[發(fā)明專利]一種高壓開關(guān)柜過熱故障的溫度場獲取方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110424431.0
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN113076572B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王玘;譚智毅;林圣
• 申請（專利權(quán)）人: 成都國佳電氣工程有限公司
• 主分類號: G06F30/10
• 分類號: G06F30/10;G06F30/23;G06F119/08
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責(zé)任公司 51200
• 代理人: 舒啟龍

本發(fā)明公開了一種高壓開關(guān)柜過熱故障的溫度場獲取方法，具體為：在建模軟件中搭建開關(guān)柜三維模型；將該三維模型導(dǎo)入進(jìn)ANSYS?workbench中并對開關(guān)柜各部分賦予材料；對該開關(guān)柜模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分；施加電壓激勵、電流激勵并對開關(guān)柜各部位施加對流換熱系數(shù)及熱輻射系數(shù)；求解其溫度場，通過設(shè)置過熱故障參數(shù)獲取開關(guān)柜過熱故障時的溫度場分布。本發(fā)明能夠?qū)Ω邏洪_關(guān)柜進(jìn)行過熱故障時的溫度場獲取，有利于輔助維修人員及時對高壓開關(guān)設(shè)備進(jìn)行維修維護(hù)的工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高壓開關(guān)柜過熱故障的溫度場獲取技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高壓開關(guān)柜過熱故障的溫度場獲取方法。

背景技術(shù)

高壓開關(guān)柜屬于成套式配電裝置。它是由制造廠按一定接線方式將同一回路的開關(guān)電器、母線、測量儀表、保護(hù)電器和輔助設(shè)備等都裝配在封閉的金屬柜中并成套供應(yīng)用戶。高壓開關(guān)柜在電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電、配電、電能轉(zhuǎn)換和消耗中起到了通斷、控制或保護(hù)等作用。

一直以來，高壓開關(guān)柜的過熱故障在高壓電器當(dāng)中都是普遍存在的，尤其是在夏季等溫度較高的時候，更是頻繁的發(fā)生過熱故障。不管用哪種材料進(jìn)行電力傳輸，都有材料阻值存在。在電流和電壓的作用下，設(shè)備會產(chǎn)生正常的熱損耗，但是，當(dāng)電流回路某一接頭的阻值過大，該部位空隙會發(fā)生放電，發(fā)熱量將急劇增大，當(dāng)開關(guān)柜正常散熱無法使熱量快速消散，就會使本部位的溫度異常升高。過熱故障的出現(xiàn)進(jìn)而也會對變電站運(yùn)行及檢修維護(hù)人員的人身安全構(gòu)成了潛在威脅。

因此，亟需對高壓開關(guān)柜過熱故障進(jìn)行溫度場獲取，以便能夠精確判斷其狀態(tài)，及時更換故障設(shè)備，避免造成不必要的損失。

現(xiàn)有的高壓開關(guān)柜的研究當(dāng)中，對開關(guān)柜的研究大多是對其流體溫度場進(jìn)行建模仿真，但沒有對其典型的過熱故障進(jìn)行模擬分析，不能很準(zhǔn)確的模擬出開關(guān)柜過熱故障時的仿真狀態(tài)，進(jìn)而不能有效的對開關(guān)柜的故障進(jìn)行診斷和預(yù)測分析。

發(fā)明內(nèi)容

為了能模擬出不同過熱狀況下的高壓開關(guān)柜的溫度場，進(jìn)而能夠更有效地通過傳感器測出相應(yīng)數(shù)據(jù)及時為工作人員提供依據(jù)，提高電氣設(shè)備的可靠性，降低其故障頻率，提高整個牽引供電系統(tǒng)穩(wěn)定性。本發(fā)明提供一種高壓開關(guān)柜過熱故障的溫度場獲取方法。

本發(fā)明的一種高壓開關(guān)柜過熱故障的溫度場獲取方法，包括以下步驟：

S1、根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙確定開關(guān)柜中各部件的尺寸大小，在建模軟件CATIA的零件設(shè)計(jì)板塊中搭建各部件的三維模型，并將其保存為后綴名為.CATPart的文件，具體步驟為：

根據(jù)開關(guān)柜柜體的長、寬、高搭建三維模型，并將其保存為后綴名為.CATPart的文件1。

根據(jù)手推車的長、寬、高搭建三維模型，并將其保存為后綴名為.CATPart的文件2。

根據(jù)斷路器真空滅弧室的半徑、高度搭建三維模型，并將其保存為后綴名為.CATPart的文件3。

根據(jù)靜觸頭盒的半徑、高度搭建三維模型，并將其保存為后綴名為.CATPart的文件4。

根據(jù)動觸頭的半徑、長度搭建三維模型，并將其保存為后綴名為.CATPart的文件5。

根據(jù)靜觸頭的半徑、長度搭建三維模型，并將其保存為后綴名為.CATPart的文件6。

根據(jù)架空進(jìn)線室與斷路器室間豎直隔板的長、寬、高搭建三維模型，并將其保存為后綴名為.CATPart的文件7。

根據(jù)斷路器室隔板長、寬、高搭建三維模型，并將其保存為后綴名為.CATPart的文件8。

根據(jù)母排室與架空進(jìn)線室間隔板的長度、寬度、厚度搭建三維模型，并將其保存為后綴名為.CATPart的文件9。

根據(jù)母排室中A相母排的長度、寬度、厚度搭建三維模型，并將其保存為后綴名為.CATPart的文件10。