| 【中文题名】 | 高压开关柜中三维电场的计算与分析 |
| 【英文题名】 | Caculation and Analysis of 3-Dimension Electric Field for High Voltage Switchgear |
| 【学科专业】 | 电机与电器 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-9-27 |
| 【中关键词】 | 高压开关柜,相间绝缘,三维电场,有限元,, |
| 【英关键词】 | The High Voltage Switch Cabinet,Phase Insulation,3D Electric Field,The Finite-element Method, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>电器>成套电器>开关柜> |
| 【论文摘要】 |
随着我国电力系统不断发展,高压开关柜以其结构简单、维护工作量小、适合于频繁操作等特点,受到广大用户欢迎,并成为高压开关向无油化发展的一大主流。近年来,随着电力系统不断向大容量、高电压、小型化发展,40.5kV高压开关柜在电力系统中也得到普遍的采用。绝缘问题是电力设备稳定、可靠运行的重要影响因素之一,并且绝缘也是高压电器设备中的薄弱环节,高压开关柜故障中很大一部分就是由于绝缘破坏而造成的。因此如何能够合理的配置母线、真空断路器及其它电器元件,得到较佳的绝缘配合和设计,达到具有高度可靠的绝缘性能,保证高压开关柜在配电系统中安全运行,且有较小的安装空间,是开关柜设计中一个值得研究的重要问题。
在计算机模拟电场分布的求解中,有限元方法以其剖分简便易行、可适用于多种介质和较高的计算效率,已成为电磁场问题求解的主要方法之一。ANSYS是有限元计算方法的代表软件,通过对模型特征参数化,使用用户参数化设计语言(APDL),可以进一步提高分析效率,使得整个分析过程自动、通用。
本文从实际产品设计入手,根据开关柜的结构特点,建立了三维电场数值计算模型,在满足技术条件要求的基础上,通过采用电场的数值仿真分... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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Abstract |
6-9 |
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1 绪论 |
9-14 |
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1.1 课题的来源以及研究意义 |
9-10 |
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1.2 国内外发展现状 |
10-12 |
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1.2.1 国内外高压开关柜的发展水平 |
10-11 |
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1.2.2 国内外电场分析现状 |
11-12 |
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1.3 本论文的主要设计思路 |
12-13 |
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1.4 本课题研究的内容 |
13-14 |
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2 开关柜绝缘分析理论 |
14-19 |
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2.1 接地开关 |
14-15 |
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2.2 绝缘基本理论 |
15-16 |
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2.3 对高压电气设备绝缘的基本要求 |
16-17 |
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2.4 气体放电简介 |
17-19 |
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3 电场理论基础及数值计算方法 |
19-28 |
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3.1 电场基本理论 |
19-20 |
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3.2 电场数值计算的基础 |
20-22 |
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3.3 电场数值计算法的分类 |
22-28 |
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4 ANSYS电场分析 |
28-38 |
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4.1 ANSYS功能 |
28-30 |
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4.2 ANSYS计算分析过程 |
30-31 |
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4.2.1 创建有限元模型 |
30 |
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4.2.2 施加载荷并求解 |
30-31 |
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4.2.3 查看结果 |
31 |
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4.3 ANSYS实体建模 |
31-38 |
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5 开关柜实例分析 |
38-55 |
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5.1 开关柜实例 |
38-41 |
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5.2 建立三维实体模型 |
41-45 |
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5.3 剖分 |
45 |
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5.4 加载、计算以及后处理 |
45-48 |
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5.5 结果分析 |
48-55 |
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6 结论 |
55-56 |
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参考文献 |
56-58 |
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附录A 完整接地开关ANSYS程序 |
58-64 |
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在学研究成果 |
64-65 |
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致谢 |
65 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.133729 |