高壓母線槽作為電力傳輸中的重要設(shè)備,主要用于660V及以下的配電系統(tǒng)。目前常用的母線槽主要分為空氣絕緣型母線槽、密集型母線槽和耐火型母線槽等幾大類。其中主要靠空氣來(lái)絕緣和散熱的母線槽稱之為空氣絕緣型母線槽,它一般由矩形母線導(dǎo)體((A. B. C. N四線制或人B. C. N. PE五線制)、鋼質(zhì)外殼及絕緣支撐件組成。
溫度是影響母線槽運(yùn)行壽命的關(guān)鍵因素,不僅會(huì)加速絕緣老化,破壞絕緣,而且影響其工作性能和可靠性。專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)拇線槽(母線干線系統(tǒng))》規(guī)定,母線槽母排本體及母線槽連接處的溫升不超過(guò)60℃。目前對(duì)母線槽多物理場(chǎng)研究較少,國(guó)外有利用熱傳導(dǎo)模型和大空間自然對(duì)流邊界條件分析了密集型母線槽的溫度場(chǎng),但是對(duì)于空氣絕緣型母線槽其內(nèi)部空氣對(duì)流影晌不能忽略,因此本文研究了三相五線空氣至色寒型母線,并分析計(jì)算了故障以及母線間距對(duì)母線槽溫度場(chǎng)以及流場(chǎng)分布規(guī)律,研究了環(huán)境溫度對(duì)母線槽載荷容里的影響規(guī)律。
在實(shí)際運(yùn)行中如果負(fù)載不對(duì)稱時(shí),中性線會(huì)帶有電流,導(dǎo)致母線槽溫度場(chǎng)分布發(fā)生改變,因此本文也分析了母線單相短路時(shí)母線槽的物理場(chǎng)分布??梢园l(fā)現(xiàn),當(dāng)發(fā)生單相短路時(shí),母線槽溫升較正常情形下要變大42.93℃ ,溫升幅度達(dá)到12.21%,因?yàn)楫?dāng)發(fā)生線路短路時(shí)導(dǎo)致線路不對(duì)稱,A. B. C相電壓增大為線電壓,導(dǎo)致電流增大,母線發(fā)熱量增大。同時(shí)溫度出現(xiàn)點(diǎn)也發(fā)生改變,中性線溫度變高,這是因?yàn)樨?fù)載不對(duì)稱時(shí)中性線上出現(xiàn)電流,產(chǎn)生熱量。流速點(diǎn)出現(xiàn)點(diǎn)也發(fā)生改變,在C相母線與中性線之間,此處溫度高,流速快,因此在實(shí)際運(yùn)行中,應(yīng)防止電流過(guò)大,溫度持續(xù)升高,導(dǎo)致事故。