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强风区750kV复合绝缘子伞裙破坏机制分析研究 总被引:1,自引:0,他引:1
为研究强风区复合绝缘子伞裙根部断裂故障的产生机制,进行了现场故障情况分析、材料疲劳龟裂实验、流固耦合仿真计算以及绝缘子伞裙特殊结构下的断裂问题分析。研究发现经过平均风速高于30m/s强风区的新疆750kV高压输电线路中,复合绝缘子出现大规模伞裙根部断裂故障,最严重的单根绝缘子有效爬距损失达20.4%。研究结果表明:常规绝缘子硅橡胶材料耐疲劳性能较差,在强风中绝缘子伞裙会出现大幅摆动现象,该状况导致伞裙根部承受严重的应力集中问题,长期的循环应力作用使伞裙根部材料出现疲劳裂纹,最终发展为伞裙根部断裂故障。该实验研究结果与现场故障现象吻合度较高,为进一步解决伞裙断裂故障提供了理论基础。 相似文献
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介绍了河北省南部电网500 kV输电线路复合绝缘子的运行与试验情况,分析了复合绝缘子憎水性能明显下降的原因。 相似文献
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复合绝缘子在我国20多年的使用表明:与瓷和玻璃绝缘子相比,其防污闪性能优异,但防冰闪性能较差;伞裙结构是影响其冰闪电压的重要因素。基于此,模拟实际输电线路运行中的复合绝缘子覆冰情况,选取数种伞裙结构的35kV和110kV复合绝缘子进行了带运行电压覆冰试验。试验表明,同电压等级、不同伞裙结构的复合绝缘子其冰闪电压差别很大。根据试验数据进行了仿真计算,从电场角度分析了伞裙结构对冰闪电压的影响,计算结果与试验结果比较相符。最后,对该2种电压等级的绝缘子伞裙结构分别进行了优化。仿真分析表明,在相同覆冰条件下,优化后的绝缘子电场特性比优化前有了明显改善。 相似文献
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强风环境会引起复合绝缘子伞裙发生形变,导致伞裙根部出现严重的应力集中。在周期循环风载荷作用下,伞裙根部长期处于应力疲劳状态并最终导致伞裙撕裂问题。针对上述问题,文中以铁路系统腕臂复合绝缘子为对象,建立腕臂复合绝缘子流固耦合三维仿真计算模型,研究伞裙形变量与伞裙根部应力及不同风速、不同迎风角与绝缘子伞裙形变量的关系。研究结果表明:从整体来看,根部倒角半径对形变的影响是非常小的,非重要抗风结构参数;在同一风速下,迎风角为17°时伞裙形变量最大,迎风角为84°时伞裙形变量最小;随着下倾角的增加,绝缘子伞裙边沿产生最大形变的迎风角逐渐减小;伞裙下倾角增加到7°时,同时伞裙边沿形变从5 mm平稳下降到0.85 mm,伞裙下倾角的增加有效抑制了伞裙边缘形变量的上升,对绝缘子抗风性能具有极其重要的影响。文中根据以上研究结果,优化腕臂复合绝缘子的伞裙结构,提高了绝缘子的抗风性能。 相似文献
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交流1000kV同塔双回输电线路复合绝缘子电场分布 总被引:2,自引:3,他引:2
1000 kV同塔双回输电线路直线塔每回三相竖直排列,相间距离较小,且杆塔横担对相与相的屏蔽作用较弱,导致三相之间影响较大,从而使其电场分布具有与单回线路不同的特性。鉴于此,运用3维有限元方法,针对1000 kV单回和同塔双回输电线路直线悬垂塔,仿真计算了复合绝缘子及其均压环的电场分布。计算结果表明,在悬挂相同复合绝缘子、导线和相关金具的条件下,同塔双回线路绝缘子及其均压环的电场分布比单回线路畸变严重,复合绝缘子上场强高出约22.6%,均压环表面场强高出约15.4%,因此同塔双回线路在设计和试验时须考虑三相间的影响因素。 相似文献
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为研究500kV直线塔悬垂串复合绝缘子替代盘形绝缘子的可行性,对复合绝缘子与瓷绝缘子的风偏角进行了对比研究,建立了输电塔-串-线耦合有限元模型,分析了2种绝缘子串下档数、风速、档距和高差对其风偏角的影响,根据结果得到:瓷绝缘子改复合绝缘子后,绝缘子的风偏角存在不同程度的增大。仅改变档数、风速对于风偏角增大值影响较小;档距、高差对于瓷绝缘子改复合绝缘子后的风偏角增大值影响较大;档距、风速、高差对绝缘子风偏角的影响存在着耦合作用,即档距越小,高差对于绝缘子风偏角的改变越明显,且风速对风偏角的增大值影响更为明显;最后,该文以某电网实际线路为例,给出了风偏校核结果和改造建议,研究结果将为线路改造换用复合绝缘子提供参考。 相似文献
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为解决某供电局220kV线路带重锤型均压环的复合绝缘子连续2次发生闪络问题,对不同工况下的复合绝缘子串电场分布进行了仿真分析.仿真结果表明:该绝缘子串的闪络主要是由于其下端所安装的重锤均压环曲率半径较小,导致在正常运行时其外侧上边沿电场过于集中,从而引发闪络. 相似文献
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严重污秽条件下复合绝缘子运行特性分析 总被引:4,自引:1,他引:4
报道了在水泥厂附近运行了 2 5年的 110kV单伞套装工艺与整体注射工艺复合绝缘子的运行积污情况和检查性试验结果 ,发现都不同程度存在蚀损和憎水性下降现象 ,单伞灌封套装的电蚀损比整体注射成型的严重。伞裙护套配方和成型工艺对复合绝缘子在严重水泥污秽状况下的运行特性有影响。 相似文献
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文章综述了瓷玻璃复合绝缘子的结构特点和机械特性,并对瓷、玻璃、复合绝缘子的特性进行了对比分析。说明了瓷玻璃复合绝缘子也具有瓷、玻璃绝缘子的优点和缺点。针对瓷、玻璃绝缘子在运行中已反映出的问题,文中对瓷玻璃复合绝缘子的关键技术,尤其是试验项目、方法及判定准则提出了要求。 相似文献
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复合绝缘子相关技术的研究与进步推动了我国特高压输电线路的建设和发展,对复合绝缘子的制造工艺、材料、试验方法、老化问题、机械性能、脆断、伞裙结构等方面的研究一直是高电压绝缘领域的重点。复合绝缘子的伞裙破坏问题是强风灾害下出现的新问题,无相关研究成果见诸报道,在IEC和国家标准中尚未有针对性的条项。利用风洞试验和模拟仿真,揭示强风时流体与复合绝缘子伞裙作用过程,阐释复合绝缘子伞裙的破坏机制。研究发现,在风速高于35 m/s时,试验使用的复合绝缘子伞裙将发生高频大幅振动,导致伞裙根部发生严重的应力集中,在周期循环载荷作用下,伞裙根部长期处于应力疲劳状态,伞裙根部出现微裂纹,进而扩展为深度裂纹,贯穿伞裙根部最终导致伞裙撕裂问题。 相似文献
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为研究伞裙脆化位置对复合绝缘子电场强度的影响,建立了复合绝缘子伞裙不同位置的脆化模型,利用有限元对其电场强度和电位进行仿真分析。分析结果表明:伞裙脆化后金具处最大电场强度值比正常值大;高压端脆化部位的电场强度发生严重畸变,随着脆化位置向低压端靠近,脆化伞裙沿面电场强度先减小后缓慢增大;高压端脆化部位电位分布明显比正常值高,使单片绝缘子承受电压偏大,加速绝缘子老化,但越靠近低压端这种影响越不明显。提出通过改进伞裙和护套的材料配方(如采用白炭黑)来提高复合绝缘子抗污、抗脆化能力的建议。 相似文献
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介绍了复合绝缘子伞裙的性能特点,分析了为保证复合绝缘子伞裙在产品运行过程中发挥应有的性能,其材料的技术参数应如何选择及其绝缘材质的配制。 相似文献
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针对国内外缺乏对覆冰220kV四伞裙复合绝缘子电场分布研究的现状,利用Ansoftmaxwell有限元分析软件模拟分析了不同冰凌长度、均压环参数和位置对220kV四伞裙复合绝缘子电场分布的影响。结果表明:(1)湿冰状态下冰凌与伞裙间隙1 mm时,冰凌桥接复合绝缘子不会发生放电现象,非桥接且系统过电压时有放电危险;(2)均压环能够显著改善高压端与第一大伞间的电场分布;(3)均压环与金具连接点垂直距离为0 mm,外径306 mm、管径36 mm时高压端和高压端附近冰凌间隙最大场强达到较好配合。 相似文献