維有限元計(jì)算實(shí)例ppt課件-在線瀏覽
2025-06-20 06:02本頁(yè)面
【正文】 使與之并聯(lián)的電器設(shè)備的殘壓被抑制在設(shè)備安全值以下 ， 待有害的過(guò)電壓消減后迅速恢復(fù)至高阻絕緣狀態(tài) ， 從而保證了電器設(shè)備的安全運(yùn)行 。 該避雷器的具體結(jié)構(gòu)尺寸參見(jiàn)東芝產(chǎn)品介紹 。 圖 11 廊坊東芝 MOA 14 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圖 12 東芝 MOA內(nèi)部結(jié)構(gòu) 15 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? 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(kāi)域問(wèn)題 。 ? 1) 主要分析的是避雷器頂端加裝硬母線連接后 ， 對(duì)于避雷器本體電場(chǎng)分布的影響； ? 2) 重點(diǎn)考察各法蘭 、 均壓環(huán) 、 高壓電極 、 接地電極等金屬表面的場(chǎng)強(qiáng)是否滿足在晴天條件下不發(fā)生電暈或放電的要求； ? 3) 離地 10kV/m的要求 。即使在電壓變化較快的 ， 在電壓由零升到幅值的時(shí)間內(nèi) ， 沖擊波雖只進(jìn)行了幾百米距離 ， 但仍比電氣設(shè)備的尺寸大得多 （ 除高壓輸電線和有長(zhǎng)導(dǎo)線的線圈類設(shè)備外 ） 。 17 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?避雷器靜電場(chǎng)結(jié)構(gòu)圖 11可見(jiàn) ， 如果其上加裝 20m長(zhǎng)的硬母線 ， 由于母線與避雷器本體垂直正交 ， 二者之間形成較復(fù)雜的三維電場(chǎng) ， 因此不能簡(jiǎn)單采用二維場(chǎng)軸對(duì)稱場(chǎng)對(duì)這種結(jié)構(gòu)形式的避雷器電場(chǎng)進(jìn)行分析計(jì)算 ， 必須建立這種電場(chǎng)結(jié)構(gòu)的三維模型 。 最上端法蘭 、 均壓環(huán)以及硬母線可以看作施加工作電壓 。 避雷器以外區(qū)間可以看作是由空氣組成的開(kāi)域空間 。 ? 3) 為了易于后續(xù)剖分的進(jìn)行 ， 空氣區(qū)域被分成了幾個(gè)部分： 緊靠近氧化鋅避雷器本體的一部分 ；包圍 20m硬母線的一部分；與無(wú)限空氣區(qū)域相鄰的一部分； ? 4) 為了考察離地 ， 將從地到 氣也單獨(dú)建模 。 由于重點(diǎn)考察各金屬部分的場(chǎng)強(qiáng) ， 所以對(duì)于氧化鋅避雷器的建模已經(jīng)作了簡(jiǎn)化 。 19 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圖 21有限元模型截面圖 無(wú)限區(qū)域 空氣 3 空氣 6 空氣 5 空氣 4 空氣 1 均壓環(huán) MOA本體 硬母線 空氣2 圖 22 MOA三維模型效果圖 110 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 氧化鋅避雷器電場(chǎng)計(jì)算的邊值問(wèn)題及計(jì)算原理 ? 式 （ 21） 表示場(chǎng)域內(nèi)的電位函數(shù)滿足靜電場(chǎng)的拉普拉斯方程
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