SF_6/N_2混合气体1100 kV GIL产品研制及应用

1 100 kV气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)中SF_6使用量较大,由于SF_6气体具有很大的温室效应,因此,采用SF6/N2混合气体作为绝缘介质以减少SF6气体的使用量具有重要的社会意义。通过研究SF_6/N_2混合气体的绝缘、温升等特性,提出了适用于1 100 kV GIL的SF_6/N_2混合气体压力及混合比,研制了1 100 kV GIL样机,并进行了绝缘、温升试验研究,试验结果与仿真一致:混合气体压力不变的条件下,气体的绝缘强度随SF_6比例的增加而增大,GIL导体、触指温升随SF_6比例的增加而降低,壳体温升与混合气体中SF_6比例的关系不大;在相同绝缘耐受场强条件下,SF6/N_2混合气体压力与纯SF_6气体压力成正相关关系,且混合气体中SF_6比例越低,气体压力增加的幅度越大。研制的SF6/N_2混合气体绝缘1 100 kV GIL样机通过型式试验及长期带电运行试验,验证了产品长期带电运行的可靠性。     

高压断路器触头冲击动力学仿真研究

高压断路器合闸过程中,动静触头接触瞬间发生碰撞,静力学模拟方法不再适用,需采用冲击动力学的分析方法进行仿真。在考虑触头塑性和摩擦的情况下,对触头施加实测运动速度,模拟了合闸过程中动静触头的力学响应。结果表明,在碰撞力的作用下,动触头动态张开闭合,导致行程曲线出现断点,与试验现象吻合。此外,塑性变形的出现使动触头径向尺寸增大,导致断路器刚合点不断变化,进而使行程曲线发生改变,影响断路器的开断。     

基于APDL的高压SF_6断路器运动过程电场有限元分析方法

介绍了一种基于APDL进行高压SF6断路器运动过程电场计算的方法及其工作过程。通过APDL分析程序,实现了对电场计算的一体化运行,大大减少了电场计算建模次数。通过分析运动过程中电场强度变化曲线,研究了高压断路器分闸过程的绝缘性能问题。该方法在很大程度上提高了对断路器进行优化设计分析的效率,对缩短产品研发周期和提高产品可靠性具有重要意义。