Suzhou Electric Appliance Research Institute
期刊號(hào): CN32-1800/TM| ISSN1007-3175

Article retrieval

文章檢索

首頁 >> 文章檢索 >> 往年索引

12 kV/4 000 A環(huán)保氣體絕緣開關(guān)設(shè)備散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

來源:電工電氣發(fā)布時(shí)間:2024-07-02 13:02 瀏覽次數(shù):189

12 kV/4 000 A環(huán)保氣體絕緣開關(guān)設(shè)備散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

梁利娟1,于盟1,許通2
(1 河南許繼開關(guān)電氣有限公司,河南 許昌 461000;
2 許繼德理施爾電氣有限公司,河南 許昌 461000)
 
    摘 要:由于環(huán)保氣體絕緣開關(guān)設(shè)備是完全密封的,其散熱工況極差,針對(duì) 12 kV/4 000 A 環(huán)保氣體絕緣開關(guān)設(shè)備研發(fā)中的熱傳遞與散熱問題,開發(fā)了一種組裝式斷路器。對(duì)斷路器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化,增大有效的散熱面積,同時(shí)優(yōu)化風(fēng)道與風(fēng)機(jī)布局來進(jìn)一步擴(kuò)大散熱面積,強(qiáng)化外部熱對(duì)流交換。試驗(yàn)結(jié)果表明,溫升值完全控制在標(biāo)準(zhǔn)要求的范圍內(nèi),開發(fā)的 12 kV/4 000 A 環(huán)保氣體絕緣開關(guān)設(shè)備滿足溫升標(biāo)準(zhǔn),確保了開關(guān)柜運(yùn)行的可靠性。
    關(guān)鍵詞: 環(huán)保氣體絕緣開關(guān)設(shè)備;熱傳遞;散熱面積;熱對(duì)流交換;溫升控制
    中圖分類號(hào):TM591     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B     文章編號(hào):1007-3175(2024)06-0054-05
 
Design of Heat Dissipation Structure for 12 kV/4 000 A Environmentally
Friendly Gas Insulated Switchgear
 
LIANG Li-juan1, YU Meng1, XU Tong2
(1 Henan XJ-Switching Electrical Co., Ltd, Xuchang 461000, China;
2 XJ Delishier Electric Co., Ltd, Xuchang 461000, China)
 
    Abstract: Due to the fact that environmentally friendly gas insulated switchgear was completely sealed, its heat dissipation conditions were extremely poor. An assembled circuit breaker was designed, which aimed at the problem of heat transfer and heat dissipation in the development of 12 kV/4 000 A environmentally friendly gas insulated switchgear. In this paper, the internal structure design of circuit breaker was optimized, heat dissipation area effectively was increased and air duct and fan layout was optimized, which further expanded the heat dissipation area and strengthened the external heat convection exchange. The test results show that the temperature rise is completely controlled within the standard requirements, and the developed 12 kV/4 000 A environmentally friendly gas insulated switchgear meets the temperature rise standards, ensuring the reliability of the switchgear operation.
    Key words: environmentally friendly gas insulated switchgear; heat transfer; heat dissipation area; heat convection exchange; temperature rise control
 
參考文獻(xiàn)
[1] 王廣先,馬赫然.12 kV 環(huán)保氣體絕緣開關(guān)柜的設(shè)計(jì)[J].電工電氣,2023(3) :60-65.
[2] 張交鎖. 中壓環(huán)保型氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的實(shí)現(xiàn)及關(guān)鍵技術(shù)[J]. 中國(guó)電業(yè)(技術(shù)版), 2014(6) :35-38.
[3] 陳晶華. 中壓環(huán)保型氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的設(shè)計(jì)[J]. 電氣技術(shù),2019,20(1) :106-108.
[4] 張國(guó)躍,朱志豪,費(fèi)翔,等. 新型 40.5 kV/2 500 A 干燥空氣絕緣充氣柜溫升控制研究[J] . 高壓電器,2023,59(9) :176-183.
[5] 趙婧,楊長(zhǎng)洲,徐敏,等.12 kV 干燥空氣氣體絕緣開關(guān)柜熱分析及優(yōu)化[J] . 廈門理工學(xué)院學(xué)報(bào),2018,26(5) :19-24.
[6] 蘭劍,馮英,李向陽,等. 干燥空氣、N2 和SF6 3 種氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜溫升性能的試驗(yàn)對(duì)比研究[J]. 高壓電器,2019,55(1) :64-71.
[7] 李威,張文明,吳西博,等.500 kV SF6 氣體絕緣電流互感器絕緣故障的分析[J] . 電力電容器與無功補(bǔ)償,2021,42(5) :54-59.
[8] 張俊民,高薈凱,馮昊. 三種絕緣氣體下開關(guān)設(shè)備的溫度場(chǎng)及流場(chǎng)對(duì)比與分析[J] . 電工技術(shù)學(xué)報(bào),2015,30(6) :155-161.
[9] 曹葉飛,朱曉東,譚燕. 大電流中壓交流氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J] . 高壓電器,2018,54(1) :200-206.
[10] 中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì). 高壓交流開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的共用技術(shù)要求:GB/T 11022—2020[S]. 北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2021 :39-44.
[11] 方大千. 高低壓電器速查速算手冊(cè)[M]. 北京:中國(guó)水利水電出版社,2004.
[12] 楊世銘,陶文銓. 傳熱學(xué)[M]. 北京:高等教育出版社,2007.
[13] 吳小忠,顧曉冬,鄔建剛,等. 氮?dú)饨^緣開關(guān)柜大電流溫升控制方法[J] . 電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào),2017,32(3) :92-99.
[14] 徐慧強(qiáng),李猛,楊鎮(zhèn)寧. 環(huán)保氣體絕緣開關(guān)設(shè)備溫升控制方法研究[J]. 機(jī)電工程技術(shù),2020,49(8) :66-69.
[15] 宋光華. 干燥空氣絕緣環(huán)網(wǎng)柜的技術(shù)特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 科技與創(chuàng)新,2021(11) :100-101.
[16] 吳小釗,鄭曉果,湯清雙,等. 一種真空斷路器的滅弧室散熱結(jié)構(gòu):CN109461620A[P].2019-03-12.
[17] 王冬.7 500 A 低壓開關(guān)柜主母線系統(tǒng)設(shè)計(jì)與銅排多物理場(chǎng)仿真分析[D]. 鎮(zhèn)江:江蘇大學(xué),2018.