新型瓦型導(dǎo)線帶電覆冰及其對交流電暈起始電壓影響研究.pdf

1、新型瓦型導(dǎo)線(以下簡稱瓦型導(dǎo)線)因其重量輕、強度高、耐腐蝕、導(dǎo)電率高、載流量大等優(yōu)越的性能越來越在輸電線路的設(shè)計及運用中受高度重視并發(fā)揮作用,而給輸電線路帶來各種危害的電暈放電是線路設(shè)計和運行中需要重點考慮的問題。目前國內(nèi)外針對導(dǎo)線覆冰后的起暈特性的研究甚少且并不深入,關(guān)于瓦型導(dǎo)線的覆冰起暈特性的研究幾乎沒有。而覆冰會引起瓦型導(dǎo)線表面粗糙度的改變,嚴(yán)重畸變導(dǎo)線表面電場從而影響導(dǎo)線起暈時的外施電壓值(以下均稱為導(dǎo)線起暈電壓)。
　　

2、為探求覆冰狀態(tài)下新型瓦型導(dǎo)線的起暈電壓特性,彌補國內(nèi)外這一研究的空白,本論文在低溫低氣壓人工氣候試驗室內(nèi)完成了對JRLX/T-150/28、JRLX/T-240/28、JRLX/T-310/40、JRLX/T-517/71四種瓦型碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線的帶電雨凇、霧凇及混合淞覆冰后的交流電暈試驗,采用紫外成像儀技術(shù)及曲線擬合法對光子數(shù)和起暈電壓曲線進行測量分析并與傳統(tǒng)導(dǎo)線進行對比。同時還分別研究了三種覆冰狀態(tài)不同覆冰水電導(dǎo)率對起暈電壓的影響規(guī)

3、律,并根據(jù)不同覆冰形態(tài)及氣體放電理論建立導(dǎo)線電暈起始放電有限元模型進行導(dǎo)線表面最大場強計算分析,將計算結(jié)果和試驗規(guī)律進行比較,驗證試驗結(jié)果的正確性。
　　試驗結(jié)果表明:三種不同形式的覆冰均會導(dǎo)致瓦型導(dǎo)線起暈電壓降低,雨凇的影響更為突出,霧凇和混合淞在覆冰初期的影響作用相差不大,15min覆冰時間下,雨凇覆冰起暈電壓下降至導(dǎo)線未覆冰時的33％左右,霧凇覆冰下降約至50％,混合淞覆冰下降約至40％;直徑越大瓦型導(dǎo)線起暈電壓越高且瓦型導(dǎo)

4、線起暈電壓值比同直徑傳統(tǒng)導(dǎo)線高。相同覆冰時間,隨著覆冰電場的升高,瓦型導(dǎo)線雨凇和混合凇覆冰后的起暈電壓呈現(xiàn)減小后增大的趨勢,霧凇覆冰后的起暈電壓呈先增大后減小再增大的波動趨勢。
　　雨凇條件及混合淞條件下瓦型導(dǎo)線起暈電壓隨覆冰程度的增加持續(xù)下降,但速度逐漸減緩并趨于飽和,而霧凇條件下導(dǎo)線起暈電壓存在極小值,越過極小值后,起暈電壓緩慢上升并趨于飽和。
　　不同覆冰水電導(dǎo)率對三種類型的瓦型導(dǎo)線覆冰形態(tài)基本無影響,但雨凇覆冰條件下