福州大学电气与自动化学院
Published:2025
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[J]. 2025, (9): 3958-3967.
DOI:
[J]. 2025, (9): 3958-3967. DOI: 10.13335/j.1000-3673.pst.2024.1030.
气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear
GIS)触头处的接触不良会引起局部过热,造成其内部绝缘气体SF
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产生可用于故障检测的特征分解气体,准确把握特征分解气体在GIS设备内部的形成和扩散规律,有助于优化传感器布局,提升缺陷检测的灵敏度。为此,该文在分析SF
气体热分解机理的基础上,构建了加载气体组分传输理论的热-流多物理场耦合数值计算模型,得出CO、HF、H
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S和SO
特征分解气体在GIS间隔腔体内部的时空分布,揭示其扩散规律并提出气体采样布局优化措施。搭建过热性故障模拟实验平台与物理模型进行对比,两者结果在低浓度有较好的一致性,在高浓度CO和H
S气体出现了最大约为10%的偏差。结果表明:4种特征分解气体在腔内的扩散路径基本相同,扩散路径为:故障点-屏蔽罩开口-内腔上壁面-左右侧法兰盘;扩散速率有明显差异:HF气体扩散速率最快,H
S和CO气体扩散速率次之,SO
气体扩散速度最慢。气体采样点布置于屏蔽罩热流偏转空间时检测效果最佳。
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