升试验进行验证。试验结果证明环境温度上升,辐射散热系数α_u增大,散热系数α_m增大,温升下降;反之则温升上升。     

双馈风力发电机槽配合对散热影响分析

随着风力发电市场竞争加剧,需对机组各部件进行成本控制.目前市场中占比最大的为双馈式机组,双馈风力发电机为双馈式机组的主要部件,故需对电机进行成本控制,而影响电机成本的因素主要为绕组温升.本文介绍双馈风力发电机设计时定、转子不同槽配合对电机温升的影响,利用分析软件对不同槽型配合方案进行通风散热分析,并结合电机试验数据进行温升对比,得出散热更加合理的槽配合方案,提高电机性价比.     

低速大转矩永磁电机的转子散热问题

对一台低速大转矩永磁电机进行有限元温升计算,并在保证电机性能参数基本不变的情况下对电机进行改进设计,缩短了铁心长度,提高了转矩密度,节省了材料。但改进后电机的转子和永磁体温度过高,易使永磁体退磁。结合fluent流固耦合计算方法,首先理论分析影响对流换热强弱的因素,然后研究加装散热风刺的不同尺寸对永磁体散热效果的影响规律,以及开设转子轴向、径向通风道对永磁体散热效果和温升分布的影响。最后进行样机试验,与理论分析结果进行对比,验证了所提转子散热方法的有效性及计算的准确性。该方法对低速大扭矩永磁电机的设计有借鉴意义。     

磁悬浮承重装置中发热与温升分析计算

准确的热分析是磁悬浮系统电磁装置优化设计、防止过热的前提。提出了基于等效热路模型的电磁装置发热及温升计算方法,并与基于"场"的仿真分析结果进行比较,验证其正确性。首先,利用ANSYS软件建立电磁装置的瞬态温度场模型,并将装置中动铁心随大轴旋转时与空气产生的风摩擦损耗包含在模型中,通过仿真分析,得到电磁装置温度分布;然后,通过对散热路径的分析建立了电磁装置的等效热路模型,从"路"的角度计算出本电磁装置各位置的温升;最后,将基于"路"的计算结果与基于"场"的仿真结果进行了比较分析,各部分温升误差均在允许范围内,验证了等效热路模型计算电磁装置发热及温升方法的准确性和可行性。在基于"场"和"路"的两种分析中,均考虑了电阻率随温升的变化,散热分析中均计及了导热系数和对流散热系数随温度的变化。     

GIS产品长期载流温升计算模型研究

正长期载流温升是GIS产品研发过程中必须考虑的重要指标之一,影响长期温升的因素除了设备所承载电流和自身电阻外,还与表面散热系数有关。以某电力设备的局部结构为例,建立了载流件表面散热热阻模型和计算模型,并在模型建立过程中,提出了模型归并简化方法以及数据处理方法,使得温升分析计算思路明晰,在此模型基础上,对其部分结构进行了表面综合散热系数和温升