550 kV单断口自能式断路器短路开断过程数值计算与分析

• 作者: 宋宇 庚振新 李俊锋 李瑞嵩 林莘 江经华 谭盛武 魏登峰
• 来源期刊: 高压电器
• 关键词: 550 kV单断口自能式断路器 电弧 过压阀 泄压阀 喷口烧蚀
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 研究与分析
• 页码范围: 123-129
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2020.10.020

摘要

目前国内外在超高压领域应用的断路器多为压气式SF6断路器或双断口自能式断路器,对于550 kV单断口自能式灭弧室的研究尚属空白.文中基于磁流体动力学理论,建立考虑喷口烧蚀的二维动态电弧数学模型,完成高压SF6自能式断路器不同开断条件下(短路电流有效值为63 kA和40 kA,燃弧时间为12、16.3、20.8 ms)燃弧过程的仿真计算.计算结果表明:12 ms燃孤条件下,63 kA电弧在电流峰值时刻最高温度为28 900 K,较40 kA条件高约2000K;开断全过程,63 kA条件下膨胀室压强最高可达3.78 MPa,40 kA条件下最高为2.77 MPa.开断不同短路电流时,阀片的动作时间相差较小;对应于上述3种燃弧时间,阀片动作先后顺序为16.3、12、20.8 ms,时间依次滞后0.1 ms.40 kA,12 ms条件下喷口烧蚀量为6.34 g;而63 kA条件下,对应于上述3种燃弧时间,烧蚀量分别为11.25、15.65、19.44 g.