强风区750kV复合绝缘子抗风性能研究

发布时间：2018-05-13 13:53

本文选题：kV输电线路 + 复合绝缘子　；参考：《中国电机工程学报》2015年21期

【摘要】：在我国西北部的特高压输电线路中,复合绝缘子被广泛应用,但途经"三十里风区"的750 kV输电线路,在运行不到一年时间内,就出现大量绝缘子伞裙根部断裂故障。强风条件下伞裙发生持续稳定的强烈摆动,最终导致硅橡胶材料疲劳断裂。该文首先利用有限元软件分析流体中复合绝缘子的受力情况,研究绝缘子各部位的风压分布和伞裙附近的流场特点;其次提出一套复合绝缘子风洞实验方法,研究两支典型750 kV复合绝缘子在25~60 m/s风速范围内的伞裙动态过程。风洞实验研究发现,在V型串的悬挂方式下,背风侧绝缘子串伞裙相对迎风侧绝缘子更易起振,且芯棒与来流夹角的变化对其起振风速影响显著,最不利来流迎风角在50°;绝缘子的停振风速相对于起振风速降低最高可达17.6%;通过不同风速下伞裙摆动频率和幅度研究,发现随风速的升高,摆动频率较稳定,但摆动幅度会明显提高,伞裙摆动幅度最大可达伞间距的79%。
[Abstract]:In the UHV transmission lines in northwest China, composite insulators are widely used. However, in less than a year, a large number of insulator umbrella skirt root faults occur in the 750 kV transmission line passing through "30 li wind zone". Under the strong wind condition, the strong swinging of umbrella skirt continuously and stably leads to the fatigue fracture of silicone rubber material. In this paper, the stress of composite insulator in fluid is analyzed by finite element software, and the distribution of wind pressure and the characteristics of flow field near umbrella skirt are studied, and a set of wind tunnel test method for composite insulator is put forward. The dynamic process of two typical 750 kV composite insulators in the wind speed range of 25 ~ 60 m / s is studied. Wind tunnel experiments show that the leeward insulator string umbrella skirt is easier to start vibration than the upwind insulator, and the change of the angle between the mandrel and the incoming current has a significant effect on the initial wind speed under the suspension mode of V-shaped string, and the wind tunnel experiment shows that the leeward insulator string umbrella skirt is more likely to start vibration than the upwind side insulator. The most unfavorable angle of upwind is 50 掳, the wind speed of stop vibration of insulator can be reduced up to 17.6in relation to the wind speed of starting, and through the study of the swing frequency and amplitude of umbrella skirt under different wind speed, it is found that the swing frequency is more stable with the increase of wind speed. However, the swing amplitude will be obviously increased, the maximum swing amplitude of umbrella skirt can reach 79% of the distance between umbrellas.
【作者单位】：清华大学深圳研究生院;国网新疆电力公司;
【基金】：国家自然科学基金(51477085,51477086) 高等学校博士学科点专项科研基金(20130002130009)~~
【分类号】：TM216

【参考文献】

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【共引文献】

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