Тема выпускной работы: «Модернизация автогенерирующего дугогасительного устройства 220 кВ, 31,5 кА, СО2».Работа посвящена исследованию параметров, влияющих на отключающую способность дугогасительного устройства, и модернизация проточной части автогенерирующего дугогасительного устройства 220кВ, 31,5кА, СО2.Задачи, решённые в ходе выполнения работы:Изучение математических моделей для расчета транспортных и термодинамических свойств плазмы в зависимости от температуры и моделей для оценки отключающей способности дугогасительного устройства.Расчет свойств плазмы СО2+ СF4 и анализ влияния примеси СF4 на дугогасящие свойства рабочего газа.Исследование взаимодействия выключателя 220кВ, 31,5кА с сетью.Анализ отключающей способности автогенерирующего дугогасительного устройства с учетом влияния примеси СF4 в СО2.На основе метода Чепмэна-Энскога проведены расчёты, позволяющие оценить влияния примеси СF4 в СО2 на отключающую способность модернизированного автогенерирующего дугогасительного устройства. Для анализа отключающей способности использовались уравнения магнитной газовой динамики.В результате данной работы исследовано взаимодействие выключателя 220кВ, 31,5кА с сетью. Проведены исследования влияния автогенерации на отключающую способность дугогасительного устройства с ,СО2. Показана возможность замены SF6 на СО2 в высоковольтном выключателе 220кВ, 31,5кА при использовании модернизированного дугогасительного устройства, проведён анализ его отключающей способности.

The theme of this work is: "Modernization of theauto-puffer high-voltage circuit-breaker with heating volume 220kV; 31,5 kA, CO2.".This work is devoted to the study of the parameters that affect the breaking capacity of the arcing device, and the modernization of the flow path of the auto-puffing circuit breaker 220kV, 31.5kA, CO2.Tasks solved in the work:1. Study of mathematical models for calculating the transport and thermodynamic properties of plasma depending on temperature and models for estimating the breaking capacity of an arcing device.2. Calculation of the properties of CO2 + CF4 plasma and analysis of the effect of CF4 impurities on the arc-quenching properties of the working gas.3. Study of the interaction of the breaker 220 kV, 31.5 kA with the network.4. Analysis of the breaking capacity of the auto-puffer circuit-breaker with heating volume take into account the influence of the CF4 impurity in CO2.Based on the Chapman-Enskog method, calculations were carried out to assess the effect of CF4 impurities in CO2 on the breaking capacity of a modernized auto-puffer circuit-breaker with heating volume. The equations of magnitohydrodynamics were used to analyze the breaking capacity.As a result of this work, the interaction of the 220kV, 31.5kA circuit breaker with the network was investigated. Studies of the effect of self-generation on the breaking capacity of arc extinguish device with heating volume with working gas CO2 have been carried out. The possibility of replacing SF6 gas with CO2 in a high-voltage circuit breaker 220 kV, 31.5 kA using a modernized arc extinguishing device is shown, and an analysis of its breaking capacity is carried out.

• ВВЕДЕНИЕ
• 1. КОНСТРУКЦИИ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ
  • 1.1 Современные газовые высоковольтные выключатели 220кВ, 31,5кА
  • 1.2. Современные высоковольтные CO2 выключатели
  • 1.3. Автогенерирующее дугогасительное устройство
  • 1.4. Постановка задачи
  • Выводы
• 2. АНАЛИЗ СВОЙСТВ ДУГОГАСЯЩЕГО ГАЗА В АВТОГЕНЕРИРУЮЩЕМ ДУГОГАСИТЕЛЬНОМ УСТРОЙСТВЕ
  • 2.1. Анализ возможностей использования альтернативных газов в качестве дугогасящей среды
• 2.2 Экспериментальное исследование отключающей способности автогенерирующего CO2 дугогасительного устройства
• 2.3. Анализ термодинамических свойств CO2 и смеси CO2+CF4
• 2.4. Анализ транспортных свойств CO2 и смеси CO2+CF4
• 3. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ 220 кВ, 31,5 кА С СЕТЬЮ
• 3.1 Анализ ПВН при КЗ 100%
  • Выводы
• 4. АНАЛИЗ ОТКЛЮЧАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ АВТОГЕНЕРИРУЮЩЕГО ДУГОГАСИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА С CO2-ИЗОЛЯЦИЕЙ
  • 4.1 Расчет геометрических параметров ДУ
  • 4.2. Построение геометрии в Comsol Multiphysics
  • 4.3. Анализ динамических характеристик в камере сжатия и камере автогенерации
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ