架空地线悬垂线夹电流密度分布的仿真研究

架空地线断线事故严重影响电网的稳定运行,分析地线悬垂线夹内部的电流密度分布对研究发生在线夹内的断线机理具有重要的意义。首先建立接触部位的热路模型,分析了接触部位电流密度与其温升的关系;建立与实际接触点分布一致的地线悬垂线夹多接触点有限元仿真模型,并利用所建立的有限元仿真模型获取了线夹内部的电流密度分布;最后研究了预绞丝材料钢的相对磁导率对线夹内电流密度分布的影响。研究结果表明:在工频短路电流的作用下,发热瓶颈点位于地线悬垂线夹船体与绞线的接触界面外侧,此处电流密度值最大,温升也最高;钢的相对磁导率越大,线夹船体与绞线的接触界面外侧的电流密度越大,由此造成的温升也越高。