为了有效地防止输电线路雷击跳闸,研究了一种主动、快速截断电弧的爆轰气流灭弧防雷装置,该装置并联安装在绝缘子两端,当发生雷击时,上下电极之间产生工频电弧,同时信号采集装置采集到雷电脉冲,雷电脉冲触发灭弧能量团爆炸产生的爆轰气流熄灭电弧。通过运用软件AUTODYN仿真分析得到近似理想状态下爆轰气流灭弧防雷装置在0.08 ms以内熄灭电弧;搭建试验电路进行灭弧试验,用摄像机观测得出爆轰气流灭弧时间为0.4 ms。仿真与试验得出的灭弧时间都小于继电保护动作的时间,从而说明爆轰气流灭弧装置具有良好的熄弧特性。 高电压技术2016,42(11)AUTODYN软件对熄弧过程进行仿真分析，并进行灭弧试验，对比分析电弧熄灭时间均小于继电保护动作时间，从而说明爆轰气流灭弧装置具有良好的熄弧特性。1灭弧装置的工作原理灭弧装置结构图如图1所示。当发生雷击时， 本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name通过有效的绝缘配合，电弧将定向进入灭弧筒中，爆轰气流耦合电弧-电动折弯机数控钢管滚圆机滚弧机张家港电动滚圆机滚弧机此时电弧已被压缩，电弧能量减弱，同时信号采集装置采集到雷电脉冲，雷电脉冲触发灭弧能量团爆炸产生的爆轰气流作用于电弧并且整个灭弧筒内壁都是刚性的，所以爆轰气流的能量将会沿着灭弧筒的轨道完全作用于电弧，将电弧长度进行拉伸、加速电弧等离子体去游离作用使其熄灭，从而保护绝缘子，并防止跳闸和事故发生。2爆轰气流与电弧等离子体耦合过程仿真分析2.1几何模型与有限元模型图2为灭弧通道、电极与气流发生器的几何模型与位置分布；图3为灭弧通道、电极、电弧与气流发生器的几何模型与位置分布；图4为灭弧通道、电极与空气域的几何模型与位置分布；图5为灭弧通道、电极与空气域的有限元网格模型。2.2材料材料包含刚性的陶瓷、电极、空气、炸药材料与假设带有一定能力的电弧材料。2.3载荷边界条件将陶瓷筒固定在空间，并将空气域的外边界作为载荷边界条件。图6为0.029~0.080ms各时刻的压力云图。在0.029ms之间，气体发生器动作使得灭弧通道内开始产生高速气流。从图中可以看出在0.029~0.057ms时刻之间，爆轰气流都是沿着轴向方向能量全部作用于电弧，此时电弧被拉长、变形，能量减弱。在t=0.074ms时，电弧被爆轰气流冲到出口处。当t=0.080ms时，电弧已经完全被冲出灭弧筒，电弧形成断点，能量得不到补给，电弧熄灭，没有重燃。由于灭弧筒内是个半封闭空间，爆轰气流能量基本集中在轴向并作用于电弧，增大了气流与电弧爆轰气流耦合电弧-电动折弯机数控钢管滚圆机滚弧机张家港电动滚圆机滚弧机 本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name