【摘 要】
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动车组高压电器箱放置于车顶,内部集成了多种电气设备.但集成化的高压电器箱,使得箱内设备布局非常紧凑,可能造成某些设备金具表面电场集中,导致电晕放电.为分析动车组高压电器箱内部的电场分布情况,文中建立了高压电器箱的三维有限元模型.采用静电场和瞬态电场有限元方法,分别在额定工作电压和标准操作冲击电压下,计算了高压箱内的整体电场分布及其随时间的变化规律.为验证有限元仿真的准确性,进行了高压电器箱的电位测量试验.在额定工作电压下,测量了箱内高压隔离开关金具的悬浮电位;在操作过电压下,测量了箱外5个试验点处的电位.
【机 构】
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中国中车株洲电力机车有限公司电气设备分公司,湖南株洲 412005;国网安徽省电力有限公司合肥供电公司,合肥230061;西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室,陕西省智能电网重点实验
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动车组高压电器箱放置于车顶,内部集成了多种电气设备.但集成化的高压电器箱,使得箱内设备布局非常紧凑,可能造成某些设备金具表面电场集中,导致电晕放电.为分析动车组高压电器箱内部的电场分布情况,文中建立了高压电器箱的三维有限元模型.采用静电场和瞬态电场有限元方法,分别在额定工作电压和标准操作冲击电压下,计算了高压箱内的整体电场分布及其随时间的变化规律.为验证有限元仿真的准确性,进行了高压电器箱的电位测量试验.在额定工作电压下,测量了箱内高压隔离开关金具的悬浮电位;在操作过电压下,测量了箱外5个试验点处的电位.试验结果表明,在不同工况下,仿真计算和试验测量数据的相对误差不超过12.4%,建立的三维有限元仿真模型是合理有效的.文中的分析方法可为高压电器箱的研发及设计提供参考,并为后续的高压电器箱内部绝缘结构优化的仿真分析提供基础.
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