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。     

基于等效热路的GIS母线动态热模型研究

建立了126kVE相共箱式GIS母线等效热路模型,由于母线等效热阻与热容等集总参数未知,直接求解微分方程较为困难。采用有限元模型计算母线导体、SF6气体以及外壳的温升时间常数,通过数值拟合方法得出母线负荷电流与稳态温升的对应关系,尝试利用单个指数函数模拟母线各组件的温升过程。与不同负荷条件下有限元温升过程计算结果的对比表明．所提出的模型能够有效计算GIS母线正常运行条件下的温升过程。     

矩形母线连接理论浅析

成套开关设备产品质量有一个重要的指标，这就是温升。影响设备温升的因素很多，其中主要原因之一是母线连接及母线与电器端子连接处的发热。产品温升试验时，采用电热偶或温度计对母线连接处和母线与电器端子连接处测量发现，它们是设备内温升的主要热源。它的极限温升对于不同材料、表面处理和连接形式而有不同。因此，成套开关设备应该尽可能减少母线连接处的发热，以降低设备温升。标准GB7251—1997对于母线连接温升的描述是：“母线正常的温升，     

干式变压器裸露矩形铜排母线温升的理论计算方法研究

裸露矩形铜排母线是干式变压器及电力设备重要组成部分之一，铜排母线的实际运行温升直接影响铜排母线尺寸选型是否正确，以及铜排母线的动稳定性和热稳定性。为解决现有资料中铜排母线温升理论计算方法中存在的不足，本文中作者从工程实际案例出发，提出了一种新的铜排母线温升理论计算方法。它是根据热力学第一定律，再结合查曲线的方法，其优点是计算简单，方便快捷。对比行业标准规范，证实了该方法的有效性和可行性。     

不同装配结构的气体绝缘母线接头 温升数值计算

为有效监测GIL母线接头温升,建立水平、90°转角单元装配两种不同结构下,GIL母线接头位置包含外部空气在内的GIL母线接头电磁场、流体场以及温度场耦合计算的有限元模型。迭代计算了与温度相关的焦耳热损耗,并将其按照区域映射至温度场、流体场进行温升计算。采用Boussinesq模型模拟GIL母线壳体内SF_6气体及空气的自然对流引起的温度场变化。利用该模型研究了运行电流及母线结构对GIL母线接头温升及外壳温升的影响,并对比了是否考虑气体自然对流时的温升计算结果。计算结果表明,气体对流作用下外壳内表面存在温度敏感点,结论为GIL设计和GIL母线接头温度监测提供了可靠的理论依据。     

大电流封闭母线温升计算

为了在设计阶段评估大电流封闭母线通过大电流时的温升,推演出了大电流封闭母线沿径向的电流密度分布及单位长度阻抗的计算式,然后分析热量传递过程,给出温升具体的计算方法,结合已完成的大电流封闭母线设计事例作出了具体计算和温升评估,最后根据计算结果,提出了可能的降低温升的措施。通过计算、分析,可预测大电流封闭母线可能出现的缺陷,为设计及采取相应措施提供理论支持。     

MNS开关柜MCC垂直母线与水平母线的连接

介绍了MNS开关柜,垂直母线与水平母线的连接部分的导电要求并分析了其温升异常的原因及采取的措施和方法。     

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...     

高压开关柜母线温升在线测量装置的设计

介绍了高压开关柜母线温升的在线测量方法，并给出了应用实例。     

基于多场耦合计算的气体绝缘开关设备母线接头过热性故障分析

为了研究气体绝缘开关设备(GIS)母线接头的过热性故障形成机理,基于多场耦合有限元法建立了GIS梅花接头温升计算模型。该模型通过对结构场分析计算触指与导体间的接触电阻(ECR)与接触热阻(TCR),运用电流传导分析计算了功率损失并作为热源代入温度场计算接头温升。进行了稳态电流温升实验,验证了所提出计算模型的有效性。基于该模型分析了导体插入深度与短路负荷电流对GIS母线接头温升的影响,结果表明短路负荷电流由于作用时间短而不会造成母线接头的热损伤,导体对接深度不足引起的接触点异常温升是导致GIS母线接头过热性故障的直接原因。