电工技术学报
電工技術學報
전공기술학보
TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY
2013年
3期
161-170
,共10页
唐宗华%谭震宇%孙树敏%李庆民
唐宗華%譚震宇%孫樹敏%李慶民
당종화%담진우%손수민%리경민
MOV%通风冷却%结构优化%流体场%温度场
MOV%通風冷卻%結構優化%流體場%溫度場
MOV%통풍냉각%결구우화%류체장%온도장
大容量金属氧化物限压器(MOV)作为故障限流器的关键组件,在系统短路故障时吸收短路能量而导致本体温度瞬间升高,MOV的运行可靠性依赖于其通风冷却结构的散热能力,因此,合理优化MOV通风冷却结构具有重要的工程实际意义.本文在前期大容量MOV结构设计和大量实验研究基础上,提出两种通风冷却结构优化方案.根据计算流体力学原理并应用有限体积法,对初设方案以及两种优化方案的MOV流场流速和温度场进行了系统的计算分析.结果表明,相对于初设方案,方案一及方案二经过优化的通风冷却结构能使流体带走更多MOV内产生的热量,其最热点温度分别下降了约35℃和40℃,MOV芯柱的散热效果有了显著的提高.方案二在方案一的结构基础上,增加了径向冷却通风孔,其散热效果明显改善.在此基础上,实现了方案二的结构制作,并以此进行了实际工况下MOV温升的实验测定和进一步的计算,验证了优化方案的可行性以及相应计算方法的可靠性.
大容量金屬氧化物限壓器(MOV)作為故障限流器的關鍵組件,在繫統短路故障時吸收短路能量而導緻本體溫度瞬間升高,MOV的運行可靠性依賴于其通風冷卻結構的散熱能力,因此,閤理優化MOV通風冷卻結構具有重要的工程實際意義.本文在前期大容量MOV結構設計和大量實驗研究基礎上,提齣兩種通風冷卻結構優化方案.根據計算流體力學原理併應用有限體積法,對初設方案以及兩種優化方案的MOV流場流速和溫度場進行瞭繫統的計算分析.結果錶明,相對于初設方案,方案一及方案二經過優化的通風冷卻結構能使流體帶走更多MOV內產生的熱量,其最熱點溫度分彆下降瞭約35℃和40℃,MOV芯柱的散熱效果有瞭顯著的提高.方案二在方案一的結構基礎上,增加瞭徑嚮冷卻通風孔,其散熱效果明顯改善.在此基礎上,實現瞭方案二的結構製作,併以此進行瞭實際工況下MOV溫升的實驗測定和進一步的計算,驗證瞭優化方案的可行性以及相應計算方法的可靠性.
대용량금속양화물한압기(MOV)작위고장한류기적관건조건,재계통단로고장시흡수단로능량이도치본체온도순간승고,MOV적운행가고성의뢰우기통풍냉각결구적산열능력,인차,합리우화MOV통풍냉각결구구유중요적공정실제의의.본문재전기대용량MOV결구설계화대량실험연구기출상,제출량충통풍냉각결구우화방안.근거계산류체역학원리병응용유한체적법,대초설방안이급량충우화방안적MOV류장류속화온도장진행료계통적계산분석.결과표명,상대우초설방안,방안일급방안이경과우화적통풍냉각결구능사류체대주경다MOV내산생적열량,기최열점온도분별하강료약35℃화40℃,MOV심주적산열효과유료현저적제고.방안이재방안일적결구기출상,증가료경향냉각통풍공,기산열효과명현개선.재차기출상,실현료방안이적결구제작,병이차진행료실제공황하MOV온승적실험측정화진일보적계산,험증료우화방안적가행성이급상응계산방법적가고성.