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测量仪表相关技术文章基于SolidWorks的开关柜模型的热传导结构

高压开关柜柜体封闭,负荷电流大,柜体内部散热性差,设备发热问题较为严重。而封闭式高压开关柜箱体的温度是其内部元件运行状态分析的主要依据。已有对柜内基于载流元件温度的故障检测研究,介绍了运用于开关柜的若干种测温方法及其优缺点。与蜡片变色测温的操作简单、准确度低相比,光纤光栅技术的准确性稳定性高、价格昂贵,推广难度大。介绍了非接触式的红外测温技术在开关柜故障检测中的应用,然而它无法直接监测到开关柜内部温度。

为了更好针对封闭开关柜的内部热故障精准运维,本文提出基于有限元的开关柜热场传导仿真。首先,通过三维绘图软件SolidWorks建立开关柜模型,再利用有限元方法对此模型温度场进行仿真分析,得到不同负载电流情况下开关柜柜体温度变化情况。之后,利用红外热成像仪对10 kV封闭内开关柜的柜体温度进行测量,将仿真温度与红外温度进行比较,验证模型的准确性,为开关柜故障诊断奠定基础。

1 基于SolidWorks的开关柜模型构建

1.1 KYN28-12开关柜结构

目前,在供电系统中,投入运行的开关柜主要是XGN型开关柜及KYN型开关柜。KYN型高压开关柜由于操作方便、载流量大、结构完善,已经成为高压开关柜的主流产品。本文就主要针对KYN28-12开关柜进行研究。

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