复合绝缘子污闪动态发展过程与影响因素研究

发布时间：2023-04-08 05:52

　　复合绝缘子因其轻便、抗振性强、污闪电压高、经济性良好等优点在电力行业得到广泛应用。但随着全球大气环境的恶化,其表面积污不断增多,由复合绝缘子污闪造成的电力系统事故也时有发生。绝缘子表面积累污秽后,在一定条件下将会形成干区,干区闪络形成局部电弧,局部电弧桥接为长弧直至贯穿整个绝缘子表面,引起闪络发生,因此对不同污秽条件下沿面电弧形成过程及关键参数进行研究有重要的工程实际意义。本文基于FZSW-10/4复合支柱绝缘子展开研究,进行人工污秽试验,记录绝缘子发生污闪的全过程;对比分析不同污秽等级下的盐密值对绝缘子起晕电压与闪络电压的影响。试验结果表明:绝缘子发生污闪时最早产生局部电弧的位置是靠近高压端金具侧的立柱;根据试验现象可将污闪放电发展过程分为局部电弧产生、桥接和沿面闪络三个阶段;起晕电压和闪络电压与不同盐密之间符合幂函数规律,且当盐密值大于0.10mg/cm²时,其对起晕、闪络电压的影响效果明显减弱。基于奥本斯诺污闪放电基础模型和气体动力学(MHD)理论,建立复合绝缘子污闪电弧动态发展模型,根据人工污秽试验条件确定仿真参数,采用COMSOL多物理场耦合模块进行数值...

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
        1.1.1 课题研究背景
        1.1.2 课题研究目的及意义
    1.2 绝缘子产品国内外发展现状
    1.3 绝缘子污闪研究国内外发展现状
        1.3.1 绝缘子污闪试验研究
        1.3.2 绝缘子污闪仿真研究
    1.4 本文研究的主要内容
第2章 绝缘子污闪机理及模型建立
    2.1 绝缘子污闪机理和发展过程
        2.1.1 绝缘子污闪机理
        2.1.2 绝缘子污闪发展过程
    2.2 绝缘子污闪奥本斯诺模型
    2.3 绝缘子污闪放电干区数学模型及边界条件设定
        2.3.1 数学方程
        2.3.2 边界条件
    2.4 本章小结
第3章 绝缘子人工污秽试验
    3.1 试品
    3.2 试验原理及试验设备参数
        3.2.1 试验原理
        3.2.2 试验设备参数
    3.3 试验准备与试验步骤
        3.3.1 试验准备工作
        3.3.2 试验步骤
    3.4 污闪电弧发展过程及结果分析
        3.4.1 污闪电弧发展过程
        3.4.2 试验结果分析
    3.5 本章小结
第4章 绝缘子污闪动态发展过程的仿真分析
    4.1 复合绝缘子仿真模型的建立
        4.1.1 仿真模型
        4.1.2 仿真参数
    4.2 仿真结果分析
        4.2.1 污闪电弧动态发展过程中温度场分布
        4.2.2 污闪电弧动态发展过程中电场分布
        4.2.3 污闪电弧动态发展过程中电流密度分布
    4.3 本章小结
第5章 绝缘子污闪动态发展过程影响因素研究
    5.1 污秽电导率对绝缘子闪络的影响
    5.2 干区个数对绝缘子闪络的影响
    5.3 大气压强对绝缘子闪络的影响
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
在学研究成果
致谢



本文编号：3786142