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覆冰绝缘子闪络模型研究综述 被引量:3
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作者 苑吉河 孙才新 蒋兴良 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期9-11,25,共4页
总结了覆冰绝缘子闪络模型的研究现状 ,介绍了目前以电路模型为主的研究 ,包括Obenaus概念模型、电场和热力学模型 。
关键词 覆冰 绝缘子 闪络模型 电路模型 数学模型
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10 kV复合避雷器组合绝缘子雷电冲击污闪特性及模型 被引量:1
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作者 乔新涵 张志劲 +2 位作者 蒋正龙 蒋兴良 庞国辉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第21期6932-6940,共9页
雷击与污秽会威胁电网安全稳定运行,因此,该文对具有雷电防护功能的复合避雷器组合绝缘子的冲击污闪模型进行了研究。首先,分析了适用于组合绝缘子的冲击电压闪络模型;其次,以双指数波形为输入,基于双指数函数与伏秒特性交点法建立了组... 雷击与污秽会威胁电网安全稳定运行,因此,该文对具有雷电防护功能的复合避雷器组合绝缘子的冲击污闪模型进行了研究。首先,分析了适用于组合绝缘子的冲击电压闪络模型;其次,以双指数波形为输入,基于双指数函数与伏秒特性交点法建立了组合绝缘子冲击闪络电压与电弧路径计算模型,并从迭代求解变量U(冲击闪络电压)出发,将单方程两未知量问题转换为单未知量的非线性方程求解问题以实现模型求解;最后,进行了复合避雷器组合绝缘子雷电冲击污闪试验。研究发现,复合避雷器组合绝缘子闪络路径分为绝缘和间隙两类,且随着等值附盐密度在0.03~0.2 mg/cm^(2)范围内增加,污闪电压在90.79~97.15 kV之间先增加后降低,并对闪络电压随着等值附盐密度增加呈现非单调递增这一现象进行了分析。对该文所提模型进行验证发现,基于交点法的冲击闪络电压计算结果与试验结果的最大误差为8.1%,平均误差为4.5%,且可以判断电弧路径的位置。该文揭示了复合避雷器组合绝缘子特殊的放电特性,研究结果可为组合绝缘子的设计、优化及运维提供参考。 展开更多
关键词 复合避雷器 组合绝缘子 电弧路径 污闪特性 闪络模型
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绝缘子覆冰闪络研究进展 被引量:51
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作者 蒋兴良 董冰冰 +1 位作者 张志劲 舒立春 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期317-335,共19页
覆冰绝缘子的电气特性是绝缘子防冰闪措施研究的关键技术难题,国内外学者对此进行了大量试验、理论研究,取得了很多有价值的成果,但输电线路冰闪事故仍时常发生。因此,总结了国内外关于绝缘子覆冰闪络的研究进展,为国内外从事绝缘子防... 覆冰绝缘子的电气特性是绝缘子防冰闪措施研究的关键技术难题,国内外学者对此进行了大量试验、理论研究,取得了很多有价值的成果,但输电线路冰闪事故仍时常发生。因此,总结了国内外关于绝缘子覆冰闪络的研究进展,为国内外从事绝缘子防冰闪工作的研究人员提供参考。结合近80年国内外对绝缘子覆冰闪络及其防治方法的丰富科学研究经验,从覆冰绝缘子表面冰层的物理特性、覆冰绝缘子试验方法、覆冰闪络特性及其冰闪数学模型等方面系统地总结分析了覆冰绝缘子闪络的各种影响因素/机理。得出了覆冰类型、染污盐密、覆冰水电导率、覆冰程度、气压、电压类型等因素对绝缘子冰闪电压的影响规律。并提出了绝缘子覆冰闪络特性、机理及其冰闪数学预测模型等亟待研究的内容,对未来绝缘子覆冰闪络的研究提出了一些极具价值地建议和设想。 展开更多
关键词 覆冰 绝缘子 闪络特性 闪络模型 防治措施 研究进展
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特高压变电站支柱绝缘子重覆冰闪络仿真计算与试验分析 被引量:5
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作者 李学林 姚涛 +2 位作者 李金 蔡林 贾如 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期612-617,共6页
变电站支柱类绝缘子比线路绝缘子更容易覆冰,对输电线路影响更严重。为了获取特高压(UHV)变电站支柱类绝缘子覆冰后电气特性,建立了基于Obenaus概念的特高压支柱绝缘子重覆冰闪络物理模型,对比了固体涂层法和覆冰水电导率法试验得到的... 变电站支柱类绝缘子比线路绝缘子更容易覆冰,对输电线路影响更严重。为了获取特高压(UHV)变电站支柱类绝缘子覆冰后电气特性,建立了基于Obenaus概念的特高压支柱绝缘子重覆冰闪络物理模型,对比了固体涂层法和覆冰水电导率法试验得到的闪络电压结果。试验得出:覆冰水电导率和表面盐密对闪络电压的影响相互独立且均为负幂指数趋势;不同的污秽度与不同覆冰水电导率之间具有线性对应关系。建立了计算模型,将污秽和喷淋水电导率对覆冰闪络电压的综合影响等效为只有冰层没有污层的状态,降低了计算的难度。利用该模型计算了重覆冰条件下特高压支柱绝缘子的闪络电压,结果与试验验结果的误差<10%,验证了模型的准确性。 展开更多
关键词 覆冰 支柱绝缘子 闪络电压 闪络模型 污秽 覆冰水电导率 特高压(UHV)
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考虑绝缘闪络和杆塔的冲击电晕对输电线路中雷电波传播的影响研究 被引量:4
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作者 王荣珠 陈则煌 +3 位作者 宿志国 周中山 管理 张云峰 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第7期85-91,共7页
在中国设计变电站设备的闪电绝缘时,并未考虑由于冲击电晕效应使入侵波在沿传输线上传播时发生的衰减和畸变,因此对于电气的绝缘要求过于严格,对于交流传输线产生的电晕的研究十分的有必要。在电晕模型中加入了更加符合实际情况的传输... 在中国设计变电站设备的闪电绝缘时,并未考虑由于冲击电晕效应使入侵波在沿传输线上传播时发生的衰减和畸变,因此对于电气的绝缘要求过于严格,对于交流传输线产生的电晕的研究十分的有必要。在电晕模型中加入了更加符合实际情况的传输线的杆塔模型和绝缘子闪络模型;这一模型更好地模拟出了实际的电晕对传输线的影响过程。利用上述原理建立了基于ATP-EMTP仿真软件应用实际的传输线上的电晕模型。通过仿真计算发现,由于电晕的存在,雷电波波头时间被拉长而且幅值减小,即波形发生了衰减和畸变。雷击点距测量点的距离越远、波头时间越长、畸变现象越严重。考虑了绝缘子闪络和有杆塔时模拟得到的输电线路有电晕情况下的雷电压波形,结果显示幅值小了79.8%;对于指导输电线路终端设备安装电涌保护器具有十分重要的现实意义。 展开更多
关键词 电晕 交流传输线 闪络模型 衰减和变形
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铜微粒对环氧树脂直流沿面闪络特性的影响 被引量:7
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作者 邵千秋 孙魄韬 +3 位作者 司马文霞 许航 杨鸣 刘春香 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1651-1659,共9页
高压直流断路器的触头在频繁分合闸过程中会由于电弧烧蚀和机械磨损等原因而产生铜微粒,铜微粒会沉积在断路器断口环氧树脂表面,并显著降低其沿面绝缘性能。针对上述问题,搭建了试验平台,研究了直流电场下铜微粒粒径和位置对环氧树脂沿... 高压直流断路器的触头在频繁分合闸过程中会由于电弧烧蚀和机械磨损等原因而产生铜微粒,铜微粒会沉积在断路器断口环氧树脂表面,并显著降低其沿面绝缘性能。针对上述问题,搭建了试验平台,研究了直流电场下铜微粒粒径和位置对环氧树脂沿面闪络电压的影响规律;基于COMSOL Multiphysics建立了环氧树脂非平衡态等离子体沿面闪络模型,分析了铜微粒粒径和位置对沿面闪络电压的影响机制。研究结果表明:附着铜微粒会显著降低环氧树脂沿面闪络电压,铜微粒紧贴高压电极表面时,沿面闪络电压随铜微粒粒径的增加而下降;铜微粒位置亦会对环氧树脂沿面闪络电压产生影响,铜微粒与电极间距越小,沿面闪络电压下降就越明显;铜微粒粒径和位置的变化改变了初始放电发生过程和正负流注头部最大电场强度,进而改变了环氧树脂沿面闪络电压。上述研究结果可为解决高压直流断路器中铜微粒引起的沿面闪络问题提供参考。 展开更多
关键词 高压直流断路器 铜微粒 环氧树脂 沿面闪络电压 COMSOL MULTIPHYSICS 非平衡态等离子体沿面闪络模型
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同塔四回输电线路雷击闪络位置分布特性 被引量:7
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作者 彭向阳 金亮 +1 位作者 王锐 郭泉辉 《广东电力》 2018年第8期147-154,共8页
为了研究同塔多回输电线路雷击闪络位置分布特性,基于先导发展法的绝缘子闪络模型,通过实验分析不同类型绝缘子在工频工作电压下的雷电反击和绕击闪络特性,建立符合实际工况的同塔多回线路雷击仿真模型。基于该模型,通过计算得到了典型... 为了研究同塔多回输电线路雷击闪络位置分布特性,基于先导发展法的绝缘子闪络模型,通过实验分析不同类型绝缘子在工频工作电压下的雷电反击和绕击闪络特性,建立符合实际工况的同塔多回线路雷击仿真模型。基于该模型,通过计算得到了典型同塔四回线路雷电反击、绕击闪络位置的分布规律,并发现雷击闪络位置与线路塔型尺寸、回路布置方式和绝缘配置、杆塔接地电阻、雷击位置和雷击时工频电压相位、地线保护角、地形地貌等因素密切相关。 展开更多
关键词 同塔四回输电线路 雷击同时跳闸 绝缘子闪络模型 闪络位置分布特性 反击闪络 绕击闪络
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高海拔真型塔110kV绝缘子雷击闪络试验及判据研究 被引量:9
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作者 张垭琦 韩永霞 +4 位作者 杨杰 阮耀萱 刘刚 蔡汉生 李立浧 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期340-348,共9页
由于高海拔地区雷击跳闸严重,且近年来同塔双回线路逐渐增多,有必要针对高海拔地区同塔双回输电线路开展耐雷性能精确分析方法和防护方法研究。而绝缘子雷电冲击闪络判据是输电线路耐雷性能分析的关键模型之一。因此,论文针对绝缘子雷... 由于高海拔地区雷击跳闸严重,且近年来同塔双回线路逐渐增多,有必要针对高海拔地区同塔双回输电线路开展耐雷性能精确分析方法和防护方法研究。而绝缘子雷电冲击闪络判据是输电线路耐雷性能分析的关键模型之一。因此,论文针对绝缘子雷电冲击闪络先导发展模型中仍缺少高海拔地区、同塔双回真型塔绝缘子闪络特性的试验数据及其先导发展模型参数的现状,在海拔2100 m的国家工程实验室户外试验场开展了同塔双回真型塔110kV复合与玻璃绝缘子雷电冲击试验。主要研究在1.2/50μs标准雷电冲击及1.0/10μs短尾波冲击下,不同绝缘子的闪络路径、50%冲击放电电压和伏秒特性差异。根据冲击发生器产生的真实电压波形和绝缘子闪络试验结果,基于对不同长度绝缘子先导通道场强特点分析,提出了最优拟合度的高海拔地区真型塔110kV复合和玻璃绝缘子先导发展模型参数。并分析解释了冲击电压波形参数、冲击电压极性以及绝缘子材质对先导发展模型参数k、E0和El的影响。经验证,文中先导发展模型及参数用于高电压等级绝缘子及长空气间隙时有误差,且电压等级越高,误差越大。所得结论可为精确的高海拔地区110k V同塔双回输电线路耐雷水平计算及外绝缘设计提供参考。 展开更多
关键词 高海拔 110kV同塔双回真型塔 先导发展模型闪络判据 标准波/短尾波 复合/玻璃绝缘子
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基于广义时域有限差分的复合绝缘子干区形成机理研究 被引量:7
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作者 何嘉弘 董博文 何康 《电力工程技术》 北大核心 2022年第1期134-140,共7页
复合绝缘子的污闪主要为电弧发展和干区形成交替发生引起的闪络。目前对于绝缘子沿面电弧发展已有深入研究,但干区形成机理及过程由于其随机性并未得到全面分析。文中通过广义时域有限差分法,计算复合绝缘子表面电热耦合场,对干区形成... 复合绝缘子的污闪主要为电弧发展和干区形成交替发生引起的闪络。目前对于绝缘子沿面电弧发展已有深入研究,但干区形成机理及过程由于其随机性并未得到全面分析。文中通过广义时域有限差分法,计算复合绝缘子表面电热耦合场,对干区形成和电弧发展进行了建模,以此研究干区影响电弧形成的机理和绝缘子几何尺寸的优化策略。同时,文中展开了积污条件下复合绝缘子闪络实验,将实验结果与仿真结果对比验证了仿真模型的准确性。结果表明:广义时域有限差分法适合绝缘子附近多场计算,可降低计算复杂度;在绝缘子电极以及电弧附近更易产生干区;通过优化绝缘子的几何尺寸,可以在不增加绝缘子爬电距离的条件下降低闪络击穿的概率。 展开更多
关键词 复合绝缘子 干区形成 导热模型 广义时域有限差分法 电弧发展 闪络模型
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