位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
基于Boltzmann方程的高温CO2及其混合气体绝缘特性研究
  • ISSN号:1001-1609
  • 期刊名称:《高压电器》
  • 时间:0
  • 分类:TM213[电气工程—电工理论与新技术;一般工业技术—材料科学与工程]
  • 作者机构:[1]西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,西安710049, [2]南方电网科学研究院有限责任公司直流输电技术国家重点实验室,广州510080
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划项目(973计划)(2015CB251002);国家自然科学基金(51521065,51577145);中央高校基本科研业务费专项资金;陕西省自然科学基金(2013JM-7010).
中文摘要:

CO2是高压断路器中常用SF6的一种极具潜力的替代气体。文中分别计算了CO2、CO2-O2、CO2-N2、CO2-CH4和CO2-H2等混合气体在不同混合比例、压力和温度(300~4 000 K)下的临界击穿强度(E/N)cr。通过Gibbs最小自由能方法,计算了气体组分,挑选混合气体中的主要粒子。以计算出的粒子组分为输入参数,通过二阶近似的Boltzmann方程,获得不同条件下CO2及其混合气体的临界击穿强度。计算结果表明,CO2-O2、CO2-CH4和CO2-H2会提升CO2的临界击穿强度。文中获得了高温条件下CO2及其混合气体的绝缘特性基础数据,为寻找SF6替代气体提供了理论依据。

英文摘要:

CO2 is a potential alternative for SF6 in the high voltage circuit breaker. In this paper, the critical re- duced electric field strength (E/N)Cr of CO2, CO2-O2, CO2-N2, CO2-CH4 and CO2-H2 at different mixing ratios, pressures and temperatures (300--4 000 K) have been calculated. The species composition of CO2 gas mixtures was calculated based on the Gibbs free energy minimizing to pick out the main species. Then the (E/N)Cr of CO2 gas mixtures at different conditions were derived by solving the two term approximation of Boltzmann equation. The re- suits indicate that the (E/N)= of CO2-O2, CO2-H2 and CO2-CH4 are higher than that of other mixture gases. The fun- damental data of the insulation properties of CO2 and its mixtures under high temperature are obtained,which pro- vides a theoretical basis for the search of substitute gases for SF6.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《高压电器》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:西安高压电器研究院有限公司
  • 主办单位:西安高压电器研究院有限公司
  • 主编:薛晔
  • 地址:西安市西二环北段18号
  • 邮编:710077
  • 邮箱:gydq@zgydq.com
  • 电话:029-84225621 84221958 84225626
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-1609
  • 国内统一刊号:ISSN:61-1127/TM
  • 邮发代号:52-36
  • 获奖情况:
  • 国家优秀科技期刊,机械工业优秀科技期刊,陕西省优秀科技期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:14425