强制对流条件下大电流固体绝缘开关柜的温升建模仿真与试验
Abstract
自然对流条件下，大电流固体绝缘开关柜难以达到温升标准的要求，因此通常需要强制对流散热。为提高固体开关柜的电流等级及探索不同强制对流条件对柜内温升的影响规律，文中以某型12 kV、2 500 A的固体绝缘开关柜为研究对象，首先在有限元软件中建立电—热—流多物理场耦合模型，模拟了2 750 A电流（1.1倍额定值）下温升分布，并通过试验验证了仿真模型的准确性；进一步试验了3 150 A电流下的开关柜温升，发现无强制对流散热时，开关柜温升无法满足GB/T 11022—2020的要求；最后，选择在断路器室、电缆室内设置不同类型的风机，仿真分析了不同强制对流条件下的开关柜温升分布情况。仿真与试验结果表明：断路器室顶部轴流风机对于开关柜内部温升的影响不大；仅在电缆室底部设置一台横流风机对于改善柜内温升具有良好的效果，符合国家标准的温升要求；横流风机与轴流风机协同作用时的柜内温升与只设置一台横流风机的效果基本相同。选择在电缆室底部设置一台横流风机能够满足温升要求，且具有良好的节能效果和经济效益。
Fields of Study & Subjects
Thermal Analysis in Power Transmission
Heat Transfer and Numerical Methods
Heat Transfer and Optimization
Publication details
- Journal / source
- DOAJ (DOAJ: Directory of Open Access Journals)
- Publication date
- 1 January 2026
- Language
- ZH