特高压无补偿线路潜供电弧电气特征与弧柱形态

为研究潜供电弧电压–电流的电气特征与弧柱形态变化规律,搭建了特高压无补偿输电线路潜供电弧低压模拟实验平台。在此基础上,分析了潜供电弧电压和电流的电气特征,涉及暂态过程变化规律、放电功率和放电能量。当潜供电流为10、30 A时,放电功率最大值范围在2~3 MW之间,持续时间0.27~0.38 s。放电结束时,10、30 A潜供电弧放电能量达到9×10~9 J以上。除此以外,对实验电弧进行了二值掩膜图像处理,分析了其形心、电弧长度和电弧半径等弧柱形态。使用形心运动轨迹定量描述了电弧弧柱的运动,根据形心运动轨迹与链式电弧电流元受力分析,潜供电弧在电磁力作用下发生整体左右偏移;垂直方向上潜供电弧主要在热浮力作用下不断上升。对比实验结果与计算结果可知,实验电弧长度未超过相应熄弧时刻最大长度计算值;电弧直径的实验结果与计算结果在数量级上相符。