不同覆雪形态对悬式绝缘子直流负极性闪络特性的影响

在覆冰雪环境下,输电线路绝缘子绝缘特性下降是导致电网事故的重要原因之一,目前国内外学者对绝缘子覆冰开展了大量的研究,但对绝缘子覆雪的研究相对缺乏,而绝缘子覆雪对输电线路绝缘安全的影响不可忽视,因此开展对绝缘子覆雪特性的研究十分必要。绝缘子覆雪形态一般分为均匀与不均匀两种,该文在多功能人工气候室内模拟自然覆雪环境,比较悬式污秽玻璃绝缘子与瓷绝缘子两种积雪形态对其直流负极性闪络特性和闪络过程的影响。结果表明:在覆雪程度相同时,不均匀覆雪比均匀覆雪对绝缘子直流闪络影响更大,且随着绝缘子表面的污秽度增加,积雪形态对绝缘子的影响逐渐减小,在重度污秽情况下,覆雪形态对绝缘子闪络的影响趋近于无;绝缘子覆雪闪络过程前期类似污秽闪络,后期类似覆冰闪络,不均匀覆雪绝缘子闪络路径沿着背风面雪层发展。     

水气浸入与护套受潮对复合绝缘子高压端内部气隙电场分布影响研究

为研究复合绝缘子高压端内部芯棒护套间气隙水气浸入和护套淋雨受潮对复合绝缘子高压端气隙电场分布特性的影响,应用有限元分析软件COMSOL建立了交流110 kV复合绝缘子气隙三维模型,分别计算了水气浸入,护套受潮,水气浸入与护套受潮共同作用,对气隙处电场分布的影响。结果表明:水气浸入时,气隙处电场强度会降低10%～24%,但水气溶解气隙处杂质形成的电解液电晕场强较低,对比空气状态下,水气状态更加容易发生局部放电。护套受潮时,气隙处场强畸变增强,且随着受潮程度的增加,电场畸变愈发严重,重度受潮时场强可提高64%左右,且护套表面水分子极化作用会使得芯棒和护套材料老化,降低绝缘性能,对比干燥气隙绝缘子,护套受潮使得局部放电可能性加大。水气浸入和护套受潮共同影响时,由于两者的联合作用,将会极大降低绝缘子的绝缘性能,使得局部放电可能性加大,材料老化加重,最终引发护套击穿和芯棒断裂。     

风机叶片运用疏水性涂层防覆冰的风洞试验研究

覆冰已经成为我国风电发展的严重威胁,利用疏水性涂层促进叶片表面过冷却水的滚落,减少覆冰水源,延缓叶片覆冰,是一种较有潜力的风机防覆冰手段。在人工气候试验室内布置小型风洞对涂覆4种有机硅丙烯酸酯树脂(silicone acrylate resin,SAR)疏水性涂层的NACA7715风机叶片模型进行了人工覆冰试验,并设置无涂层叶片作为对照组,试验中设置了5种风速和3种攻角参数。风速试验中每隔15 min测取了不同涂层风机叶片的覆冰重量;攻角试验中观测了各叶片在不同攻角下的覆冰分布。研究结果表明,在风速10 m/s时疏水性涂层能够加速水滴的流逝,延缓覆冰形成,降低覆冰程度,而当风速继续提高时涂层的性能下降;在同一攻角条件下,各叶片的覆冰分布、形态差异显著。各叶片的覆冰分布随攻角改变而发生变化,不同叶片的变化趋势差异显著。