懸式絕緣子覆雪閃絡特性研究.pdf

1、在覆冰雪環(huán)境下，輸電線路絕緣子絕緣特性下降是導致電網發(fā)生事故的重要原因之一。目前國內外學者對絕緣子覆冰開展了大量的研究，但對絕緣子覆雪的研究相對缺乏。對覆雪絕緣子的閃絡特性研究主要集中在雪層的相關參數(shù)對絕緣子閃絡電壓的影響，沒有考慮在秋冬季絕緣子積污嚴重，覆雪絕緣子表面存在污穢的情況，但絕緣子表面污穢會影響覆雪絕緣子的閃絡特性。因此開展對污穢絕緣子覆雪特性的研究十分必要。
　　論文以國內外研究為基礎，分別在大型多功能人工氣候室和雪

2、峰山自然試驗站開展了模擬自然覆雪和現(xiàn)場自然覆雪對七種不同類型的污穢懸式絕緣子閃絡特性的試驗研究，并結合電場仿真計算和覆雪閃絡過程分析其閃絡特性。
　　論文通過試驗研究發(fā)現(xiàn)，覆雪絕緣子交直流閃絡電壓均隨鹽密的增大呈冪函數(shù)下降，與覆冰閃絡和污穢閃絡類似。當覆雪厚度為10mm，污穢度相同時，絕緣子不均勻覆雪閃絡電壓低于均勻覆雪閃絡電壓，且當污穢度增大，兩者的差值逐漸減小，最后趨近于一致。由于傘裙結構的不同，相同覆雪條件時，試品絕緣子的單

3、位爬距的交流閃絡電壓有所區(qū)別，同種絕緣子的直流負極性閃絡電壓小于交流閃絡電壓。復合絕緣子 FXBW-35/70的交直流閃絡電壓的差值比其他類型絕緣子的差值大很多，其直流閃絡電壓較交流閃絡電壓的減小比例達到20％以上。在不均勻覆雪時（雪厚范圍為5-30mm），玻璃絕緣子LXY-70的雪閃電壓隨著雪厚增加，而先減小后增加，而復合絕緣子 FXBW-35/70的雪閃電壓則隨雪厚增加而減小。在人工模擬試驗和自然環(huán)境試驗中，對于玻璃絕緣子 LXY-

4、70和 LXAY-70，雪厚范圍為10~30mm時，絕緣子的雪閃電壓均隨雪厚的增加而增加，而自然覆雪閃絡電壓略大于人工覆雪閃絡電壓，但其差值均小于10%，因此文中所述的人工覆雪閃絡試驗方法可用于實驗室模擬自然覆雪閃絡試驗。
　　論文通過仿真分析得到，絕緣子表面電場分布與絕緣子表面雪厚以及雪層的相對介電常數(shù)有關。當其雪厚為5mm和10mm時，絕緣子沿面電場強度隨其表面雪層相對介電常數(shù)增大，但增值較??；當其雪厚達到20mm及其以上時，

5、相對介電常數(shù)增大，絕緣子沿面電場強度也隨之增大，且增值較大，隨著雪厚增加，其增值也不斷增加。分析復合絕緣子FXBW35/70在不同雪厚條件下的雪閃過程發(fā)現(xiàn)，雪厚對雪閃過程的影響較大，不同雪厚的絕緣子閃絡發(fā)展過程差異較明顯。雪層較薄時，絕緣子表面電弧主要沿其背風面表面發(fā)展并形成閃絡；當雪層較厚時，絕緣子表面電弧則主要沿迎風面雪層之間的間隙和雪層中發(fā)展并形成閃絡。結合仿真計算和閃絡過程分析得到，雪層除通過影響絕緣子沿面電場強度分布而影響其閃