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摘要
气体绝缘全封闭组合电器/气体绝缘金属封闭输电线路 (gas insulated switchgear/gas insulated metal-enclosed transmission line,GIS/GIL)在制造、运输、装配过程中容易引入绝缘纤维，是造成设备放电故障的原因之一。该文通过搭建封闭式平行电极板实验平台，获得玻璃纤维的启举与运动特性；进一步通过理论计算建立纤维的荷电与受力模型，研究直流电压下玻璃纤维的运动与放电特性。结果表明，玻璃纤维的临界启举电压与纤维直径的1/2次方近似呈正比关系，与纤维长度基本无关。玻璃纤维荷电启举后，在电极间往复运动中会分散成若干纤维簇，而带有不同极性电荷的纤维簇首尾相接，贯通电极，引发“桥接”现象。玻璃纤维的跳动会严重畸变纤维尖端电场，降低气隙的击穿电压，较无纤维时下降约 7%～20%。当玻璃纤维出现桥接现象时，放电会沿着纤维小桥表面发生，气隙击穿电压下降约 34%。所得结果阐释了直流应力下玻璃纤维的运动行为及放电规律，可为 GIS/GIL 设备的异物防护提供基础依据。
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单位新能源电力系统国家重点实验室; 华北电力大学
