Влияние области вниз по потоку на отключающую способность высоковольтных газовых выключателей

Авторы

  • Н.К. Куракина Санкт­Петербургский политехнический университет Петра Великого
  • С.А. Аверьянова Санкт­Петербургский политехнический университет Петра Великого
  • Н.В. Образцов Санкт­Петербургский политехнический университет Петра Великого
  • Е.Н. Тонконогов Санкт­Петербургский политехнический университет Петра Великого

Ключевые слова:

высоковольтный газовый выключатель переменного тока, дугогашение, элегаз, синхронная газовая инжекция, принцип Гартмана, численное моделирование

Аннотация

Одним из основных направлений модернизации высоковольтных газовых выключателей является увеличение номинального напряжения и номинального тока отключения на разрыв. Область вниз по потоку профилированного сопла дугогасительного устройства такого выключателя оказывает значительное влияние на отключающую способность при увеличении номинального напряжения. Рост номинальных параметров отключения требует дополнительной работы привода по расхождению дугогасительных контактов и увеличения диаметра изоляционного сопла. Как результат, наблюдается резкое падение массового расхода дугогасительной среды и снижение перепада давления, уменьшается турбулизация потока в области вниз по потоку, что снижает отключающую способность высоковольтных газовых выключателей. Синхронная (управляемая) газовая инжекция в окрестности нуля тока из канала, обеспечивающего связь камеры автокомпрессии и области горловины сопла, является одним из возможных способов решения проблемы при эффективном использовании дугогасительной среды. В работе проводится исследование воздействия синхронной (управляемой) газовой инжекции при различных углах введения в область горловины сопла методами численного моделирования. Дугоулавливающий электрод модельного дугогасительного устройства выполнен в виде резонатора Гартмана. В качестве рабочей среды рассматривается элегаз. Показано, что синхронная (управляемая) газовая инжекция влияет на распределение полей газодинамических параметров в области вниз по потоку, обеспечивает дополнительную турбулизацию потока и повышает отключающую способность высоковольтных газовых выключателей.

Загрузки

Опубликован

2023-11-03

Выпуск

Раздел

Статьи