缺陷对交流1100kV GIL三支柱绝缘子电场分布影响的仿真

作者：刘鹏; 吴泽华^*; 朱思佳; 徐家忠; 刘庆东; 彭宗仁

来源：电工技术学报, 2022, 37(02): 469-478.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.l90194

• 特高压(UHV)
• 气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)
• 三支柱绝缘子
• 界面缺陷
• 内部气泡
• 导电颗粒

缺陷及导电微粒会严重畸变气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)用三支柱绝缘子的电场分布,甚至引发击穿、放电故障。该文分析特高压(UHV)GIL内可能存在的缺陷及来源,应用有限元仿真软件COMSOL研究了界面缺陷、内部气泡和导电颗粒对三支柱绝缘子电场分布的影响。结果表明,嵌件界面剥离和中心导体气隙对绝缘子电场分布有着相似的影响规律,其延伸长度越长,缺陷宽度越窄,则绝缘子表面最大电场强度越高。内部气泡对电场分布的影响与尺寸基本无关,但与其位置相关,越靠近金属嵌件对电场的影响越严重。附着导电颗粒会显著增强周围电场,其尺寸越大、电场畸变的范围越大,但对最大电场强度值影响较小;悬浮导电颗粒的尺寸越大,距离三支柱绝缘子表面的垂直距离越小,在三支柱绝缘子表面引发的电场畸变越严重;电场强度最大值随着导电颗粒靠近绝缘子腹部中心而增大。此外,所研究的几类缺陷中,附着导电颗粒对三支柱绝缘的危害最大,其次为界面缺陷。

• 单位
  电力设备电气绝缘国家重点实验室; 西安交通大学