王飞鸣,赵义松,刘松,林莘,李冰,徐建源.12 kV喷射式熔断器动力学特性分析*[J].电工技术,2023(1):19-23
12 kV喷射式熔断器动力学特性分析*
  
DOI：10.19768/j.cnki.dgjs.2023.01.006
中文关键词:  喷射式熔断器  动力学  Ansys workbench  有限元分析
英文关键词:
基金项目:
作者单位
王飞鸣 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 
赵义松 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 
刘松 沈阳工业大学电气工程学院 
林莘 沈阳工业大学电气工程学院 
李冰 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 
徐建源 沈阳工业大学电气工程学院 
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中文摘要:
      12 kV喷射式熔断器是10 kV配电网中最常用的一种短路保护开关，能在规定时间内切断电源以保护设备。熔断器在开断故障电流时，熔管内产生的高气压会对关键部件形成较大的冲击力，导致结构损坏、开断失败。建立12 kV喷射式熔断器多物理场耦合电弧数学模型，计算得到在开断额定短路电流12.5 kA时，不同电弧缩短杆尺寸的熔管内压强变化曲线。基于气流场计算结果，对熔断器进行三维瞬态动力学仿真，探明不同缩短杆对熔断器动力学特性的影响规律，综合分析结构整体应力分布，确定结构薄弱环节。研究结果表明：在12.5 kA电流开断条件下，随着电弧缩短杆长度变长，熔管内压强逐渐变小；在强大冲击力作用下，熔断器应力最大值主要集中在触头片、弹簧和下支撑件三个关键部件上，电弧缩短杆为150 mm时的应力分布优于其他两种情况。研究结果可为之后改进熔断器结构提供理论依据，尽量避免因熔断器自身结构问题而导致的停电问题和大面积跳闸。
英文摘要:
      
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