复合绝缘子端部电场改善的研究

论文摘要

在电网中大量使用的复合绝缘子,是作为一种行之有效的防污闪技术成果而加以推广应用的。但是近年来,电网运行中仍有相当数量的复合绝缘子发生了污闪。污闪的绝缘子几乎都损坏了均压环、端部金具及金具附近的伞裙、护套等,造成绝缘子脱落、断线等事故,造成了巨大的经济损失。本文总结了现有的绝缘子电场计算方法,建立了复合绝缘子电场计算的数学模型,进而分析了在清洁状况以及污秽状况下复合绝缘子的沿面电场分布,讨论了均压环对改善复合绝缘子电场分布的影响及其局限性。基于“外引金具端部可以改善杆径场强”这个思路,创新性的提出了使用平台型新型金具这一方法,制造低场强新型复合绝缘子。通过测量计算、ANSYS软件仿真分析与现场试验相结合的方法,计算在复合绝缘子表面干燥和湿润的情况下,使用新型金具的复合绝缘子与普通复合绝缘子的端部场强,包括金具附近最大场强、第一伞裙附近最大场强以及杆径上的最大场强等,并研分析了新型金具的平台半径及厚度对绝缘子端部场强的影响。通过比较,验证了这种低场强新型复合绝缘子对于提高高压端金具电晕起始电压、降低绝缘子高压端电场强度的有效性,以期消除或减少使用普通金具的绝缘子带来的污闪问题。该研究成果具有一定的学术意义和应用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景与研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文研究内容
• 第二章 复合绝缘子的电场计算方法
• 2.1 各种数值方法的比较
• 2.2 复合绝缘子电位和电场分布的主要计算方法
• 2.3 复合绝缘子电场计算模型
• 2.4 本章小结
• 第三章 复合绝缘子的沿面电场分布
• 3.1 复合绝缘子在清洁状况下的电场分布
• 3.2 复合绝缘子在污秽状况下的电场分布
• 3.3 复合绝缘子均压环对电场分布的影响
• 3.4 本章小结
• 第四章 复合绝缘子新型金具的研究
• 4.1 复合绝缘子普通金具（圆头金具）的不足之处
• 4.2 主要技术关键及技术指标
• 4.3 仿真计算
• 4.4 试验测试
• 4.5 本章小结
• 第五章 新型金具对复合绝缘子端部电场的影响
• 5.1 新型金具的平台半径及厚度对绝缘子端部场强的影响
• 5.2 普通型与新型的绝缘子金具对端部电场影响的比较
• 5.3 本章小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 学位论文评阅及答辩情况表