變電站絕緣子水沖洗噴嘴射流場(chǎng)特性研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)不斷的發(fā)展，變電站日益增多。目前環(huán)境污染嚴(yán)重，保持帶電設(shè)備的干凈是防止污閃的重要舉措。帶電水沖洗是主要的清洗方法，具有效率高、可靠性高等特點(diǎn)。水柱是帶電水沖洗的主要絕緣體，直接與高壓設(shè)備相接觸。水柱的射流特性對(duì)沖洗絕緣特性影響很大。研究水柱的特性，才能獲得最佳的水清洗效果和保證作業(yè)安全。因此，研究水柱的特性尤為重要。
　　本文以射流水柱為研究對(duì)象，利用CFD軟件對(duì)其射流參數(shù)和性能進(jìn)行研究，分析不同的噴嘴直徑、射流壓力和

2、射流靶距對(duì)射流參數(shù)的影響，絕緣子外形、射流角度和風(fēng)對(duì)射流參數(shù)的影響，并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證模擬仿真的正確性。
　　(1)根據(jù)水柱的射流特性和變電站需要清洗的絕緣子情況，選擇噴嘴參數(shù)。根據(jù)水壓泵站系統(tǒng)原理，設(shè)計(jì)水清洗泵站系統(tǒng)，并對(duì)關(guān)鍵元件進(jìn)行選型，建立泵站完整的模型。
　　(2)根據(jù)噴嘴建立外流場(chǎng)仿真模型，對(duì)不同直徑噴嘴、不同射流壓力和不同射流長(zhǎng)度的外流場(chǎng)進(jìn)行三維度的仿真模擬，分析不同外流場(chǎng)的特性，發(fā)現(xiàn)射流水柱的動(dòng)壓平穩(wěn)段維持在(18

3、00～2000)d之間，得出計(jì)算有效清洗距離與對(duì)應(yīng)的打擊力的推導(dǎo)公式。分析射流壓力、噴嘴直徑和射流距離對(duì)有效清洗面積的影響，得出有效清洗面積與射流壓力和噴嘴直徑呈二次元關(guān)系，存在有效射流靶距，當(dāng)射流距離大于射流靶距，有效清洗面積急劇減小。
　　(3)分析不同的絕緣子對(duì)射流水柱的影響，得出不同形狀的絕緣子對(duì)水柱射流特性基本無(wú)影響，打擊力基本一致。分析不同射流角度對(duì)射流參數(shù)的影響，得出最佳的射流角度為30°。分析風(fēng)對(duì)射流流場(chǎng)的影響，得