2022, 37(3):149-156.DOI: 10.19781/j.issn.1673-9140.2022.03.018
摘要:通过对熔断器熔体在8/20 μs雷电流作用下温升过程数学模型的推导及分析,认为熔体材料热传导系数、常温电阻率、环境温度及熔体异常断裂均有可能影响熔体温升过程,进而影响熔断器工作性能。在对某熔断器熔体结构进行合理简化,并针对实际情况提出相关假设的基础上,利用Ansys有限元软件建立熔体热电耦合有限元模型,对正常熔体及受上述4种因素影响熔体在不同雷电流幅值作用下温升情况进行了仿真,得到了不同情况下熔断器的雷电流幅值-弧前时间特性曲线。由仿真结果可知,这4种影响因素均会影响雷电流作用下熔体温升速度,进而影响熔体温升过程,从而改变熔断器在雷电流幅值作用下的弧前时间,可能造成熔断器发生熔断,导致熔断器工作性能下降。最后通过对仿真结果的分析比较,提出4种保障熔断器安全正常运行的措施。
2021, 36(3):148-156.DOI: 10.19781/j.issn.1673-9140.2021.03.020
摘要:为合理确定变电站跳通段设备雷电冲击绝缘耐受水平,在电磁暂态计算程序 EMTP中建立计及工频电压和感应电压的仿真计算模型,仿真计算跳通段绕击、反击侵入波大小,研究雷电流模型、感应电压和绝缘子串闪络模型对跳通段设备雷电过电压的影响。仿真结果表明,校核跳通段设备绝缘耐受能力时应考虑最大绕击雷电流下的侵入波过电压,适当提升设备绝缘设计水平;建模时考虑一定的线路波阻抗电阻可消除电气回路中不合理高频振荡引入的侵入波幅值偏差;雷电流模型、感应电压和绝缘子串闪络模型对跳通段雷电过电压仿真结果有较大影响,校核跳通段设备的绝缘耐受水平时,宜偏严格选取合适的仿真模型,研究结果可供相关人员参考。