【摘 要】
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当高速列车在站点启动升弓时,车体本身处于静止状态,此时受电弓与接触网(简称弓网)之间发生空气击穿产生的电弧会定点长时烧蚀接触网导线材料,弓网电弧的热侵蚀作用会严重影响接触网导线的服役性能,严重时可导致接触网导线断线故障.因此,研究升弓过程中弓网电弧的燃弧过程中接触网导线的温度分布特性,对减轻弓网电弧对接触网导线的烧蚀,进而保证列车的安全稳定运行具有重要意义.运用COMSOL多物理场仿真软件电磁热层流四大模块,以弓网系统电弧燃弧MHD(magnetohydrodynamics)仿真模型为基础,建立二维轴对称
【机 构】
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中车青岛四方机车车辆股份有限公司,青岛 266000;西南交通大学电气工程学院,成都 611756
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当高速列车在站点启动升弓时,车体本身处于静止状态,此时受电弓与接触网(简称弓网)之间发生空气击穿产生的电弧会定点长时烧蚀接触网导线材料,弓网电弧的热侵蚀作用会严重影响接触网导线的服役性能,严重时可导致接触网导线断线故障.因此,研究升弓过程中弓网电弧的燃弧过程中接触网导线的温度分布特性,对减轻弓网电弧对接触网导线的烧蚀,进而保证列车的安全稳定运行具有重要意义.运用COMSOL多物理场仿真软件电磁热层流四大模块,以弓网系统电弧燃弧MHD(magnetohydrodynamics)仿真模型为基础,建立二维轴对称升弓电弧动态模型,并通过动网格技术模拟升弓燃弧过程.研究了速度对电弧特性以及接触网导线温度场的影响.仿真和实验结果发现:升弓过程弧长不断减小,电弧高温区域逐渐收缩;电弧弧压受升弓速度影响较大;升弓速度增加可以有效减少接触网导线的最高温度,同时也减小升弓燃弧时间,能够降低电弧热作用对接触线的材料侵蚀.
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