沈阳工程学院 张昕冉 袁小华 许傲然

开关柜的正常的运行对配网的稳定供电起到极其重要的作用。开关柜中，空气主要由电子碰撞、热效应和光效应分解。本文利用连续性方程，动量守恒方程，能量守恒方程进行了气体流动特性的数值模拟。并运用ANSYS分析软件，模拟和分析了开关柜绝缘击穿过程中的气体扩散过程。根据模拟结果，当开关柜发生故障放电使空气分解，开关柜内压强几乎处处相同可得知，开关柜内气体产生的组分将可以扩散至检测点而被检测。

开关柜作为配电网中重要的构成部分，其正常运转对于配网系统的供电稳定性起着至关重要的作用。由文献可知大部分开关柜故障的主要原因是由局部放电引起的。

由于某些开关柜长期工作在高温、高压、湿润等顽劣的情况下，容易因绝缘老化而导致事故，当开关柜发生事故时，不仅可能导致线路上的其它重要仪器受到损害，更有可能导致大规模停电。总的来说，开关柜的运转状态，对配网系统意义重大。

局部放电故障会使开关柜中的绝缘材料及气体绝缘介质发生分解，并与开关柜内的少量O2发生一系列复杂的化学反应。由于此类故障会导致衍生气体的产生，若能及时有效的检测到故障气体，就能提早发现故障，防范于未然。此外，局部放电类型故障与产生的衍生气体具有一定的关联关系，通过检测衍生物的种类以及分析其含量变化规律，不仅能够推断出放电的类型，还能够对设备的绝缘状况做出有效评估。……