120kA脉冲电抗器在振荡放电电路中的电磁场分布优化

[目的]脉冲电抗器是失超保护系统振荡放电回路中的重要组成部分.在振荡放电回路中,利用脉冲电抗器与充电电容器振荡产生高脉冲电流,使流过真空断路器的电流反向以创建人工过零点,完成开关分断.但是在通入 120 kA电流的工况下,由于受到电磁力的作用,脉冲电抗器下方连接排会发生形变,造成设备损坏,大大降低辅助振荡过零回路的可靠性.因此需要对 120 kA脉冲电抗器进行电磁场分析,优化其周围电磁场分布.[方法]首先分析辅助振荡过零电路的换流过程,建立脉冲电抗器三维模型,引入磁场屏蔽百分比的概念.其次,通过使用有限元仿真软件计算了不同材料和形状的屏蔽板对脉冲电抗器电磁场分布的影响.分析了不同材料和形状对屏蔽百分比的影响,计算了不同形状下的涡流损耗.最后在结构模块中计算了不同屏蔽结构下的连接排形变程度.[结果]屏蔽板采用不同材料或结构对连接排受到的磁感应强度和电磁力有影响.[结论]圆形铝屏蔽板对脉冲电抗器电磁场分布的优化效果更好.该方法也为脉冲电抗器的电磁屏蔽设计奠定了基础.