硅橡膠表面直流電弧特性及其影響因素研究.pdf

1、復(fù)合絕緣子的污閃具有偶然性和突發(fā)性，同時它本身具有的憎水性以及憎水性的自恢復(fù)能力，復(fù)合絕緣子的污穢閃絡(luò)特性及機(jī)理尚未達(dá)成共識。為了研究硅橡膠表面電弧特性，本文對高壓直流電場下硅橡膠表面水滴的動態(tài)行為、局部電弧的起始和發(fā)展過程以及局部電弧的伏安特性以及影響因素進(jìn)行了試驗研究。取得的主要研究成果如下：
　　硅橡膠表面分離的水滴在直流電場下會產(chǎn)生變形、拉長和振動現(xiàn)象，建立了水滴運(yùn)動的動力學(xué)模型，對水滴變形過程中的受力進(jìn)行了分析，結(jié)果表明

2、，水滴的變形是直流電場強(qiáng)度、水滴大小、水電導(dǎo)率和表面張力等因素共同作用的結(jié)果。不同憎水性等級硅橡膠表面水滴穩(wěn)定狀態(tài)有所不同，憎水性越強(qiáng)，水滴變形程度越小。
　　硅橡膠板表面分布有離散水珠時，電弧放電過程分為三個階段：水滴的運(yùn)動、產(chǎn)生局部電弧和電弧發(fā)展至閃絡(luò)。硅橡膠表面有分離水珠時的電場仿真結(jié)果表明，局部電弧起始的原因是分離水滴的在直流高壓電場下有變形拉長的現(xiàn)象，導(dǎo)致了電場的嚴(yán)重畸變，起始的條件是場強(qiáng)和電場畸變均大于臨界值，電弧發(fā)展

3、的原因是電弧根部的電擊穿而非熱擊穿。研究了憎水性等級、氣壓和水電導(dǎo)率對電弧起始和發(fā)展的影響，結(jié)果表明，憎水性越弱，氣壓越低，水電導(dǎo)率越高，電弧起始電壓越低，電弧容易產(chǎn)生和閃絡(luò)。低氣壓下，電弧會有飄弧現(xiàn)象，氣壓越低，飄弧越嚴(yán)重。電弧總是在場強(qiáng)最大的位置起始，它總是會沿著憎水性最薄弱的位置發(fā)展，低氣壓和高水滴電導(dǎo)率也會產(chǎn)生推動的作用。
　　利用三電極法，通過固定水滴和水帶的污穢濕潤方式測量了硅橡膠表面電弧的伏安特性，根據(jù)弧壓最小值原理