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母線槽電荷對絕緣性能的影響

返回列表 作者: 瀏覽:1052 發(fā)布日期:2022-10-18 16:24 【

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電力是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵能源,必須先行。展望未來30年我國企業(yè)電力管理系統(tǒng)的發(fā)展,大電流封閉式母線槽是關(guān)鍵的信息技術(shù)問題之一。一般大電流封閉母線采用強(qiáng)制風(fēng)冷,以減少封閉母線的溫升和封閉母線的面積。但這也帶來了一個(gè)問題:強(qiáng)制風(fēng)冷大電流中流經(jīng)封閉系統(tǒng)母線的高速工作氣體在封閉母線中循環(huán),與母線、外殼、支撐絕緣子等的摩擦不斷影響離子,除了熱發(fā)射和局部放電。由于其他原因產(chǎn)生離子;同時(shí),由于封閉式客車線材由多輛客車組成,接頭焊縫可能加工不良,封閉式客車運(yùn)輸和運(yùn)行過程中的機(jī)械振動可能導(dǎo)致封閉式客車內(nèi)存在金屬顆粒。氣體離子和金屬顆粒會隨著氣流在封閉的總線中形成空間電荷。當(dāng)電荷密度能夠達(dá)到企業(yè)的一定值時(shí),就會造成母線擊穿或閃絡(luò),造成嚴(yán)重的社會危害。氣體離子和金屬顆粒會隨著氣流在封閉的總線中形成空間電荷。當(dāng)電荷密度能夠達(dá)到企業(yè)的一定值時(shí),就會造成母線擊穿或閃絡(luò),造成嚴(yán)重的社會危害。氣體離子和金屬顆粒會隨著氣流在封閉的總線中形成空間電荷。當(dāng)電荷密度能夠達(dá)到企業(yè)的一定值時(shí),就會造成母線擊穿或閃絡(luò),造成嚴(yán)重的社會危害。

? ? ? ? ?目前,國外一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)意識到這個(gè)問題的嚴(yán)重性并開始研究。在我國,這方面的研究工作剛剛起步,是一個(gè)新的科學(xué)研究課題。本文從“場”的角度研究封閉母線中空間電荷引起的電場畸變,分析空間電荷的發(fā)展對封閉母線絕緣材料性能的影響。并求出封閉公交車內(nèi)空間電荷的安全密度范圍。本文的主要研究內(nèi)容將為封閉母線槽絕緣設(shè)計(jì)的發(fā)展提供相關(guān)的理論依據(jù)。

空間電荷對遠(yuǎn)離絕緣體的電場的影響。封閉總線中空間電荷的存在使電場變形。遠(yuǎn)離絕緣子的空間受絕緣子的影響很小,可視為穿過一個(gè)同軸圓柱體,絕緣子周圍區(qū)域的形狀比較系統(tǒng)。本文分別考慮這兩種情況,分析絕緣體密度以下的空間電荷。封閉母線發(fā)生擊穿或閃絡(luò)。遠(yuǎn)離絕緣子的電場計(jì)算及結(jié)果分析。封閉母線槽內(nèi)遠(yuǎn)離絕緣子的區(qū)域可視為同軸圓柱體。由于空間電荷的存在,電場由泊松方程表示,其中ρ是電荷密度并使用圓柱坐標(biāo)。邊界發(fā)展條件為r=RM,φ=U,RM為封閉系統(tǒng)母線通過導(dǎo)體的半徑r=RK,φ=0,RK為封閉母線外殼的半徑。

? ? 當(dāng)絕緣子沿母線徑向分割時(shí),發(fā)生擊穿或閃絡(luò)時(shí)周圍區(qū)域的電荷密度小于軸向分割。因此,為保證封閉母線的正常運(yùn)行,絕緣子周圍區(qū)域的電荷密度不應(yīng)大于8.0×10-5C/m2.,以保持電荷密度安全范圍內(nèi)。應(yīng)在封閉區(qū)域內(nèi)組裝。為了降低母線槽去離子發(fā)生裝置中的電荷密度,這使得企業(yè)開展風(fēng)冷封閉式母線去離子檢測裝置的研究工作變得非常重要。

? ? ? ? ?封閉母線槽中遠(yuǎn)離絕緣體的電場解析計(jì)算。為保證公交車自封閉的安全管理和運(yùn)行,空間電荷分布密度應(yīng)保持在-9.2×10-5C/m2以下。


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