【摘 要】
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电力电缆隧道火灾已经成为威胁城市电网安全的重要问题.为探究电缆隧道火灾的致灾机理,提出了一种研究电缆电气故障引发隧道火灾的动态仿真方法.首先,根据电缆内部电弧故障实验结果建立电缆接地电弧的数学模型;然后,采用电缆单相电弧接地故障的平均功率和电缆燃烧的单位面积热释放速率组成火源模型;最后,以典型电缆隧道为例进行火灾动态仿真和火灾风险评估.仿真结果表明,电弧故障发生14.4 s后电缆被引燃,故障电缆同侧向上50 cm范围内的电缆处于高火灾风险,故障电缆同侧向上50～75 cm范围内敷设的电缆处于中等火灾风险,
【机 构】
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西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,西安710049;国网陕西省电力公司西安供电公司,西安710199
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电力电缆隧道火灾已经成为威胁城市电网安全的重要问题.为探究电缆隧道火灾的致灾机理,提出了一种研究电缆电气故障引发隧道火灾的动态仿真方法.首先,根据电缆内部电弧故障实验结果建立电缆接地电弧的数学模型;然后,采用电缆单相电弧接地故障的平均功率和电缆燃烧的单位面积热释放速率组成火源模型;最后,以典型电缆隧道为例进行火灾动态仿真和火灾风险评估.仿真结果表明,电弧故障发生14.4 s后电缆被引燃,故障电缆同侧向上50 cm范围内的电缆处于高火灾风险,故障电缆同侧向上50～75 cm范围内敷设的电缆处于中等火灾风险,隧道内的其他电缆处于低火灾风险.研究结果可为电缆隧道的火灾防范与安全运维提供理论支撑.
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以双输出三电平移相全桥变换器为研究对象,首先介绍了拓扑结构和调制方式.其次,结合开关函数分析了全桥逆变单元的换流过程,研究发现死区时间导致原边电压出现跌落,原边电压跌落引起总谐波系数增大,增大变压器漏感可以消除原边电压跌落.然后,推导了变压器漏感与原边电压跌落时间、副边占空比丢失时间和移相占空比的数学关系,漏感的最佳取值为消除电压跌落对应的最小漏感值.最后,利用样机进行了实验验证,实验结果证明了理论分析的正确性.
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