人工积污试验系统及绝缘子积污特性

开展绝缘子积污特性研究对污秽外绝缘的设计和运行维护具有重要意义,利用人工积污特性试验装置开展模拟环境下的绝缘子积污试验,可在较短时间内获得绝缘子的积污特性。为此研制了新型人工模拟自然积污试验系统,实现了风、雨、雾、干燥、电压及污秽物浓度等因素的独立控制,提出了人工模拟自然积污的试验方法。人工积污试验结果表明,随着污秽浓度的增加绝缘子表面的积污量趋于饱和,随着风速从2.2 m/s升至7.5 m/s,绝缘子表面污秽度呈现先逐渐增大后减小的趋势,随着时间的增长绝缘子表面积污量呈现初期较为缓慢、中期加快、后期趋缓并逐渐饱和的趋势,相同运行环境下绝缘子下表面积污由重到轻依次为普通、双伞型、三伞型。

高电场下直流绝缘子表面积污特性研究

绝缘子污秽闪络是电力系统的系统性灾难,是电网稳定运行的重大威胁。污秽的积聚过程是绝缘子污秽闪络的必要过程,而电场强度是影响绝缘子积污的重要因素。一般认为相同环境条件下,直流电场下的积污比交流更严重,并且污秽度会随着直流电压的升高而增加。然而,人工模拟积污试验结果表明,随着试验试品表面施加电压的升高,相同环境下,积聚在试品表面的污秽积聚量可能会达到饱和,甚至减小。为分析高场强下绝缘子表面积污规律,搭建小型积污环境模拟室,分析高直流电场下的绝缘子污秽度、上下表面积污比、带电/不带电积污比等随电场的变化。研究发现,当绝缘子的电场升高到一定程度时,伞裙表面污秽颗粒自身产生的电场会阻止绝缘子表面的继续积污。研究结果能够为绝缘子电场下的积污特性的研究提供参考。

一种用于均匀电场下人工积污试验的装置

为了降低污闪事故的威胁、了解绝缘子积污机理,研究人员在绝缘子积污特性方面做了许多工作,但仍少有针对均匀电场下的绝缘子积污特性的深入研究。为了研究均匀电场下绝缘子的积污特性,研制了一种用于均匀电场下人工积污试验的装置,该装置由恒温恒湿箱、无风试验罐以及粉尘发生器组成,使用多个测量装置监控试验区内的环境参数,并设计了相应的试验方法,按负反馈逻辑控制试验区内的环境参数。通过仿真计算与实际测量的手段对装置和方法的有效性做了初步研究,研究结果表明,该装置不仅能提供不同电压种类、场强可控的均匀电场,还能在试验区产生指定温度、湿度、尘粒粒径以及尘粒浓度的试验环境,满足人工积污试验的要求。