低氣壓下覆冰絕緣子(長(zhǎng))串閃絡(luò)特性及直流放電模型研究.pdf

1、高海拔、污穢、覆冰綜合環(huán)境中的電氣外絕緣放電特性既是國(guó)內(nèi)外尚未解決的難題，也是我國(guó)“西電東送”、特高壓工程建設(shè)與電網(wǎng)發(fā)展面臨的關(guān)鍵技術(shù)問題。本文在國(guó)家自然科學(xué)基金和“西電東送”重大工程課題的支持下，在大型多功能人工氣候室系統(tǒng)地開展了在低氣壓、污穢、覆冰綜合條件下的典型瓷、玻璃和復(fù)合絕緣子長(zhǎng)串閃絡(luò)特性、放電過程及電弧特性研究，主要工作如下：
　　 ①通過大量的典型絕緣子長(zhǎng)串覆冰閃絡(luò)電壓試驗(yàn)，研究了平均閃絡(luò)電壓法和“U形曲線法”分別

2、獲得的覆冰絕緣子串平均閃絡(luò)電壓和最低閃絡(luò)電壓的概率分布，比較了平均閃絡(luò)電壓法、“U形曲線法”、50％耐受電壓法以及最大耐受電壓法等四種方法獲得的覆冰絕緣子串50％閃絡(luò)電壓試驗(yàn)結(jié)果，結(jié)果表明，平均閃絡(luò)電壓法與“U形曲線法”分別獲得的覆冰絕緣子串平均閃絡(luò)電壓和最低閃絡(luò)電壓服從正態(tài)分布，兩種試驗(yàn)方法得到的50％閃絡(luò)電壓比50％耐受電壓法所得結(jié)果分別高8.0％～9.8％和3.8％～5.9％。
　　 ②在大型多功能人工氣候室系統(tǒng)地開展了典

3、型直流瓷、玻璃和復(fù)合絕緣子直流冰閃特性研究，獲得了7種典型絕緣子在不同覆冰厚度、染污鹽密、串長(zhǎng)以及氣壓下的直流閃絡(luò)電壓，研究了直流絕緣子長(zhǎng)串受覆冰厚度、染污鹽密以及氣壓影響的閃絡(luò)電壓模型，提出了典型直流瓷、玻璃和復(fù)合絕緣子在高海拔、污穢、覆冰綜合作用下的直流冰閃電壓校正方法。
　　 ③通過對(duì)兩種典型傘型結(jié)構(gòu)的特高壓復(fù)合絕緣子的試驗(yàn)研究，對(duì)比分析了兩種特高壓復(fù)合絕緣子的直流及交流覆冰閃絡(luò)特性，計(jì)算得到了兩種復(fù)合絕緣子在交流與直流電

4、壓下的閃絡(luò)電壓受染污鹽密及氣壓影響的特征指數(shù)，得出直流電壓下50％閃絡(luò)電壓受鹽密影響程度比交流電壓下小，而受氣壓影響程度卻相反。
　　 ④通過大量試驗(yàn)，研究了XZP-210絕緣子串在Ⅰ串、Ⅱ串、Ⅴ串、倒Ⅴ串、“2+1”插花和“3+1”插花布置方式下的直流冰閃特性，得到了絕緣子串布置方式對(duì)其冰閃特性的影響規(guī)律。
　　 ⑤采用高速攝像機(jī)拍攝了低氣壓下XZP-210染污覆冰絕緣子串的直流放電過程，研究了染污鹽密及氣壓對(duì)染污覆冰

5、絕緣子串放電過程的影響，分析了兩種因素與飄弧現(xiàn)象的關(guān)系，提出了染污鹽密與氣壓影響下的直流臨界閃絡(luò)電流計(jì)算模型，得到了染污鹽密與氣壓特征指數(shù)，分析了低氣壓下覆冰絕緣子串直流電弧發(fā)展長(zhǎng)度、速度與放電時(shí)間的關(guān)系。
　　 ⑥設(shè)計(jì)了三角平板玻璃覆冰以及冰凌空氣間隙試驗(yàn)?zāi)Ｐ停ㄟ^試驗(yàn)研究了低氣壓下染污覆冰表面直流沿面電弧和冰凌空氣間隙的電弧伏安特性，研究了三角平板玻璃試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷氖Ｓ啾鶎拥刃П砻骐妼?dǎo)率與染污鹽密和覆冰水電導(dǎo)率的關(guān)系，建立了低氣