考虑H2O影响的绝缘子电晕放电数值仿真

论文摘要

高压线路中绝缘子表面频繁发生的电晕放电,将逐渐破坏绝缘子的绝缘性能并导致故障发生,为此利用建立的电晕放电模型对绝缘子电晕放电机理和演化规律进行分析,采用COMSOL有限元仿真软件中的等离子体模块,以及流体力学中的扩散方程对潮湿环境下绝缘子表面的电晕放电进行二维数值仿真。首先分析在潮湿、干燥2种不同环境中,放电区域空间电子密度、电势与电场的发展规律;继而研究潮湿环境下电子温度明显大于干燥环境下电子温度的原因,即电子与空气中水分子发生的碰撞电离次数增加,电离区等离子反应增强,从而使电子的温度增大;然后发现潮湿环境下,绝缘子正负两极的OH-和OH自由基浓度明显提高直接导致绝缘子金具更为严重的腐蚀;最后探究潮湿环境中电子与水分子的碰撞使电离阈值电压部分低而反应速率部分高的机理。仿真结果验证了该方法的有效性与实用性。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 曾晗,张靖,程宏波,辛建波,王利娜

关键词: 潮湿环境,绝缘子,电晕放电,电子密度,局部粒子浓度

来源: 广东电力 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 国网江西省电力有限公司电力科学研究院,华东交通大学电气与自动化工程学院

基金: 国家自然科学基金项目(51867010)

分类号: TM216

页码: 89-97

总页数: 9

文件大小: 4097K

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