基于電場分布的覆冰合成絕緣子結構特征研究.pdf

1、覆冰給電力系統(tǒng)安全運行造成極大的威脅。與傳統(tǒng)瓷、玻璃絕緣子相比，合成絕緣子具有重量輕、強度高、耐污性能高、運行維護方便等特點。越來越多的合成絕緣子在覆冰地區(qū)掛網(wǎng)運行，由于合成絕緣子傘裙及傘間距較小，覆冰對合成絕緣子的電場和電位分布的影響較大。因此本論文研究覆冰對合成絕緣子電場和電位分布的影響具有重要的學術價值和科學意義。 本論文利用漸進邊界條件，將覆冰合成絕緣子電場和電位分布無界域問題轉化為有界域問題來求解，通過有限元法求解覆冰

2、合成絕緣子沿面的電場和電位分布。應用FEMLAB軟件，對220kV覆冰合成絕緣子進行仿真并計算出覆冰以及出現(xiàn)電弧后的合成絕緣子電場和電位分布。 本論文建立了二維軸對稱電場計算模型。計算了在清潔合成絕緣子高壓端、接地端兩端安裝均壓環(huán)、未安裝均壓環(huán)以及只在高壓端安裝均壓環(huán)的電場和電位分布；對于220kV以上合成絕緣子，均壓環(huán)對改善合成絕緣子電場和電位分布有很好的作用；研究了覆冰橋接時冰棱的長度對覆冰合成絕緣子電場和電位分布的影響，以

3、及空氣間隙在覆冰合成絕緣子外沿所處的位置不同對電場和電位分布的影響。結果表明，合成絕緣子傘裙外沿的冰棱使覆冰合成絕緣子沿面的電場和電位分布極不均勻，冰棱中間空氣間隙位置的不同對覆冰合成絕緣子電場和電位分布的影響不同。冰棱上水膜的存在進一步加劇了覆冰合成絕緣子沿面的電場和電位分布畸變，所以濕冰時的閃絡電壓比干冰時的閃絡電壓低的多；通過改變計算模型中合成絕緣子大傘傘徑、傘間距，分析了覆冰合成絕緣子沿面電場和電位分布與大傘傘徑、傘間距的關系；