亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        一起10 kV斷路器后柜門渦流熱效應(yīng)的分析

        2021-08-13 11:53:42張李奇湯向華
        農(nóng)村電氣化 2021年8期
        關(guān)鍵詞:母排柜門柜體

        張李奇,湯向華,劉 輝

        (國網(wǎng)南通市海門區(qū)供電公司,江蘇 南通 226100)

        戶內(nèi)金屬鎧裝式開關(guān)柜是發(fā)電廠、變電站等電氣現(xiàn)場最常見的設(shè)備之一,確保其安全可靠運(yùn)行至關(guān)重要[1-3]。然而由于較大的電流負(fù)荷,給開關(guān)柜帶來的渦流、發(fā)熱等問題,將會造成設(shè)備老化、絕緣性能降低乃至開關(guān)柜燒毀等危險[4-6],因此發(fā)熱問題是影響開關(guān)柜安全運(yùn)行的重要威脅之一,在用電高峰及特殊運(yùn)行方式等大負(fù)荷場景下尤為顯著,因此,對開關(guān)柜的異常發(fā)熱進(jìn)行及時的觀測、分析和處理對開關(guān)柜安全運(yùn)行十分關(guān)鍵。

        本文通過對巡視中發(fā)現(xiàn)的開關(guān)柜后柜門由于渦流效應(yīng)異常發(fā)熱的現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)測,得到了負(fù)荷電流與后柜門溫升的關(guān)系;通過建立磁熱耦合仿真模型,分析了開關(guān)柜渦流熱效應(yīng)的產(chǎn)生機(jī)理及現(xiàn)象,分析了溫升的位置分布及其余不同變量之間的關(guān)系,并探究了降低開關(guān)柜渦流熱效應(yīng)導(dǎo)致柜體溫升的措施。

        1 背景概述

        在某110 kV變電站1號主變調(diào)換工作期間,該變電站由2號主變單臺主變運(yùn)行。值班人員在特巡過程中通過紅外測溫發(fā)現(xiàn),在負(fù)荷較大的2號主變102開關(guān)的柜體后方,尤其是后柜門有顯著的發(fā)熱溫升現(xiàn)象。

        為分析該開關(guān)柜柜體溫升現(xiàn)象的產(chǎn)生機(jī)理,本文對2號主變102開關(guān)柜的渦流效應(yīng)與后柜門溫升的關(guān)系進(jìn)行分析,通過測量并記錄在102開關(guān)柜進(jìn)線母排的不同負(fù)荷電流下的柜體尤其是后柜門的溫升,并與柜體的渦流效應(yīng)的仿真結(jié)果進(jìn)行比較,分析其渦流效應(yīng)導(dǎo)致的溫升在柜體的分布情況。

        2 開關(guān)柜基本情況

        2號主變102開關(guān)柜型號為KYN28-12,圖1為102開關(guān)柜的總裝圖,其中母排為雙拼母排,從上方進(jìn)入柜體的電纜室。表1、表2分別為柜體相關(guān)尺寸和母排尺寸。

        圖1 102開關(guān)柜總裝圖

        表1 柜體尺寸

        表2 母排尺寸

        3 102開關(guān)后柜門溫度觀測

        在該變電站主變運(yùn)行期間,對開關(guān)柜后柜門進(jìn)行每日紅外測溫,整理出其在2號主變102開關(guān)的不同負(fù)荷電流時的后柜門溫度情況,如圖2和表3所示,可以看到,隨著負(fù)荷電流增大,后柜門溫升也升高,在負(fù)荷電流為1554 A時,溫升即可達(dá)到29.4℃。

        表3 102開關(guān)柜后柜門實(shí)測溫升統(tǒng)計(jì)表

        圖2 102開關(guān)柜后柜門實(shí)測最大溫升示意圖

        根據(jù)渦流發(fā)熱效應(yīng)的原理,當(dāng)發(fā)熱導(dǎo)體與母排電流方向垂直時,渦流效應(yīng)最為顯著。與母排電流方向垂直的柜體上方的發(fā)熱情況無法測得,僅能測得柜體后側(cè)的溫度。圖3為18日時測得的柜體后側(cè)溫度,可以看到,在柜體上方與金屬罩子交界的縫隙處溫度最高,據(jù)此推測柜體的上方,即柜體與母排電流方向垂直的部分發(fā)熱最嚴(yán)重。

        圖3 18日紅外測溫

        4 磁熱耦合仿真分析

        為了驗(yàn)證開關(guān)柜發(fā)熱與渦流效應(yīng)的關(guān)系,分析柜體的發(fā)熱分布,尤其是柜體頂部及后柜門的發(fā)熱情況,建立仿真分析模型是一種重要的分析研究手段[7-10],本文在Ansys平臺對開關(guān)柜進(jìn)行磁熱耦合仿真分析。

        4.1 模型建立

        根據(jù)已知的開關(guān)柜尺寸,繪制3D仿真模型,圖4為開關(guān)柜的3D模型,其中母排之間的間距由于未測到,采用圖2總裝圖圖紙中的值。由于分析的對象為母排電流對柜體頂部及后柜門的渦流發(fā)熱效應(yīng),為簡化模型,忽略開關(guān)柜其他部分對渦流發(fā)熱效應(yīng)的影響。模型中母排為雙拼銅排,柜體材質(zhì)為冷軋鋼板。

        圖4 開關(guān)柜后柜及頂部的簡化3D模型

        4.2 電磁仿真分析

        在母排中通入方向?yàn)樽陨隙碌娜嚯娏鳎?/p>

        當(dāng)電流幅值im=1500A時,柜體頂部及后柜門的渦流密度的仿真結(jié)果如圖5所示??梢钥吹?,在后柜門上,渦流在柜門頂端和低端偏左的位置較大;而在柜體頂部,渦流效應(yīng)則集中于母排之間的位置。

        圖5 母排與后柜門距離為141 mm負(fù)荷電流為1500 A時的渦流密度

        圖6為柜體頂部雙拼母排之間、后柜門頂端2個位置的渦流密度、損耗密度沿著圖5中y方向的變化情況??梢钥吹?,后柜門渦流密度和損耗密度的峰值在頂端中間偏左的位置出現(xiàn),分別約為1.5×106A/m2和6×104W/m3,而柜體頂部渦流密度和損耗密的峰值在B相與C相母排之間,達(dá)到3×106A/m2和1.5×105W/m3。因此,柜體頂部的渦流效應(yīng)較之后柜門的渦流效應(yīng)更大。

        圖6 母排與后柜門距離為141 mm負(fù)荷電流為1500 A時柜體頂部和后柜門渦流分布

        4.3 熱仿真分析

        為了分析負(fù)荷電流與開關(guān)柜發(fā)熱的關(guān)系,在室溫為26℃的條件下,對母排與后柜門距離d為141 mm時進(jìn)行電磁和熱仿真,如圖7和圖8所示,柜體頂部的溫升始終高于后柜門,且隨著負(fù)荷電流的增大,兩者最大溫升之差增大??梢钥吹?,仿真結(jié)果中的后柜門最大溫升與表3的實(shí)測結(jié)果相吻合,驗(yàn)證了仿真的準(zhǔn)確性。

        圖7 母排與后柜門距離d=141 mm時不同負(fù)荷電流下的溫度分布

        圖8 母排與后柜門距離為141 mm時不同負(fù)荷電流下的發(fā)熱功率和最大溫升

        在負(fù)荷電流為1500 A、母排與后柜門距離為141 mm時,銅排的歐姆損耗以及柜體的渦流損耗如表4所示,可以看到后柜門的損耗功率是最大的。

        表4 母排與后柜門距離為141 mm、負(fù)荷電流為1500 A時的各位置損耗功率

        為了分析母排與后柜門的距離同開關(guān)柜發(fā)熱程度的關(guān)系,在室溫為26℃、負(fù)荷電流為1500 A的條件下進(jìn)行電磁和熱仿真,如圖9、圖10所示??梢钥吹剑耋w頂部的發(fā)熱功率及溫升受到母排與后柜門的距離的影響較小,但后柜門的溫升隨著母排與后柜門的距離的減小而增大,柜頂?shù)淖畲鬁厣冀K大于后柜門。

        圖9 負(fù)荷電流為1500A時母排與后柜門不同距離下的溫度分布

        圖10 負(fù)荷為1500 A時母排與后柜門不同距離下的發(fā)熱功率和最大溫升

        5 開關(guān)柜溫升控制措施

        開關(guān)柜在負(fù)荷較大時柜體由于渦流效應(yīng)升溫,若溫度過高,將危害設(shè)備安全運(yùn)行,為了降低與控制開關(guān)柜溫升,可以選取如下措施[11-14]:

        減少渦流損耗:可采用非導(dǎo)磁性材料作為柜體材料、添加縫隙阻斷磁路等方式;

        改善散熱條件:包括改善熱傳導(dǎo)(如保證足夠的導(dǎo)體截面)、熱對流(如增加散熱面積、加裝進(jìn)排氣孔等)、熱輻射(如陽極氧化發(fā)黑處理)等。

        在線測溫:目前可行的技術(shù)手段包括光纖測溫與無線測溫。

        優(yōu)化設(shè)計(jì):通過改善開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)與布置,優(yōu)化其散熱性能。

        6 結(jié)束語

        本文通過對某110 kV變電站102開關(guān)柜溫度進(jìn)行實(shí)測,得到其負(fù)荷電流與后柜門溫度的關(guān)系;建立了磁熱耦合仿真模型,分析了開關(guān)柜渦流熱效應(yīng)的產(chǎn)生機(jī)理及現(xiàn)象,結(jié)合渦流熱效應(yīng)的原理可知,巡視中難以測量的開關(guān)柜柜體頂部較后柜門的溫升更高。通過仿真與實(shí)測分析可以得出如下結(jié)論:開關(guān)柜柜體頂部是受渦流影響發(fā)熱較為嚴(yán)重的位置,發(fā)熱受到母排與后柜門之間距離的影響不大,且最大溫升始終大于后柜門;后柜門的發(fā)熱功率及最大溫升隨著母排與后柜門的距離減小而升高。

        本文通過仿真分析了實(shí)測中發(fā)現(xiàn)的后柜門發(fā)熱的現(xiàn)象,仿真結(jié)果與實(shí)測數(shù)據(jù)吻合,由此建立的磁熱耦合仿真模型對開關(guān)柜的溫升優(yōu)化設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)意義。

        猜你喜歡
        母排柜門柜體
        Picking Up a Package取快遞
        基材和壓貼工藝對浸漬膠膜紙飾面細(xì)木工板柜門翹曲度的影響?
        數(shù)理:它是幾號柜
        孩子(2020年9期)2020-09-16 06:29:36
        數(shù)控母排折彎機(jī)模具的應(yīng)用
        新型便于裝配的電氣工程配電柜
        珠藏韞柜
        家居廊(2019年11期)2019-09-10 07:22:44
        防撞柜門結(jié)構(gòu)及配電柜實(shí)用分析
        江西建材(2018年13期)2018-11-28 07:00:36
        天然橡木書桌
        優(yōu)雅(2017年10期)2017-10-16 23:09:41
        變電站母排無線測溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
        新型高導(dǎo)熱絕緣包覆母排材料的制備及性能
        女的扒开尿口让男人桶30分钟| 国产大片在线观看91| 久久av粉嫩一区二区| 日韩精品视频一区二区三区 | 午夜家庭影院| 蜜桃av无码免费看永久| 91盗摄偷拍一区二区三区| 无码熟妇人妻av影音先锋| 久久久久亚洲av无码专区| 成人国产精品高清在线观看| av免费在线国语对白| 国产成人精品999视频| 两个人看的www中文在线观看| 国产精品国产三级国产在线观| 四季极品偷拍一区二区三区视频 | 亚洲国产精品久久久久久无码| 青青草原综合久久大伊人| 骚片av蜜桃精品一区| 日本高清一区二区不卡| 精品九九人人做人人爱| 日本大片免费观看完整视频| 超高清丝袜美腿视频在线| 国语对白免费观看123| 欧美黑人xxxx又粗又长| 一本到无码AV专区无码| 亚洲一区二区三区码精品色| 十八禁视频在线观看免费无码无遮挡骂过| 999久久久无码国产精品| 免费二级毛片在线播放| 成人自拍偷拍视频在线观看| 久久久中文久久久无码| 国产人妻黑人一区二区三区| 国产成人午夜av影院| 日韩精品视频久久一区二区| 999久久久无码国产精品| 日韩激情网| 一区二区二区三区亚洲| 日日碰狠狠添天天爽| 欧美精品AⅤ在线视频| 日本一区二区三区综合视频| 欧美猛少妇色xxxxx猛交|