低壓短間隙電弧故障建模與仿真
發(fā)布時(shí)間:2022-12-23 23:05
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,配電系統(tǒng)互聯(lián)水平也在不斷的提升,由此帶來(lái)的電弧事故隱患已不容忽視,低壓電弧放電的危險(xiǎn)性越來(lái)越受到人們的重視。如何保證在日常操作和電氣設(shè)備帶電檢修時(shí)的人身和設(shè)備安全,及如何建立精確合理的電弧事故的災(zāi)害預(yù)防體系,已引起國(guó)內(nèi)外工業(yè)界及學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注,建立并完善電弧危害的計(jì)算評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及個(gè)人保護(hù)設(shè)備(PPE)等級(jí)的相關(guān)規(guī)定亟待解決。電弧電壓作為抑制電弧放電的關(guān)鍵因素,與絕緣距離和再擊穿電壓大小的確定密切相關(guān)。雖然人們已經(jīng)將注意力集中在電弧放電危害的計(jì)算以及合適的個(gè)人保護(hù)設(shè)備的選擇上,電弧的物理特性卻沒(méi)有得到多少關(guān)注。對(duì)高壓長(zhǎng)間隙電弧故障進(jìn)行的相關(guān)研究較多,對(duì)具有動(dòng)態(tài)特性的中低壓電弧故障的研究較少。本文充分討論了中低壓短間隙電弧的動(dòng)態(tài)特性。首先,本文從理論上介紹了電弧的基本概念、形成、組成、分類等電弧的物理特性以及影響電弧特性的不同因素,根據(jù)電弧的物理特性分別對(duì)交直流電弧的伏安特性及其燃燒與熄滅進(jìn)行了詳細(xì)分析,在交直流電弧試驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)了電弧的伏安特性。然后,本文分別從電弧電流、電弧能量以及電弧電壓等方面介紹了電弧的建模,重點(diǎn)分析了一些經(jīng)典的電弧經(jīng)驗(yàn)?zāi)P秃秃?..
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 電弧的國(guó)內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
1.3 本文的主要貢獻(xiàn)與創(chuàng)新
1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 電弧物理特性
2.1 概述
2.2 電弧的形成、組成及分類
2.2.1 電弧的形成
2.2.2 電弧的組成
2.2.3 電弧的分類
2.3 電弧的特性分析
2.3.1 直流電弧的特性分析
2.3.2 交流電弧的特性分析
2.3.3 電弧的伏安特性
2.3.4 影響電弧特性的因素
2.4 本章小結(jié)
第三章 電弧模型推導(dǎo)
3.1 概述
3.2 電弧建模方法
3.3 電弧電流及能量模型
3.4 電弧電壓經(jīng)驗(yàn)?zāi)P?br> 3.5 低壓短間隙電弧電壓梯度模型
3.5.1 電弧模型的一般形式
3.5.2 Cassie電弧模型
3.5.3 Mayr電弧模型
3.5.4 低壓短間隙電弧電壓梯度模型
3.6 本章小結(jié)
第四章 電弧的磁流體動(dòng)力學(xué)仿真
4.1 概述
4.2 假設(shè)條件
4.3 控制方程
4.4 計(jì)算網(wǎng)格
4.5 參數(shù)設(shè)置
4.6 仿真流程
4.7 本章小結(jié)
第五章 簡(jiǎn)化的電弧電壓梯度模型
5.1 電弧MHD仿真案例研究
5.2 簡(jiǎn)化的電弧電壓梯度模型
5.3 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]開關(guān)電弧仿真數(shù)學(xué)模型研究進(jìn)展[J]. 王蕾,陳樂(lè)生. 電工材料. 2013(03)
[2]考慮噴口燒蝕影響的高壓斷路器電弧仿真(英文)[J]. JIANG Xu,ZHONG Jianying,ZHANG Youpeng,ZHANG Gaochao,LI Xingwen,JIA Shenli. 高電壓技術(shù). 2013(04)
[3]高壓SF6斷路器三維動(dòng)態(tài)電弧仿真[J]. 曹云東,紀(jì)騰飛,劉曉明,趙興海. 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(02)
[4]基于熱浮力–磁場(chǎng)力結(jié)合的并聯(lián)間隙電弧運(yùn)動(dòng)模型[J]. 司馬文霞,譚威,楊慶,羅兵,李立浧. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2011(19)
[5]低壓斷路器電弧仿真試驗(yàn)和研究[J]. 李興文,陳德桂,汪倩. 低壓電器. 2010(24)
[6]空氣開關(guān)電弧仿真技術(shù)及其應(yīng)用的研究[J]. 王偉宗,吳翊,榮命哲,楊飛,周慶慶. 低壓電器. 2010(05)
[7]利用電弧動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型的低壓斷路器開斷過(guò)程仿真分析[J]. 季良,陳德桂,劉穎異,李興文,紐春萍. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2009(21)
[8]絕緣子串并聯(lián)間隙的工頻大電流燃弧試驗(yàn)[J]. 葛棟,馮海全,袁利紅,劉健,張翠霞,李紅. 高電壓技術(shù). 2008(07)
[9]天廣直流馬窩側(cè)接地極線路招弧角運(yùn)行分析[J]. 劉更生,鄭揚(yáng)亮,冉學(xué)彬. 電網(wǎng)技術(shù). 2007(S2)
[10]低壓斷路器中空氣電弧重?fù)舸┈F(xiàn)象的仿真與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 楊茜,榮命哲,吳翊,孫志強(qiáng). 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2007(06)
博士論文
[1]低壓電器電弧仿真研究[D]. 李新福.河北工業(yè)大學(xué) 2004
碩士論文
[1]直流接地極招弧角熄弧能力研究[D]. 徐志堅(jiān).華中科技大學(xué) 2015
[2]小電流接地系統(tǒng)單相電弧接地建模研究[D]. 于然.西安科技大學(xué) 2012
[3]低壓電弧故障斷路器的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 郭云微.杭州電子科技大學(xué) 2012
[4]降低配網(wǎng)防雷間隙建弧率及電弧重燃率的方法研究[D]. 王錕.廣西大學(xué) 2008
本文編號(hào):3725582
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 電弧的國(guó)內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
1.3 本文的主要貢獻(xiàn)與創(chuàng)新
1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 電弧物理特性
2.1 概述
2.2 電弧的形成、組成及分類
2.2.1 電弧的形成
2.2.2 電弧的組成
2.2.3 電弧的分類
2.3 電弧的特性分析
2.3.1 直流電弧的特性分析
2.3.2 交流電弧的特性分析
2.3.3 電弧的伏安特性
2.3.4 影響電弧特性的因素
2.4 本章小結(jié)
第三章 電弧模型推導(dǎo)
3.1 概述
3.2 電弧建模方法
3.3 電弧電流及能量模型
3.4 電弧電壓經(jīng)驗(yàn)?zāi)P?br> 3.5 低壓短間隙電弧電壓梯度模型
3.5.1 電弧模型的一般形式
3.5.2 Cassie電弧模型
3.5.3 Mayr電弧模型
3.5.4 低壓短間隙電弧電壓梯度模型
3.6 本章小結(jié)
第四章 電弧的磁流體動(dòng)力學(xué)仿真
4.1 概述
4.2 假設(shè)條件
4.3 控制方程
4.4 計(jì)算網(wǎng)格
4.5 參數(shù)設(shè)置
4.6 仿真流程
4.7 本章小結(jié)
第五章 簡(jiǎn)化的電弧電壓梯度模型
5.1 電弧MHD仿真案例研究
5.2 簡(jiǎn)化的電弧電壓梯度模型
5.3 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]開關(guān)電弧仿真數(shù)學(xué)模型研究進(jìn)展[J]. 王蕾,陳樂(lè)生. 電工材料. 2013(03)
[2]考慮噴口燒蝕影響的高壓斷路器電弧仿真(英文)[J]. JIANG Xu,ZHONG Jianying,ZHANG Youpeng,ZHANG Gaochao,LI Xingwen,JIA Shenli. 高電壓技術(shù). 2013(04)
[3]高壓SF6斷路器三維動(dòng)態(tài)電弧仿真[J]. 曹云東,紀(jì)騰飛,劉曉明,趙興海. 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(02)
[4]基于熱浮力–磁場(chǎng)力結(jié)合的并聯(lián)間隙電弧運(yùn)動(dòng)模型[J]. 司馬文霞,譚威,楊慶,羅兵,李立浧. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2011(19)
[5]低壓斷路器電弧仿真試驗(yàn)和研究[J]. 李興文,陳德桂,汪倩. 低壓電器. 2010(24)
[6]空氣開關(guān)電弧仿真技術(shù)及其應(yīng)用的研究[J]. 王偉宗,吳翊,榮命哲,楊飛,周慶慶. 低壓電器. 2010(05)
[7]利用電弧動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型的低壓斷路器開斷過(guò)程仿真分析[J]. 季良,陳德桂,劉穎異,李興文,紐春萍. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2009(21)
[8]絕緣子串并聯(lián)間隙的工頻大電流燃弧試驗(yàn)[J]. 葛棟,馮海全,袁利紅,劉健,張翠霞,李紅. 高電壓技術(shù). 2008(07)
[9]天廣直流馬窩側(cè)接地極線路招弧角運(yùn)行分析[J]. 劉更生,鄭揚(yáng)亮,冉學(xué)彬. 電網(wǎng)技術(shù). 2007(S2)
[10]低壓斷路器中空氣電弧重?fù)舸┈F(xiàn)象的仿真與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 楊茜,榮命哲,吳翊,孫志強(qiáng). 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2007(06)
博士論文
[1]低壓電器電弧仿真研究[D]. 李新福.河北工業(yè)大學(xué) 2004
碩士論文
[1]直流接地極招弧角熄弧能力研究[D]. 徐志堅(jiān).華中科技大學(xué) 2015
[2]小電流接地系統(tǒng)單相電弧接地建模研究[D]. 于然.西安科技大學(xué) 2012
[3]低壓電弧故障斷路器的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 郭云微.杭州電子科技大學(xué) 2012
[4]降低配網(wǎng)防雷間隙建弧率及電弧重燃率的方法研究[D]. 王錕.廣西大學(xué) 2008
本文編號(hào):3725582
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/3725582.html
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