故障電弧產(chǎn)生時伴隨有極高的溫度,極易引燃周圍的物品,導致火災的發(fā)生。并且故障電弧的發(fā)生具有突發(fā)性、隱蔽性和隨機性,因此以故障電弧為研究對象,對防范和減小電氣火災的發(fā)生具有非常重要的現(xiàn)實意義。本文在研究電弧物理特性及比較各種已有電弧模型的基礎(chǔ)上,確定了以磁流體動力學（MHD）模型作為電弧的仿真模型,對MHD模型方程組進行了簡化,并推導出r-z坐標系下的電弧磁流體動力學（MHD）方程組,建立二維軸對稱電弧磁流體動力學（MHD）模型。利用MHD模型在COMSOL軟件實現(xiàn)了直流電弧的仿真,并分析了直流電弧溫度場、電場、磁場、流場的分布情況以及隨電流變化的變化趨勢。通過改變電壓源與網(wǎng)格劃分,建立大電流交流電弧仿真模型,并仿真分析了大電流交流電弧在半個周期內(nèi)溫度場、電場、磁場和流場分布情況,以及電弧在三個半周期內(nèi),溫度、磁場、流場中的速度大小和壓力隨電流變化的變化趨勢。針對小電流交流電弧仿真,由于直流電弧仿真的控制方程不適用,采用在能量平衡方程中加入一個熱源項,并對電弧控制方程進行了改進,建立了小電流交流電弧仿真模型,實現(xiàn)了仿真,并分析了小電流條件下,不同負載類型及不同負載參數(shù)對電弧電流電壓波形的... 

【文章來源】：上海交通大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

氣體放電特性

電弧組成

電弧發(fā)生裝置


本文編號：3138428