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GIS抗震性能仿真分析研究 被引量：4
1
作者 高洋 沈丰慧 《浙江电力》 2021年第12期103-110,共8页
以实体结构为原型建立某363 kV GIS(气体绝缘开关设备)的有限元模型,使用ANSYS Workbench软件并根据GB/T 13540—2009规范中响应频谱对该GIS进行了抗震分析,得出地震载荷组合工况下的仿真计算结果。对比分析套管支架结构降本增效(以下简... 以实体结构为原型建立某363 kV GIS(气体绝缘开关设备)的有限元模型,使用ANSYS Workbench软件并根据GB/T 13540—2009规范中响应频谱对该GIS进行了抗震分析,得出地震载荷组合工况下的仿真计算结果。对比分析套管支架结构降本增效(以下简称"降本")前整体GIS结构与套管支架结构降本后整体GIS结构的振动特性,得出套管支架结构降本前及降本后整体GIS的动力响应。结果表明:降本前与降本后的GIS结构均满足AG5(0.5 g)抗震水平要求,瓷套管顶部会产生较大位移,结构重心位置降低能提高整体结构固有频率,降低结构各主要部件应力值。套管支架应力降本前为220.4 MPa,降本后为195.02 MPa,降本后支架满足强度要求,有利于GIS长期安全运行。 展开更多
关键词 GIS 有限元分析 响应谱法 结构重心 抗震性能
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不同位置的金属微粒对GIS隔离开关电场的影响分析
2
作者 沈丰慧 高洋 陈宇 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期113-119,共7页
隔离开关作为GIS的重要组成部件,如果有金属微粒等异物存在,将对隔离开关的绝缘性能产生影响。因此,计算GIS隔离开关带金属微粒时的电场分布至关重要。文中采用三维有限元分析计算方法对隔离开关无金属微粒和不同位置带金属微粒两种工... 隔离开关作为GIS的重要组成部件,如果有金属微粒等异物存在,将对隔离开关的绝缘性能产生影响。因此,计算GIS隔离开关带金属微粒时的电场分布至关重要。文中采用三维有限元分析计算方法对隔离开关无金属微粒和不同位置带金属微粒两种工况进行了电场强度计算。对比计算结果可知,屏蔽罩表面附着金属微粒所产生的电场畸变最为严重,绝缘拉杆表面和SF6气体中的金属微粒也会大大增加场强值,导致隔离开关极易放电。基于电场分析所得的计算结果,文中对隔离开关的生产和安装提出了合理的建议。 展开更多
关键词 隔离开关 金属微粒 有限元法 电场强度
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252 kV环保型GIS双断口真空断路器并联电容的电场分析计算
3
作者 吴文海 吴晟玮 +4 位作者 沈丰慧 刘波 高洋 王瑶 赵俊卿 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期114-125,共12页
文中设计了两种新型252 kV环保型GIS双断口真空断路器均压结构形式,采用双断口真空灭弧室每断口并联一根电容或两根电容两种不同的均压方式,通过对不同均压方式计算电场值对比分析,得出了双断口真空断路器不同的均压方式对主要部件电场... 文中设计了两种新型252 kV环保型GIS双断口真空断路器均压结构形式,采用双断口真空灭弧室每断口并联一根电容或两根电容两种不同的均压方式,通过对不同均压方式计算电场值对比分析,得出了双断口真空断路器不同的均压方式对主要部件电场的影响规律。计算结果表明:真空灭弧室并联单根电容的均压方式只会减小断口间的不均匀系数,但是对屏蔽罩和触头的电场强度降低不明显,而两根单电容串联的均压方式不仅减小断口不均匀系数且降低了真空灭弧室内悬浮屏蔽罩之间的电位差值,使电位分布更均匀,降低屏蔽罩及触头场强值,相对于并联单电容的均压方式触头最大场强值降低了25.78%。 展开更多
关键词 真空灭弧室 悬浮电位 均压电容 电场强度
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罐式断路器抗震性能仿真分析及优化设计
4
作者 陈宇 高洋 +2 位作者 沈丰慧 许猛 刘耘彤 《湖南电力》 2024年第3期120-125,共6页
以某363 kV罐式断路器为研究对象,根据设计图纸构建三维实体模型,利用Ansys Workbench软件对模型施加抗震水平为AG5的地震响应谱进行有限元分析,得到地震荷载组合工况下的仿真计算结果,对断路器结构进行优化设计,并将结构优化前和优化... 以某363 kV罐式断路器为研究对象,根据设计图纸构建三维实体模型,利用Ansys Workbench软件对模型施加抗震水平为AG5的地震响应谱进行有限元分析,得到地震荷载组合工况下的仿真计算结果,对断路器结构进行优化设计,并将结构优化前和优化后的抗震性能进行对比分析。结果表明,优化后该断路器满足AG5水平下的抗震性能要求,加固支架有利于提高罐式断路器结构的固有频率;结构优化后各主要部件应力水平均有所降低,套管顶端的最大位移响应从90.072 mm降低为66.342 mm,有利于罐式断路器设备长期安全稳定运行。 展开更多
关键词 罐式断路器 抗震性能 有限元计算 响应谱 结构优化
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GIS运输振动与冲击分析研究
5
作者 陈宇 许猛 +3 位作者 高洋 沈丰慧 刘耘彤 刘东阳 《湖南电力》 2024年第4期126-131,共6页
以某126 kV GIS为研究对象,对其运输振动与冲击特性进行分析研究。首先建立GIS运输单元三维实体结构模型并进行合理的简化,使用ANSYS Workbench软件对GIS运输单元进行振动工况下带有预应力的模态分析与随机振动分析,得到固有频率和各部... 以某126 kV GIS为研究对象,对其运输振动与冲击特性进行分析研究。首先建立GIS运输单元三维实体结构模型并进行合理的简化,使用ANSYS Workbench软件对GIS运输单元进行振动工况下带有预应力的模态分析与随机振动分析,得到固有频率和各部件的机械强度。分析结果显示:各部件均满足机械强度要求,其中底座的最大等效应力为153.5 MPa,对应的安全系数最小为1.53;其次对GIS运输单元进行异常冲击工况下的试验及仿真分析。结果显示:在瞬时冲击加速度达到6.7 g时,GIS设备仍能保证性能完好,抗冲击性能高于产品要求(加速度值3 g)的标准。通过对GIS在振动工况和冲击工况下的分析研究,较全面地考核了GIS的运输性能,对确保GIS的运输安全具有非常重要的现实意义。 展开更多
关键词 GIS运输 有限元分析 振动与冲击 预应力 随机振动
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用于特高压直流的断路器开断小容性电流能力提升研究 被引量：2
6
作者 许猛 陈宇 +1 位作者 高洋 沈丰慧 《湖南电力》 2023年第6期144-150,共7页
为确保800 kV交流SF 6断路器开断特高压±800 kV和±1100 kV直流输电系统中滤波器组小容性电流的型式试验顺利通过,以及投运后产品的长期可靠运行,利用有限元法计算断路器不同条件下的电场强度和气体密度,得到原有断路器和三个... 为确保800 kV交流SF 6断路器开断特高压±800 kV和±1100 kV直流输电系统中滤波器组小容性电流的型式试验顺利通过,以及投运后产品的长期可靠运行,利用有限元法计算断路器不同条件下的电场强度和气体密度,得到原有断路器和三个优化方案的断路器介质强度及断路器分闸过程中介质强度最低点位置不受分闸速度和充气压力的影响的结论。结果表明,将现有断路器平均分闸速度提高5.7%,可以满足恢复电压峰值达到2100 kV的介质强度要求。试验顺利通过,开断过程无一次重击穿,证明采取的计算方法和优化方案有实际的指导意义。 展开更多
关键词 断路器 容性电流 气体密度 电场强度 介质强度
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带局放传感器的252 kV盆式绝缘子的电场计算与分析 被引量：2
7
作者 沈丰慧 王彩云 刘璐 《东北电力技术》 2022年第6期44-48,共5页
为检测气体绝缘全封闭组合电器(gas insulated switchgear,GIS)内局部放电(以下简称局放)特高频信号,需在盆式绝缘子中嵌入局放传感器,以252 kV盆式绝缘子为研究对象,采用有限元分析计算软件对盆式绝缘子不同位置带局放传感器的绝缘性... 为检测气体绝缘全封闭组合电器(gas insulated switchgear,GIS)内局部放电(以下简称局放)特高频信号,需在盆式绝缘子中嵌入局放传感器,以252 kV盆式绝缘子为研究对象,采用有限元分析计算软件对盆式绝缘子不同位置带局放传感器的绝缘性能进行分析计算,并与盆式绝缘子不带局放传感器的电场强度值进行了对比。计算结果表明,带局放传感器的盆式绝缘子可以有效降低其三交区电场强度,均匀母线内电场强度,与接地金属屏蔽环起到相同的作用。因此,252 kV盆式绝缘子嵌入局放传感器具有可行性。 展开更多
关键词 盆式绝缘子 绝缘性能 局放传感器
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1100kV GIS用伸缩节的设计及应用
8
作者 王彩云 沈丰慧 《电工电气》 2022年第5期62-65,共4页
气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)安装后由于环境温度的变化、通电时产生的温升、阳光的照射、风、早晚温差等原因,使壳体本身的温度发生变化而进行热伸缩,在工程方案设计中需合理设计具有温度补偿型伸缩节进行补偿。介绍了伸缩节的主要... 气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)安装后由于环境温度的变化、通电时产生的温升、阳光的照射、风、早晚温差等原因,使壳体本身的温度发生变化而进行热伸缩,在工程方案设计中需合理设计具有温度补偿型伸缩节进行补偿。介绍了伸缩节的主要形式及使用方法,对其性能特点、补偿计算及工程实际应用进行研究。研究结果表明,设计具有高性能的伸缩节结构是GIS安全可靠性的基础。 展开更多
关键词 气体绝缘金属封闭开关设备 伸缩节 温升 基础沉降 母线 补偿
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