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摘要
为了研究实际工程中直流气体绝缘输电线路(Gas Insulated Transmission Line,GIL)的温度分布及其影响,对GIL进行了物理场仿真,采用有限元方法研究了直流气体绝缘输电线路盆式绝缘子温度特性。通过建立水平放置管道模型,获得了三维温度场分布特性。考虑到剪切应力传输模型(Shear Stress Transfer,SST)在处理近壁面的优势,采用此模型来处理含有绝缘子的管道内部自然对流。结果表明:高温出现在绝缘子的上部,绝缘子凸面温度略高于凹面温度;随着SF6压力增加,绝缘子靠近导体附近区域的温度降低,这是由于随着单位体积热容的增加,内部对流加强。随着环境温度升高,绝缘子温度呈线性增加趋势。随着负载电流增加,绝缘子整体温度以及导体与外壳之间的温度差均增大。此外,与不考虑温度梯度的情况相比,考虑温度梯度影响的绝缘子表面电场强度明显增加。因此,考虑到环境温度和高负载电流对直流气体绝缘输电线路长期运行的影响,应特别注意绝缘子的绝缘性能对设备的影响。
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单位国网山东省电力公司
