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题名高海拔环境下大容量直流空气断路器灭弧性能研究
被引量：3
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作者
李静
易晨曦
彭世东
曹云东
于龙滨
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机构
沈阳工业大学特种电机与高压电器重点实验室
辽宁省电力有限公司电力科学研究院
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第3期863-874,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(51977132)
辽宁省重大科技专项(2020JH1/10100012)
辽宁省教育厅面上项目(LJKZ0126)资助。
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文摘
高原轨道交通和电工产业转型对起关键保护作用的大容量直流空气断路器(LC-DCCB)提出了更高要求,但现有产品在高海拔地区的开断仍存在一定问题。该文以轨道交通用LC-DCCB为研究对象,首先基于磁流体动力学(MHD)理论,考虑湍流效应的影响,对其在高海拔环境下开断18 kA短路电流进行仿真;然后对电弧形态及灭弧室内温度场、电磁场、气流场进行分析,得出高海拔地区空气电弧开断困难的主要原因;最后根据仿真与理论分析,考虑采用合理数量和布局的间插式U型栅片改善电弧开断特性。结果表明:随着海拔的升高,电弧前期运动速度加快,但断路器的灭弧性能降低;在高海拔环境下电弧存在严重的弧根粘滞和弧根拖尾现象,弧根拖尾畸变空间电场,不利于熄弧;同时,在不同海拔环境下,电弧会产生不同程度的反向运动现象,易导致弧后重燃。该研究深入揭示了高海拔环境下LC-DCCB电弧演变过程及复杂开断现象背后的物理本质,可为该类产品研发提供理论指导。
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关键词
高海拔
大容量直流空气断路器
弧根拖尾
电弧反向
弧后重燃
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Keywords
High altitude
large-capacity DC air circuit breaker(LC-DCCB)
arc root trailing
arc reverse movement
post-arc re-strike
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分类号
TM561.1
[电气工程—电器]
TM85
[电气工程—高电压与绝缘技术]
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