开关柜内部故障电弧产生压力冲击的辐射模型

摘要

基于磁流体动力学法研究了开关柜内空气故障电弧的辐射模型。采用净辐射系数(NEC)法、半经验NEC和P1三个辐射模型,计算了密闭开关柜内部空气故障电弧的辐射传递过程和压力冲击效应。通过将三个模型计算的压力上升和试验结果进行比较,确定了适于故障电弧计算的辐射模型。重点分析了半经验NEC模型中重吸收层的起始温度边界对压力上升的影响。结果表明低温区域的重吸收效应严重影响故障电弧的能量输运,进而影响内部压力上升。和NEC模型相比,P1模型和半经验NEC由于考虑了重吸收效应更适合于故障电弧的压力计算。采用P1和0.7<α<0.83的半经验NEC模型(α为重吸收区域的起始温度边界的可调参数)所计算的压力上升更接近于试验结果。