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1、復(fù)合絕緣子在我國(guó)20多年的使用歷史表明,與瓷和玻璃絕緣子相比,其防污閃性能優(yōu)異,但防冰閃性能較差。覆冰復(fù)合絕緣子閃絡(luò)過(guò)程非常復(fù)雜,閃絡(luò)電壓與絕緣子周圍的電場(chǎng)和電位分布密切相關(guān),因此從覆冰復(fù)合絕緣子的電場(chǎng)特性分析其閃絡(luò)機(jī)理一直是研究者研究的重中之重。傘裙結(jié)構(gòu)是影響其冰閃電壓的重要因素,因此研究傘裙結(jié)構(gòu)對(duì)電場(chǎng)特性的影響,找出電場(chǎng)特性最優(yōu)的傘裙結(jié)構(gòu),對(duì)提高復(fù)合絕緣子冰閃電壓意義重大。
在以往對(duì)覆冰復(fù)合絕緣子傘裙結(jié)構(gòu)優(yōu)化的研究中,
2、研究者們并未考慮帶電覆冰與不帶電覆冰的差別,且多數(shù)考慮的是最壞的情況,即針對(duì)雨凇覆冰時(shí)冰棱長(zhǎng)度增加到超過(guò)傘間距的三分之二:甚至橋接所有傘裙時(shí)進(jìn)行靜態(tài)分析,此時(shí)覆冰絕緣子周圍電場(chǎng)畸變最嚴(yán)重。但是實(shí)際運(yùn)行中的復(fù)合絕緣子的覆冰屬于帶電覆冰,其高壓端傘裙上的冰棱一般不橋接。此外,電場(chǎng)對(duì)覆冰增長(zhǎng)速度、形態(tài)、重量、密度等都有很大影響,因此,對(duì)復(fù)合絕緣子帶電覆冰試驗(yàn)及計(jì)算更加接近實(shí)際情況。本文針對(duì)對(duì)電力系統(tǒng)危害最大的雨凇覆冰,模擬實(shí)際輸電線路運(yùn)行中的
3、復(fù)合絕緣子覆冰情況,對(duì)幾種不同傘裙結(jié)構(gòu)的35kV和110kV防冰型復(fù)合絕緣子進(jìn)行了不帶電和帶運(yùn)行電壓覆冰試驗(yàn)。
文章根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)建立絕緣子覆冰模型,對(duì)其電場(chǎng)特性進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果相吻合。試驗(yàn)與計(jì)算得到的主要結(jié)論有:
①在相同電氣條件下的覆冰重量與傘裙結(jié)構(gòu)、帶電與否以及覆冰水電導(dǎo)率都有關(guān)系,且覆冰量隨著爬高比(CF系數(shù))的增加而增加;
②基于減少覆冰的基本目的,提出了表征其傘裙結(jié)構(gòu)優(yōu)劣的
4、特征參數(shù)k1、k2、k3,即優(yōu)化傘裙結(jié)構(gòu)可采用優(yōu)化:傘裙結(jié)構(gòu)特征參數(shù)實(shí)現(xiàn),并通過(guò)計(jì)算得到了k1、k2、k3以及CF系數(shù)的最優(yōu)取值;
③傘裙結(jié)構(gòu)對(duì)間隙平均場(chǎng)強(qiáng)Eav影響很大,Eav越小,絕緣子閃絡(luò)電壓越高;
④文章根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果及電場(chǎng)的計(jì)算,對(duì)35 kV和110 kV的絕緣子傘裙結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行了優(yōu)化。仿真分析表明:通過(guò)適當(dāng)選取小(中)傘傘徑,保證合適的大(中)小傘徑差、適當(dāng)選取大傘數(shù)量、合理調(diào)整高壓端大傘間距等措施
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