عنوان پایان‌نامه
شبیه سازی رفتار قوس الکتریکی در کلیدهای گازی SF۶
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده برق و کامپیوتر شماره ثبت: E1848;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 47928
- تاریخ دفاع
- ۱۵ اسفند ۱۳۸۹
- دانشجو
- مهدی خانعلی
- چکیده
- با توجه به اهمیت و گسترش روز افزون کلید¬های قدرت و تابلوهای برق در صنعت و نیاز به تامین امنیت نیروی انسانی و محیط های صنعتی، پروژه¬ای به عنوان پایا نامه تعریف شد تا به بررسی قوس الکتریکی در این تجهیزات و اثرات ناشی از آن بپردازد. در این پایان نامه به طور خاص بر روی کلیدهای سلف بلاست تمرکز شده و پروفایل دقیق کمیات مکانیکی و الکترومغناطیسی درون کلید از طریق شبیه سازی قوس الکتریکی در کلید SF6 با در نظر گرفتن هندسه¬ی کامل محفظه¬ی قطع به دست آمده است. تجهیز آزاد کننده فشار در کلید¬های قدرت برای جلوگیری از انفجار کلید و صدمه زدن آن به محیط اطراف باید طوری طراحی شود که در مواردی که قوس الکتریکی خاموش نشدنی است عمل کرده و از انفجار کلید جلوگیری کند. از طرفی دیگر بسیار مهم است که این تجهیز در حالت عملکرد عادی کلید و در حین فرایند قطع عمل نکند. در این راستا و برای به دست آوردن این حد میانه پروفایل فشار و موج ضربه در حالات مختلف محاسبه شده است. این مساله با ترکیب معادلات دینامیک سیالات و الکترومغناطیس در محدوده¬ی قوس الکتریکی و استفاده از معادلات دینامیک سیالات به تنهایی در محیط اطراف، حل شده است. در این پایان نامه همچنین هندسه¬ی دقیق، ابعاد عملی، خصوصیات واقعی مواد به کار رفته و الگو¬های تابشی کارآمد به کار گرفته شده¬اند.
- Abstract
- Distribution of different mechanical and electromagnetical parameters are obtained via simulation of electrical arc in SF6 circuit breaker, considering exact geometry of whole interruption chamber and discovering pressure profile and shock wave propagation curves. To prevent circuit breaker explosion and its side damages, pressure relief equipment on one hand must operate in cases of inextinguishable arcs, e.g. when an open circuit breaker is imposed to very high lightning over-voltages, on the other hand it is not supposed to function during the short circuit current interruption process. For this purpose, pressure variation pattern and pressure wave must be recognized in regard of reaching proper function. Thus the main point is finding pattern in both cases and designing the equipment for proper function at both of them. This problem is solved by combining fluid dynamic and electromagnetic equations in arc column and fluid dynamic in surrounding area and assessing the impact of produced pressures and shock waves on the deformation / explosion of the pressure relief device. One of the advantages of this investigation is applying real geometry and specific dimensions of circuit breaker arrangement as well as considering practically used materials.
