高速气流灭弧防雷方法的机理和效果研究

作     者：张华驿 王巨丰 王学彬 丰德 冯凯 ZHANG Huayi;WANG Jufeng;WANG Xuebin;FENG De;FENG Kai

作者机构：广西大学电气工程学院南宁530004 

出 版 物：《高压电器》 (High Voltage Apparatus)

年 卷 期：2018年第54卷第12期

页      面：192-197,203页

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 080803[工学-高电压与绝缘技术] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

主　　题：高速气流 间隙 灭弧 雷击跳闸 防雷 

摘      要：电力系统中大部分的雷害事故源于输电线路,为解决线路雷击闪络,造成雷击跳闸这一难题,提出了高速气流灭弧防雷方法。该方法将雷击电弧转移到放电间隙,通过雷电流信号触发气丸爆炸产生高速气流,快速地切断电弧,有效地阻止了雷击跳闸。文中建立高速气流的速度场模型和Mary电弧暂态模型,利用FLUENT有限元分析软件对气流和电弧的耦合作用进行了仿真分析,得出爆炸产生的高速气流使电弧在1.7 ms内熄灭。在高压实验室进行了灭弧试验,通过高速摄像机和示波器监测电弧熄灭过程,试验显示高速气流能在2 ms内熄灭电弧,仿真结果和试验结果基本相符,两者得到的灭弧时间均小于输电线路的继电保护的时间,由此可以得出高速气流灭弧防雷方法的有效性和可行性。