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《重庆大学》 2007年
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采用间插布置的绝缘子串交流覆冰闪络特性研究

杜辕  
【摘要】: 近年来,覆冰引起的绝缘子串闪络事故对电力系统的安全运行造成了严重威胁。国内外对覆冰绝缘子闪络特性进行了大量研究,但针对防冰闪技术措施的研究则较少。为了防止冰闪,实践中人们拟采用V型串、涂覆防冰涂料、由不同伞径绝缘子组合而成的悬垂串-间插方式等来提高绝缘子串的冰闪电压。由于间插方式不改变线路杆塔结构,适合于已建成线路的防冰改造,因此具有重要的工程应用前景。 本文以国内外研究为基础,在大型多功能人工气候室内模拟自然条件下的覆冰状况,主要研究了以下方面: ①间插布置的绝缘子串大伞安装位置对覆冰闪络电压的影响;冰闪电压与绝缘子串长的关系;冰闪电压与绝缘子表面污秽程度的关系,以及间插方式下绝缘子串的电位分布及其对冰闪电压的影响,并通过电场仿真方法计算了间插组合覆冰绝缘子串表面电场分布; ②防冰型复合绝缘子覆冰闪络电压与表面污秽度的关系,并通过电场仿真方法计算了防冰型复合绝缘子覆冰后表面电场分布; ③分析了常规绝缘子(串)与间插布置的绝缘子(串)覆冰闪络过程的差异,探讨间插布置的绝缘子(串)冰闪机理和影响其冰闪电压的因素; ④对比间插组合玻璃绝缘子串与防冰型复合绝缘子爬电闪络梯度,并分析两者差异的原因。 通过试验及其结果分析,论文得出以下主要结论: ①大小伞伞径差和大伞之间的间距是间插布置绝缘子(串)冰闪电压能否提高的关键。合理布置伞裙结构可使小伞不易被冰凌桥接,小伞冰凌尖端处的电场强度降低,减小电弧沿冰棱表面发展的可能,大伞冰棱也难桥接,并且大伞冰棱与小伞之间的空气间隙不易被击穿,使泄漏距离能得到充分利用; ②严重覆冰时,间插布置的绝缘子(串)覆冰闪络电压与其串长呈非线性关系,其冰闪电压、爬电闪络梯度高于常规绝缘子(串);与覆冰前绝缘子表面的污秽度成负的乘幂关系,受污秽度的影响小于常规绝缘子(串); ③常规绝缘子电弧发展主要沿冰凌表面延伸,其闪络特性只与绝缘子的干弧距离有关;而间插组合的绝缘子(串)电弧沿泄漏距离延伸,当电压达到一定程度时,大伞冰凌与小伞之间的间隙击穿,电弧路径改变,沿空气间隙形成主放电通道,并随电压继续升高而完成闪络。 ④在轻度污秽条件下,防冰型复合绝缘子爬电闪络梯度大于间插组合的玻璃绝缘子串,而在中度和重度污秽条件下,却低于玻璃绝缘子串。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TM85;TM216

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【引证文献】
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【参考文献】
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