为了解决输电线路防雷难题,在并联间隙的基础上提出了一种基于爆轰气流作用的灭弧防雷装置。通过建立链式电弧模型,对电弧元进行受力分析,利用爆轰相似理论对爆轰波的压力进行计算,并进一步推导出电弧元的各速度分量控制方程。利用ANSYS AUTODYN模拟爆轰气流与电弧等离子体耦合过程,得到气流场和电弧温度场的数值仿真,并进行灭弧试验验证。结果表明:电弧元的各速度分量与电弧元的长度无关,与爆轰气流压力有关;且气流压力越大,电弧运动速度越快,越利于熄灭电弧。爆轰气流速度最大可达到6 000 m/s,4.6 ms时电弧温度由最高的14×10~3 K下降到3×10~3 K,且在爆轰气流作用下电弧熄灭,没有发生重燃。截断电弧气流破坏了自持放电的条件，电荷密度经过截断后的复合、对流、辐射、传导作用趋零，其值远小于自持放电阈值，最终熄灭电唬本文提出了一种基于爆轰气流的灭弧防雷间隙，电弧熄灭特性-电动数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机分析了其工作原理并建立了链式模型，推导出电弧元的各速度分量控制方程，并对爆轰气流和电弧等离子体建立耦合等离子体模型，仿真模拟气流场和温度场数值分布，并进行了灭弧试验，本文由公司网站网站采  转摘采集转载中国知网整理!  http://www.kuoguanji168.com/证明该装置能有效熄灭电唬1爆轰气流灭弧防雷装置工作原理及电弧数学模型1.1爆轰气流灭弧防雷装置工作原理爆轰气流作用下灭弧防雷装置的安装示意图如图1所示，该装置包括高压电极、接地电极、信号采集器、灭弧筒和三硝基甲苯（TNT）炸药，装置与接地电极相连。灭弧筒结构示意图如图2所示。灭弧筒为圆柱形对称结构，q轴和d轴分别表示其中心径向和轴向。图1中TNT炸药为“灭弧能量团”，为70mm×30mm的立方块；采用的环形石墨电极嵌于陶瓷灭弧筒的内壁。雷电脉冲触发TNT炸药爆炸产生的高速气流由于受到空间限制，只能集中沿轴向传播，从而将强气流更集中地作用于电弧，使电弧中正负粒子迅速复合，电弧熄灭。当发生雷击线路时，空气间隙优先绝缘子击穿，雷电流流过2电极时，信号采集器采集到雷电脉冲，触发灭弧筒内的TNT产生高速的爆轰波作用于电弧并将其熄灭，从而有图1爆轰气流灭弧防雷装置结构图2灭弧筒结构图效保护绝缘子，并防止雷击跳闸事故的发生。1.2爆轰气流链式电弧模型本文采用链式电弧模型对电弧进行受力分析，基于分片化的思想，把电弧分割成若干个圆柱形的电弧元，并将其分割的特别小，可以设定电弧元各部分是均匀受力的，电弧熄灭特性-电动数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站网站采  转摘采集转载中国知网整理!  http://www.kuoguanji168.com/