液态金属故障限流器中镓铟锡电弧特性:数值模型与仿真分析

摘要

基于收缩效应的镓铟锡液态金属限流器能够有效地限制系统故障电流。在其限流过程中,镓铟锡金属会受热气化,同时电弧会在该金属气态介质中产生,有必要对该电弧特性进行研究。基于磁流体动力学理论,建立以镓铟锡金属蒸气为介质的镓铟锡金属蒸气电弧模型,对液态金属电弧由完全发展状态直至熄弧的整个收缩过程进行仿真,从而获得电弧收缩过程气流场、压力场、温度场等场量的分布和变化规律,并通过对电弧气流场和温度场的分析,研究电弧对电极的侵蚀原因。这为进一步研究限流器中金属蒸气电弧动态发展的物理过程打下了基础。