顆粒荷電對絕緣子積污特性影響的數(shù)值模擬研究.pdf

1、大氣中污穢顆粒在近輸電線路的離子流場中荷電會影響絕緣子周圍的電場分布，進(jìn)而改變顆粒的運(yùn)動軌跡，影響絕緣子表面的積污狀況。因此，有必要研究污穢顆粒荷電對絕緣子積污特性和沿面電場的影響。
　　本文概述了污穢顆粒主要的荷電機(jī)理，利用COMSOL對瓷三傘及復(fù)合絕緣子在顆粒不同荷電方式下風(fēng)洞積污特性進(jìn)行了數(shù)值模擬，將積污量的模擬與試驗結(jié)果進(jìn)行了對比分析，以驗證數(shù)值模擬方法的合理性，并探究顆粒相對合理的荷電方式。籍此，對弱風(fēng)和微風(fēng)環(huán)境110k

2、V直、交流輸電線路中，瓷三傘絕緣子的自然積污特性進(jìn)行了數(shù)值模擬，比較了不同風(fēng)速和粒徑下顆粒所受流體曳力、電場力和重力的力比，分析了風(fēng)速、粒徑和污穢濃度等因素對自然積污特性的影響；對清潔和污染環(huán)境中瓷三傘絕緣子沿面電場的數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行對比，探究了顆粒在荷電情況下粒徑、數(shù)量、荷質(zhì)比、極性等因素對該絕緣子沿面電場的影響。
　　結(jié)果表明：1）本文所采用的數(shù)值模擬方法是合理的，顆?！鞍幢壤焙呻姺绞较鄬Χ愿吆侠硇浴?）直、交流電壓作用

3、下，隨風(fēng)速的增大，絕緣子表面整體積污量先增后減；隨污穢濃度增加，積污量均增加且增速減緩，直流時增速大于交流。3）弱風(fēng)（0.5~2m/s風(fēng)速）時，直流電壓作用下，積污量隨粒徑增大而增加，交流電壓作用下，先增后減；微風(fēng)（3~5m/s風(fēng)速）時，直、交流電壓作用下，均隨粒徑增大而增加。4）傘裙幾何形狀影響絕緣子沿面電勢和場強(qiáng)分布，其曲線拐點對應(yīng)絕緣子表面的特征拐點；各傘裙沿面電勢和場強(qiáng)曲線在清潔和污染環(huán)境中差異較大。5）傘群場強(qiáng)最大值點發(fā)生位置