摘要：随着电容器单元容量的逐渐增大,电容器内熔丝的温升也在逐步提高,为了防止绝缘油在内熔丝的高温作用下出现加速老化,因此在设计时有必要对其温升进行计算和校核。论文针对高压全膜电容器内熔丝温升计算方法开展研究。鉴于电容器内部结构复杂,因此分两步对内熔丝温度进行仿真分析。首先在对电容器内部结构进行简化和等效的基础上,建立了不包含内熔丝的电容器单元温度场仿真模型,对电容器内部元件的温度场进行了仿真分析,然后利用计算结果作为边界条件,建立了包含内熔丝的电容器局部温度场仿真模型,从而最终得到内熔丝的温升结果。论文以特高压交流工程用高压并联电容器为例进行了计算,对最严酷工况下内熔丝的温度进行了校核,结果表明内熔丝最高温度为74.056℃,满足要求。相关研究结果可以用于指导高压全膜电容器内熔丝的结构设计。

摘要：在设计高压电容器单元时,为了防止温度过高而引起薄膜电容鼓胀、击穿乃至爆炸等危险情况,有必要对其温升进行计算和校核。针对变电站补偿无功所使用的高压全膜电容器组,根据其几何结构与材料参数,设计一种包括热仿真边界条件的热学仿真模型,使用基于有限元方法的瞬态热仿真软件模块进行求解,得到电容器在热稳定状态下的整体温度云图;同时根据仿真结果,进一步分析3台电力电容器共同工作时的温度场分布;最后通过实验验证,研究对比电容器在额定工况下的内外部温度云图。仿真结果表明:电容器外部温度由头部至尾部呈上升后逐渐下降趋势,离底部约三分之一处温度最高,外壳底部温度略高于顶部;3台电容器同时工作时,外壳最高温度高出单台工作下外壁最高温度1.79℃。仿真与实验结果对比证明了建模方法的有效性。