風(fēng)沙環(huán)境下絕緣沿面放電特性研究.pdf

1、國內(nèi)外學(xué)者均觀測(cè)到沙塵過境地帶的強(qiáng)電場(chǎng)和電火花及對(duì)無線電干擾信號(hào)的現(xiàn)象。這是由于氣流運(yùn)動(dòng)中不同粒徑的沙粒碰撞摩擦帶上異性電荷。這些帶電沙粒形成的空間電荷區(qū)對(duì)輸電線路相間和導(dǎo)線對(duì)桿塔的空氣間隙以及絕緣子表面放電特性產(chǎn)生影響。我國曾發(fā)生過由于揚(yáng)沙及沙塵暴天氣而導(dǎo)致電力系統(tǒng)的停電事故，國外也有因沙塵暴引起的外絕緣閃絡(luò)報(bào)道。北方的沙塵天氣向西南地區(qū)蔓延，使四川、重慶及三峽庫區(qū)和與黔、湘相連的廣大地區(qū)被塵霧和細(xì)雨籠罩，絕緣沿面有沙粒沉積、濕度大、

2、風(fēng)速小的情況。因此研究在沙塵天氣下電力系統(tǒng)外絕緣電氣特性，可為沙塵天氣頻發(fā)區(qū)的電力系統(tǒng)的外絕緣設(shè)計(jì)和安全運(yùn)行提供理論依據(jù)。
　　 本文在參閱相關(guān)文獻(xiàn)和已有研究成果的基礎(chǔ)上，以平板模型和真型絕緣子為研究對(duì)象，采用試驗(yàn)研究和理論分析相結(jié)合的方法，研究沙塵對(duì)平板模型和絕緣子對(duì)交、直流閃絡(luò)特性的影響規(guī)律。
　　 通過大量的試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：直流電壓作用下，平板模型的沙閃絡(luò)特性存在極性效應(yīng)。平板模型沿面直流負(fù)極性閃絡(luò)電壓隨風(fēng)速的增大而

3、升高，有沙塵時(shí)閃絡(luò)電壓比無沙塵時(shí)低；有沙塵時(shí)直流正極性閃絡(luò)電壓比無沙塵時(shí)高。平板表面沉積干沙粒時(shí)，隨著沙粒沉積密度增加，交流和直流負(fù)極性閃絡(luò)電壓存在極小值，直流正極性沙閃絡(luò)電壓存在極大值。平板模型的直流沙閃絡(luò)電壓隨沙粒含水量的增大而降低，沙粒濕潤沿面閃絡(luò)電壓較干沙時(shí)的沙閃絡(luò)電壓降低52.34％。荷電沙粒的電荷量在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，沿面沙閃絡(luò)電壓沒有顯著的變化。沙粒粒徑在100-350μm之間變化時(shí)對(duì)平板模型的沿面沙閃絡(luò)電壓影響極小。

4、r>　　 XP-70瓷絕緣子和FXBW4-10/70復(fù)合絕緣子的交流閃絡(luò)電壓隨風(fēng)速的增大而升高。絕緣子上表面沉積干沙塵時(shí)，XP-70瓷絕緣子和FXBW4-10/70復(fù)合絕緣子的交流沙閃絡(luò)電壓與絕緣子的干閃絡(luò)電壓相比略有下降；而沉積濕沙塵時(shí)，兩者的沙閃絡(luò)電壓分別低于沉積干沙時(shí)閃絡(luò)電壓的16.13％和10.26％，
　　 利用高速攝像機(jī)拍攝了平板模型和真型絕緣子在風(fēng)沙環(huán)境中以及沙粒沉積時(shí)的閃絡(luò)過程。直流電壓下，干沙粒時(shí)在平板邊緣處