盐雾对污秽绝缘子闪络特性的影响研究

发布时间：2017-07-26 12:30

  本文关键词：盐雾对污秽绝缘子闪络特性的影响研究

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【摘要】：在沿海和海岛地区,海水的扰动等形成了盐雾。在电力系统外绝缘中盐雾是一种特殊形式的污秽,被称作B类污秽,它是一种高电导率的“瞬时”液态污染物,对沿海和海岛地区输电线路以及变电站外绝缘构成威胁。国内外关于盐雾对污秽绝缘子闪络特性的影响研究较少。因此,深入研究盐雾对污秽绝缘子的闪络特性的影响有助于增加对于B类污秽绝缘子闪络机理的认识,而且对于沿海和海岛地区等盐雾环境中输电线路防污闪、保障电网安全可靠运行具有借鉴意义。本文在分析盐雾成因及影响因素并实地测量了受盐雾影响大的海岛地区绝缘子自然积污的基础上,在人工污秽实验室开展了盐雾条件下绝缘子的人工污秽试验,研究了盐雾对污秽绝缘子闪络特性的影响,取得以下研究成果:采用IEC 60507推荐的盐雾发生装置产生盐雾,对染污的绝缘子进行交流闪络试验。研究表明,相同条件下FXBW4-110/100复合绝缘子在盐雾作用下的闪络电压远高于7片瓷质XWP2-70绝缘子串和7片玻璃LXHY5-70绝缘子串;三种绝缘子(串)闪络电压均随着盐密、盐雾水电导率增加而下降,且等值盐密和盐雾水电导率的影响分别独立,均呈幂函数关系,盐雾水电导率的影响指数大于等值盐密的影响指数。在一定灰密条件下,悬式绝缘子(串)闪络电压Uf与等值盐密ESDDr、盐雾水电导率20s之间满足-20a cf ESDDU Ars-=的关系,且盐雾水电导率的影响指数c大于A类污秽等值盐密的影响指数a,其相关指数与绝缘子的材质和结构有关。在绝缘子污闪过程中,盐雾提供固体污层湿润所需的水分以及导电离子。盐雾持续作用对绝缘子表面烘干起到正反两方面的作用:一方面,持续的雾水对已形成的干区湿润,重新恢复导电;另一方面,盐雾中的导电物质使表面泄漏电流增大,水分蒸发加快而利于干区的形成。盐雾环境中污秽绝缘子交流闪络过程中有明显的电弧熄灭、重燃恢复的过程。7片瓷和玻璃绝缘子串电弧的颜色均为黄白色,而复合绝缘子电弧的颜色为红白色夹杂着其他颜色。考虑到闪络中空气电弧的存在,建立了绝缘子交流污闪的改进模型。计算的临界参数表明,当局部电弧伸展到临界电弧长度时,则闪络必然发生,闪络时电弧并未连接绝缘子的整个爬电距离,这与试验中观察到的现象是一致的。
【关键词】：污秽绝缘子 盐雾 闪络特性 盐雾水电导率
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM216
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 绪论9-19
• 1.1 研究的背景和意义9-11
• 1.2 国内外研究现状11-18
• 1.3 本文的研究内容18-19
• 2 盐雾及其对绝缘子闪络电压的影响分析19-24
• 2.1 引言19
• 2.2 盐雾成因及其影响因素19-21
• 2.3 污秽绝缘子闪络电压的影响因素及盐雾影响分析21-23
• 2.4 本章小结23-24
• 3 海岛环境中绝缘子积污状况分析24-31
• 3.1 引言24
• 3.2 绝缘子污秽取样地点与取样方法24-25
• 3.3 等值盐密和灰密的测量25-26
• 3.4 污秽度测量结果与分析26-30
• 3.5 本章小结30-31
• 4 盐雾条件下绝缘子闪络特性的试验研究31-55
• 4.1 引言31
• 4.2 试验接线31-32
• 4.3 试验装置及参数32-36
• 4.4 试验试品36-37
• 4.5 试验方法37-41
• 4.6 试验内容41-42
• 4.7 试验结果及分析42-53
• 4.8 盐雾地区污秽等级划分方法的建议53
• 4.9 本章小结53-55
• 5 盐雾条件下绝缘子闪络过程及机理分析55-65
• 5.1 盐雾作用下绝缘子的污闪过程55-59
• 5.2 盐雾条件下绝缘子交流闪络的改进模型59-64
• 5.3 本章小结64-65
• 6 结论65-67
• 6.1 本文总结65-66
• 6.2 后续研究的展望66-67
• 致谢67-68
• 参考文献68-71

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本文编号：576418