特高压GIL三支柱绝缘子结构参数分析与优化

作者：吴泽华^*; 王浩然; 田汇冬; 郭子豪; 刘丽岚; 彭宗仁

来源：高电压技术, 2018, 44(10): 3165-3173.

DOI：10.13336/j.1003-6520.hve.20180925007

• GIL
• 三支柱绝缘子
• 哑铃型新结构
• 有限元法
• 结构参数

为优化1 100 kV GIL三支柱绝缘子结构,使用有限元软件COMSOL建立特高压三支柱绝缘子计算模型,对绝缘子整体电位分布与电场分布进行了计算。将特高压三支柱绝缘子表面切向场强、合成场强以及金属嵌件表面场强的最大值作为优化研究指标,由此探讨特高压三支柱绝缘子各部位关键结构参数对这3个电场指标的影响程度与规律,确定三支柱绝缘子的优化方向。通过对结构参数与影响规律进行分析,提出了特高压三支柱绝缘子的哑铃型结构。计算结果表明,哑铃型结构可以有效地将金属嵌件表面场强由14.7 kV/mm降低到10.6 kV/mm,而对其他关键部位场强没有较大影响。该结构有效地改善了特高压三支柱绝缘子金属嵌件表面的电场分布,使得特高压三支柱绝缘子的综合电性能得到了提高。

• 单位
  中国电力科学研究院有限公司; 电力设备电气绝缘国家重点实验室; 西安交通大学