首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
     

考虑器壁侵蚀影响的低压断路器电弧运动特性仿真及实验
引用本文:马强,荣命哲,吴翊,徐铁军,孙志强.考虑器壁侵蚀影响的低压断路器电弧运动特性仿真及实验[J].电工技术学报,2009,24(12).
作者姓名:马强  荣命哲  吴翊  徐铁军  孙志强
作者单位:1. 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,西安,7100492
2. 澳大利亚联邦科学与工业研究组织工业物理部,Lindfield,NSW,2070
基金项目:国家自然科学基金,教育部科学技术研究重点 
摘    要:以磁流体动力学(MHD)为基础建立了考虑器壁侵蚀影响的低压断路器中的电弧的数学模型.在传统的质量、动量和能量守恒方程的基础上增加了器壁材料的浓度方程,考虑了器壁材料的烧蚀对气体的热动力学特性和传输系数的影响,并且采用"视角因数法"计算到达器壁的辐射能量.利用基于有限容积法的商业软件对上述模型进行求解,得出灭弧室内温度场、浓度场、气流场的分布情况以及电压随时间的变化过程.仿真结果表明,由于灭弧室内"漩涡"的存在使得电弧后方的聚合物蒸气浓度大于电弧前方的聚合物蒸气浓度;由于产气材料的影响,电弧的最大电压增加了19.2%;产气材料对电弧运动有加速作用,由于产气材料的影响,电弧的平均运动速度增加了20.1%.实验结果验证了仿真模型的合理性.

关 键 词:空气电弧等离子体  磁流体动力学  器壁侵蚀  产气材料

Simulation and Experiment on Airarc Characteristics in Low-Voltage Circuit Breaker Considering Wall Ablation
Ma Qiang,Rong Mingzhe,Anthony B. Murphy,Wu Yi,Xu Tiejun,Sun Zhiqiang.Simulation and Experiment on Airarc Characteristics in Low-Voltage Circuit Breaker Considering Wall Ablation[J].Transactions of China Electrotechnical Society,2009,24(12).
Authors:Ma Qiang  Rong Mingzhe  Anthony B Murphy  Wu Yi  Xu Tiejun  Sun Zhiqiang
Affiliation:Ma Qiang1 Rong Mingzhe1 Anthony B.Murphy2 Wu Yi1 Xu Tiejun1 Sun Zhiqiang1 (1.State Key Lab of Electrical Insulation , Power Equipment Xi'an Jiaotong University Xi'an 710049 China 2.CSIRO Industrial Physics Lindfield NSW 2070 Australia)
Abstract:The mathematical model of 3-dimentional air arc plasma considering the ablation of lateral walls is set up based on magnetic hydro-dynamics(MHD).The mass concentration equation is introduced to the model on the basis of traditional mass,momentum and energy equations.The influence of wall ablation on the thermodynamic and transport properties is considered.The method of view factors is used to calculate the radiation reaching the lateral wall.By adopting the commercial computational fluid dynamics(CFD) packa...
Keywords:Air arc plasma  magnetic hydro-dynamics (MHD)  wall ablation  gassing material
本文献已被 CNKI 万方数据 等数据库收录!
设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号