低風速下瓷三傘絕緣子積污特性數值模擬研究

呂玉坤，李金崗，劉云鵬，史久志，張雪梅，李志超

(1.華北電力大學 能源動力與機械工程學院，河北 保定 071003；2.華能發電有限責任公司太倉電廠，江蘇 太倉 215424)

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低風速下瓷三傘絕緣子積污特性數值模擬研究

呂玉坤1，李金崗1，劉云鵬1，史久志1，張雪梅1，李志超2

(1.華北電力大學 能源動力與機械工程學院，河北 保定 071003；2.華能發電有限責任公司太倉電廠，江蘇 太倉 215424)

為探討瓷三傘絕緣子表面積污規律，以XSP-160型瓷三傘絕緣子為研究對象，利用COMSOL模擬了其風洞條件下的積污特性，并與風洞試驗結果進行了對比，結果驗證了此方法的可行性。藉此，用該方法研究了該絕緣子自然條件下的積污特性與沿傘裙積污分布規律。結果表明：絕緣子表面積污直交比隨風速增大而減小，隨粒徑增大而增加；與交流電和不帶電情況相比，直流電作用下其表面整體積污量及其增長速度更大、更快，而前兩種情況下，積污量相當，且基本不隨粒徑變化；小風速大粒徑直流電作用下的絕緣子沿傘裙表面積污量呈不規則“U”形分布；隨風速增大、粒徑減小，“U”形分布特性逐漸消失。

瓷三傘絕緣子；自然積污特性；數值模擬；傘裙

0 引 言

自20世紀以來，大氣污染等問題加重了暴露在大氣中絕緣子表面污穢的沉積，在雨雪、冰露、大霧等潮濕環境下污層吸濕受潮，導致其電氣絕緣性能劣化，甚至發生閃絡，嚴重影響電網安全運行[1]。由于絕緣子積污導致的電力系統污閃事故，其發生的次數雖然僅次于雷擊事故，但對電力系統外絕緣造成的危害卻是最大的[2]。……