首页 理论教育现代数值计算技术在高压电器中的应用探析

现代数值计算技术在高压电器中的应用探析

【摘要】:在高压断路器的设计中由于采用商用软件结合自编程序,可以对灭弧室进行数值仿真,深入地研究断路器在整个开断过程中复杂的电、热、磁、机等一系列现象,这样一来使断路器的设计开始走向新的设计体系。本书从设备的角度出发,力图阐明高压开关设备的功能、高压断路器在电力系统中的作用、各种高压开关设备的结构、高压开关设备的性能试验、高压开关设备的技术进步及发展等。

自20世纪80年代以来,随着计算机技术及软件技术的进步,计算机辅助设计(CAD)与数值仿真技术在各个领域中应用广泛。在高压断路器的设计中由于采用商用软件结合自编程序,可以对灭弧室进行数值仿真,深入地研究断路器在整个开断过程中复杂的电、热、磁、机等一系列现象,这样一来使断路器的设计开始走向新的设计体系。借助计算机这一现代化工具,将理论分析、试验研究和计算机仿真有机地结合起来,使产品设计更加科学和准确,大大减少了设计周期,减少了试验的盲目性和费用。目前较先进的高压550kV、63kA单断口SF6断路器,1100kV、50kA双断口SF6断路器,126~252kV自能式SF6断路器等均采用了数值计算技术,大大提高了产品的技术性能,减少了断口数目,缩小了产品体积。在气体绝缘金属封闭开关设备GIS以及其他组合电器的设计中也广泛采用了计算机辅助设计技术,使得整个开关设备结构布置更加合理,体积进一步缩小。

综上所述,高压开关设备在形式、结构、研究手段以及电力系统对其要求上都发生了较大的变化,因而有必要将新的理论和内容反映出来。本书从设备的角度出发,力图阐明高压开关设备的功能、高压断路器在电力系统中的作用、各种高压开关设备的结构、高压开关设备的性能试验、高压开关设备的技术进步及发展等。