基于有限元分析的高铁电缆连接器的电场计算及优化

来源 :中国电机工程学会高电压专业委员会2015年学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户：zkhe

【摘要】

：

高铁在高海拔地区运行时,操作过程中产生的过电压使得电缆连接器处的空气间隙发生击穿,为抑制该现象,需明确电缆连接处的电场强度分布及其数值大小并作出优化.基于此,利用ANSYS 软件建立了1：1 的有限元模型,仿真结果表明：电缆连接处的电场强度最大值能达到644.05KV/m；在电缆连接处头部加绝缘护套后,其表面的电场强度最大值将会有减小,当绝缘护套的厚度分别为3mm、5mm、7mm,、10mm 时,

【作者】

：

律方成刘宏宇马建桥贾步超

【机构】

：

河北省输变电安全防御重点实验室(华北电力大学),保定071003 南车青岛四方机车车辆股份有限公司

【出处】

：

中国电机工程学会高电压专业委员会2015年学术年会

【发表日期】

：

2015年5期

【关键词】

：

高铁高海拔地区电缆连接器电场强度

下载到本地 , 更方便阅读

下载此文赞助VIP

声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架

论文部分内容阅读

其他文献

微量O2对SF6局部过热分解特征组分的影响规律

在局部过热故障下,微量O2直接参与SF6的分解过程,在利用特征组分诊断SF6气体绝缘设备过热性故障时必须考虑O2的影响。为此,该文在已有的SF6局部过热分解模拟实验平台上,通过控制纯净SF6气体中的微O2含量进行SF6过热分解实验,得到了不同微O2含量对SF6主要过热分解特征产物的影响规律。研究表明：SOF4和SO2F2的产量均与O2 含量正相关,SO2F2的产量随着O2含量的增加而呈指数增长。微

会议

六氟化硫局部过热性故障过热分解微量氧气变化规律特征产物

变压器局部放电超声波传播二维仿真计算

大型油浸式电力变压器内部发生局部放电时，产生电磁波、超声、光、热等信号，其中超声信号由于其抗干扰能力强、与箱体内部的绕组等介质没有直接的电磁关系，被广泛应用于检测局放及定位。为了分析这种超声信号在变压器内部复杂的环境中传播规律，建立了一个2 维变压器局放模型，采用有限元方法，仿真了局放源产生的超声信号在变压器内部传播、衰减过程，得到了声压在传播过程中的变化规律。实验研究结果表明，超声信号在传播的过

会议

变压器局部放电有限元超声波信号仿真

变压器绕组变形多信息诊断

本文在变压器绕组电气特性与机械特性分析的基础上，结合变压器短路电抗及油箱振动信号，从电气信息及振动信息中提取对绕组形变具有区分度的特征量，构建多信息诊断模型进行绕组变形诊断。具体方法为将短路电抗变化率、振动信号小波包分解后的“频段—能量—欧氏距离”及振动信号主频标准偏差相关量组成表征变压器绕组状态的特征向量，而后设定基准向量，求取特征向量与基准向量的夹角作为表征绕组变形程度的诊断量。变压器正常绕组

会议

短路电抗振动信号多信息诊断模型绕组变形诊断

风速对特高压直流输电线路离子流场分布的影响

特高压直流(UHVDC)输电线路地面离子流场的大小是检验电磁环境是否超标的重要判据，本文对不同风速条件下的地面离子流场的分布进行了计算研究。提出一种改进上流有限元方法，建立了考虑风速影响的离子流场模型。研究了不同风速对±800kV 输电线路离子流场分布规律的影响。研究得到，地面最大合成场强和离子流密度随风速的增大而增加明显，且风速会使其发生一定偏移。

会议

UHVDC离子流场上流有限元法风速合成场强和离子流密度字体

高压GIS局部放电在线报警装置设计

针对现有的GIS 局部放电在线监测设备成本高昂、不能实时监测等缺点，设计了一套GIS 局部放电报警装置。装置主要由UHF 传感器、集成检波器、数字化模块、单片机控制模块以及GSM 报警模块组成，将其安装在GIS 法兰上即可实时监测GIS 是否发生局部放电。仿真和实测结果表明，该设计解决了UHF 信号的降频和数字化难题，当GIS 发生局部放电时，装置能够及时发出报警短信，方案的有效性得到了验证。

会议

GIS局部放电UHF信号降频数字化实时监测

高精度上流有限元法在特高压直流输电线路离子流场计算中的应用

在对高压直流(HVDC)输电线路下的电磁环境进行预测时，地面合成场强和离子流密度的计算问题实际上是一个多维非线性问题。在对剖分单元进行处理时，传统的有限元方法、上流有限元法均采取线性假设与线性插值，存在计算量大、精度差、算法效率低等缺陷。针对上述问题，本文提出一种新的非线性空间电荷密度插值方法，从理论上推导了算法的实现过程，并基于上流有限元方法对离子电流密度方程进行迭代求解。采用本文算法对现场运行

会议

HVDC上流有限元电荷密度非线性插值双极离子流场风速

变压器偏磁振动噪声特征分析与抑制

结合某新投运变电站两台220kV 变压器的噪声监测数据进行电力变压器直流偏磁机制的分析与频谱特征的提取。首先，从变压器振动的基本原理和偏磁原理出发，分析了直流偏磁情况下变压器的振动机制和基本特征。然后，针对某新投运变电站的实测数据进行了频谱分析，分析结果验证了偏磁机制下变压器振动噪声的基本特征。最后，提出整改建议。

会议

变压器直流偏磁噪声中性点

弓网电弧辐射谱及气流场初步研究

弓网电弧已成为影响弓网电接触性能的关键因素之一，开展弓网电弧等离子体的基本演化特性研究具有重要科学意义与工程价值。本文基于弓网电弧模拟实验平台，分别利用可见光谱诊断与莫尔偏折技术对弓网电弧的辐射谱与气流场进行了初步研究。研究发现弓网电弧辐射谱以激发态铜原子为主导，激发温度在5500K 左右。利用FFT 方法对莫尔偏折条纹进行了计算，得到电弧气流场空间相移分布结果，为下一步电弧折射率以及电子密度的计

会议

弓网电弧等离子体可见光谱莫尔偏折

高压开关设备中SF6气体稳定分解产物SO2F2和SOF2等相关化学反应速率常数的计算研究

当高压开关设备发生电弧或者局部放电时,SF6气体分解形成的部分低氟硫化物与设备内的杂质(如水、氧气等)以及电极和绝缘材料生成难以分解的化合产物。部分关键产物如SO2F2、SOF2 等可用于电力设备故障诊断,但相关化学反应机理及反应速率常数信息尚不清楚。本文针对与稳定产物SO2F2、SOF2相关的两种化学反应(1) F2+SO2→SO2F2、(2)SOF3+SF3→SF4+SOF2,采用基于过渡态理

会议

SF6气体分解产物化学反应速率常数故障诊断过渡态理论

基于磁致伸缩本质模型的变压器铁芯振动问题研究

变压器运行时的噪声主要来源于硅钢片磁致伸缩引起的铁芯振动。为了研究由该振动引起的噪声分布，为降噪提供依据，就必须对硅钢片的磁致伸缩现象有一个清楚的认识。不同于以往通过实验数据拟合得到磁致伸缩经验公式模型的方法，本文从磁致伸缩的物理发生机理出发建立了适用于晶粒取向性硅钢片的磁致伸缩本质模型，该模型综合考虑了磁场和外应力对磁致伸缩现象的影响，为准确模拟实际变压器铁芯的磁致伸缩提供了理论依据。基于磁致伸

会议

变压器磁致伸缩本构模型弹性力学铁芯振动模型

基于有限元分析的高铁电缆连接器的电场计算及优化

其他学术论文