电工电能新技术

作者：王辰旭1， 李永华1， 彭志敏2

单位：1. 华北电力大学能源动力与机械工程学院， 河北 保定 071000；
\r\n2. 清华大学热能工程系， 北京 100084

关键词：高压开关柜, 有限元分析, 光纤光栅测温, 温度流场仿真

高压开关柜是火电机组重要的电力控制设备，其中无风机自然散热型开关柜长期连续运行，由于内部积灰和触头弹簧松弛，可能出现局部温度异常上升，存在安全隐患，因此对高压开关柜进行温度场分析尤为重要。本文采用SpaceClaim绘制宁夏某电厂6 kV自然散热高压开关柜模型，根据近似电阻值计算不同工况下的发热功率作为热源参数，导入Fluent有限元分析模块，对开关柜温度流场进行仿真分析，结果显示断路器回路温度最高，其次为触头温度，并且上柜器件温度比下柜温度高10 ℃左右。结合厂内安装的光纤光栅测温系统监测数据，对比温度场模拟结果，误差在10%以内，表明温度流场仿真结果具有现实意义。最后基于大电流高温度工况，加装轴流风机，模拟不同入口风速下柜内温度场，对改善柜内温度环境具有重要意义。

来源：2021年第11期

《电工电能新技术》期刊编辑部

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