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期刊號(hào)： CN32-1800/TM| ISSN1007-3175

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一種換相開(kāi)關(guān)主回路的設(shè)計(jì)與仿真

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一種換相開(kāi)關(guān)主回路的設(shè)計(jì)與仿真

漆志平
(安徽合凱電氣科技股份有限公司，安徽 合肥 231131)
 
    摘 要：換相開(kāi)關(guān)參與抽水蓄能電站多種工況轉(zhuǎn)換，其性能的好壞對(duì)抽水蓄能電站運(yùn)行極為重要。以某抽水蓄能電站 400 MW 級(jí)發(fā)電機(jī)出口換相開(kāi)關(guān)為研究對(duì)象，介紹了其基本結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理，對(duì)主通電回路的通流性能進(jìn)行了計(jì)算分析，根據(jù)產(chǎn)品實(shí)際運(yùn)行工況要求，搭建了三維仿真模型并進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)熱分析，計(jì)算出導(dǎo)體溫升的分布規(guī)律。針對(duì)不同的表面散熱系數(shù)以及輻射值，進(jìn)行了仿真溫升數(shù)據(jù)對(duì)比，并對(duì)換相開(kāi)關(guān)樣機(jī)進(jìn)行了溫升試驗(yàn)，經(jīng)仿真結(jié)果和試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性以及仿真的正確性。
    關(guān)鍵詞： 換相開(kāi)關(guān)；表帶觸指；溫升試驗(yàn)；接觸電阻；表面散熱系數(shù)
    中圖分類(lèi)號(hào)：TM564 ；TM612     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B     文章編號(hào)：1007-3175(2024)08-0037-05
 
Design and Simulation of the Main Circuit of a Commutation Switch
 
QI Zhi-ping
（Anhui Hekai Electrical Technology Co., Ltd, Hefei 231131, China）
 
    Abstract: Commutation switch is involved in the switch of various working conditions of pumped storage power station, and its performance is very important to the operation of pumped storage power station. This paper takes the outlet commutation switch of 400 MW generator of pumped-storage power station as the research object to introduce the basic structure and operation principle, calculate and analyze the current passing performance of the main energized circuit. According to the requirements of the actual operation condition of the product,building the three-dimensional simulation model and analyzing the steady-state thermal, and the distribution law of conductor temperature rise is calculated. Then, according to the different surface heat dissipation coefficient and radiation value, comparing the simulation temperature rise data and carring out the temperature rise test for the commutation switch prototype. Finally, the rationality of the design and the correctness of the simulation are verified by comparing the simulation results with the test data.
    Key words: commutation switch; watch strap touch finger; temperature rise test; contact resistance; surface heat dissipation coefficient
 
參考文獻(xiàn)
[1] 高卉. 計(jì)及新能源備用的電力系統(tǒng)機(jī)組組合優(yōu)化問(wèn)題研究[D]. 北京：華北電力大學(xué)，2021.
[2] 弟澤龍，程立，曾廣移，等. 一種抽水蓄能電站用換相開(kāi)關(guān)構(gòu)型參數(shù)及溫升研究[J] . 電氣技術(shù)，2022，23(12) ：52-57.
[3] 黎斌.SF6 高壓電器設(shè)計(jì)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2015.
[4] 鄭成利. 表帶觸指在高壓電器中的應(yīng)用[J]. 電氣時(shí)代，2019(10) ：56-58.
[5] 徐國(guó)政. 高壓斷路器原理和應(yīng)用[M]. 北京：清華大學(xué)出版社，2000.
[6] 張?chǎng)?，朱凱，張會(huì)杰，等. 大容量發(fā)電機(jī)斷路器溫升仿真與試驗(yàn)[J]. 機(jī)電工程技術(shù)，2022，51(9) ：174-177.
[7] 鄭偉龍.12 kV 開(kāi)關(guān)柜溫度場(chǎng)分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D] . 廈門(mén)：廈門(mén)理工學(xué)院，2021.
[8] 孫濤，黃旭陽(yáng). 基于 ANSYS 的高壓開(kāi)關(guān)柜熱電耦合仿真與優(yōu)化[J]. 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，2018(6) ：154-155.
[9] 尹春賀，謝勇，由佳欣，等. 基于熱-電耦合有限元法的隔離開(kāi)關(guān)熱穩(wěn)定性分析[J]. 機(jī)電元件，2013(2)：47-51.
[10] 王睿，王立軍，馬信友，等. 大電流開(kāi)關(guān)柜溫升及其影響因素的建模仿真研究[J] . 高壓電器，2022，58(5) ：31-40.
[11] 吳泳聰，阮江軍，黎鵬，等. 開(kāi)關(guān)柜溫度-流體場(chǎng)優(yōu)化計(jì)算研究[J] . 電機(jī)與控制學(xué)報(bào)，2020，24(7) ：1-11.
[12] 王欣，姜愛(ài)華，田達(dá)奇，等. 基于有限元法的高壓開(kāi)關(guān)柜磁-熱耦合仿真分析[J] . 自動(dòng)化與儀器儀表，2021(10) ：198-202.
[13] 陸德鵬，韓冬，黃靖. 基于 ANSYS 的柱上開(kāi)關(guān)溫度場(chǎng)仿真分析[J]. 高壓電器，2022，58(12) ：49-54.
[14] 嚴(yán)業(yè)偉，卞如民，宋杰，等. 基于 ANSYS 的表帶連接器溫升仿真分析[J]. 機(jī)電元件，2022，42(2) ：50-53.
[15] 余小玲， 魏義江， 劉志遠(yuǎn)， 等. 高電壓真空斷路器溫升影響因素的仿真研究[J] . 高壓電器，2007，43(3) ：179-182.