顆粒荷電對(duì)絕緣子積污特性影響的數(shù)值模擬研究.pdf

1、大氣中污穢顆粒在近輸電線路的離子流場(chǎng)中荷電會(huì)影響絕緣子周圍的電場(chǎng)分布，進(jìn)而改變顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，影響絕緣子表面的積污狀況。因此，有必要研究污穢顆粒荷電對(duì)絕緣子積污特性和沿面電場(chǎng)的影響。
　　本文概述了污穢顆粒主要的荷電機(jī)理，利用COMSOL對(duì)瓷三傘及復(fù)合絕緣子在顆粒不同荷電方式下風(fēng)洞積污特性進(jìn)行了數(shù)值模擬，將積污量的模擬與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析，以驗(yàn)證數(shù)值模擬方法的合理性，并探究顆粒相對(duì)合理的荷電方式。籍此，對(duì)弱風(fēng)和微風(fēng)環(huán)境110k

2、V直、交流輸電線路中，瓷三傘絕緣子的自然積污特性進(jìn)行了數(shù)值模擬，比較了不同風(fēng)速和粒徑下顆粒所受流體曳力、電場(chǎng)力和重力的力比，分析了風(fēng)速、粒徑和污穢濃度等因素對(duì)自然積污特性的影響；對(duì)清潔和污染環(huán)境中瓷三傘絕緣子沿面電場(chǎng)的數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，探究了顆粒在荷電情況下粒徑、數(shù)量、荷質(zhì)比、極性等因素對(duì)該絕緣子沿面電場(chǎng)的影響。
　　結(jié)果表明：1）本文所采用的數(shù)值模擬方法是合理的，顆?！鞍幢壤焙呻姺绞较鄬?duì)而言更具合理性。2）直、交流電壓作用

3、下，隨風(fēng)速的增大，絕緣子表面整體積污量先增后減；隨污穢濃度增加，積污量均增加且增速減緩，直流時(shí)增速大于交流。3）弱風(fēng)（0.5~2m/s風(fēng)速）時(shí)，直流電壓作用下，積污量隨粒徑增大而增加，交流電壓作用下，先增后減；微風(fēng)（3~5m/s風(fēng)速）時(shí)，直、交流電壓作用下，均隨粒徑增大而增加。4）傘裙幾何形狀影響絕緣子沿面電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)分布，其曲線拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)絕緣子表面的特征拐點(diǎn)；各傘裙沿面電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)曲線在清潔和污染環(huán)境中差異較大。5）傘群場(chǎng)強(qiáng)最大值點(diǎn)發(fā)生位置