特高压直流分压器内部温度场结构优化设计

直流分压器是直流输电系统中不可缺少的主设备。目前直流阻容式分压器因结构和工作原理的原因,导致内部出现较大的温度梯度,影响了分压器的误差性能,同时增加了空心绝缘子发生污秽闪络的概率。针对±1 100 kV直流分压器的散热问题,文中进行了内部温度场的结构优化设计,同时在顶部增加散热结构,降低其温度梯度。最后利用Ansys Fluent软件对该结构设计进行温度场和热流场的仿真分析,结果表明:在27℃的环境温度下,与传统结构的直流分压器相比,在额定一次电流为2 m A,热流量为2.2 k W的情况下,其内部温度有明显的降低,最大温差可达到20 K。同时增加的散热翅片显著提高了分压器内部气体的循环流动,提高了散热的效率,优化后的结构满足散热的需求。