維有限元計(jì)算實(shí)例ppt課件(存儲(chǔ)版)
【正文】 A L C U L A T I O N O F P O W E R E Q U I P M E N T? 本文利用大型有限元分析軟件 ANSYS對(duì)避雷器的電場(chǎng)進(jìn)行分析 ， 其中采用漸進(jìn)邊界條件處理開域問題 。 13 A P P L I C A T I O N o f A N S Y S O N E L E C T R O M A G N E T I C C A L C U L A T I O N O F P O W E R E Q U I P M E N T 計(jì)算對(duì)象 ? 所要計(jì)算的 1000kV氧化鋅避雷器的外形及結(jié)構(gòu)如圖 11所示 ，由瓷套 、 均壓環(huán) 、 法蘭 、 ZnO閥片等構(gòu)成 ， 頂端采用的是硬母線連接 ， 避雷器置于高度為 6m的基座上 。 所以一般電氣設(shè)備在任一瞬間的電場(chǎng)都可以近似地認(rèn)為是穩(wěn)定的 ， 可以按靜電場(chǎng)來分析 。 ? 由此 ， 構(gòu)造的氧化鋅避雷器的有限元模型的截面圖如圖 21， 其三維的模型效果圖如圖 22所示 ， 其中 ， 最外層為無限空氣區(qū)域；靠近最外層的為有限空氣區(qū)域；最里面為氧化鋅避雷器的本體區(qū)域 ， 避雷器本體的構(gòu)成從里到外分別為 Zno電阻片 、 氮?dú)夂痛赏馓?。 ?????????????)( ),()( 0|( 2 . 2 ) 6 3 5 k V3/1 1 0 0|)2 . 1( ,01 2中間法蘭（懸浮電位）待定電位基座、接地法蘭和大地，＝電位高壓端、均壓環(huán)及母線，＝所有區(qū)域低壓，地高壓端及均壓環(huán)kk Cr????111 A P P L I C A T I O N o f A N S Y S O N E L E C T R O M A G N E T I C C A L C U L A T I O N O F P O W E R E Q U I P M E N T 單元類型、材料屬性和剖分 ? 單元類型 ? 氧化鋅避雷器本體以及有限空氣區(qū)域 “ 空氣 1”、 “ 空氣 3”、“ 空氣 4”、 “ 空氣 5”、 “ 空氣 6”（ 如圖 22所示 ） 可以選擇采用具有自由度為電位 (Volt)的單元 —— Solid122， 而與氧化鋅避雷器本體緊鄰的有限空氣區(qū)域 “ 空氣 2”由于其形狀的不規(guī)則性 ， 可選取具有自由度為電位 （ Volt） 的單元 ——Solid123；無限空氣區(qū)域 “ 無限區(qū)域 ” 選用無限單元Infin111。 這對(duì)于瓷外套絕緣來說是能夠避免閃絡(luò)發(fā)生的 （ 瓷套表面切向場(chǎng)強(qiáng)小于4kV/cm即可 ） 圖 34 MOA瓷套的切向電場(chǎng)分布 121 A P P L I C A T I O N o f A N S Y S O N E L E C T R O M A G N E T I C C A L C U L A T I O N O F P O W E R E Q U I P M E N T 各金屬導(dǎo)體表面電場(chǎng)強(qiáng)度分布情況分析 ?均壓環(huán)表面電場(chǎng)分布 圖 35 均壓環(huán)表面電場(chǎng)分布情況 122 A P P L I C A T I O N o f A N S Y S O N E L E C T R O M A G N E T I C C A L C U L A T I O N O F P O W E R E Q U I P M E N T? 各法蘭及避雷器基座表面電場(chǎng)分布
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