部分涂覆半导电涂层的绝缘子防冰结构的优化

摘绝缘子覆冰严重威胁着电力系统的安全运行，是造成跳闸闪络的主要原因之一，在绝缘子表面部分涂覆半导电涂层是一种新的电热防冰方法。为了进一步量化计算涂层位置对防冰效果的影响，在此方法的基础上，建立了热力学模型，对半导体涂层在大盘径绝缘子（以空气动力型绝缘子为例）表面的配置方式进行了研究。考虑导通概率的影响，对模型进行修正。根据人工气候室中的试验结果，当“空白带”留在绝缘子边沿，并且带宽为5-7cm时效果较好。试验结果基本与计算吻合，表明修正模型能够反映和指导绝缘子表面半导体涂层的配置方式，为实际线路的应用提供了一种探索思路。

绝缘子防覆冰用半导电涂层电阻率和热导率研究

近年来,冰冻灾害给电力系统的安全运行带来了严重的挑战。在室温硫化硅橡胶中添加导电填料,制备出具有一定导电能力的涂料并涂敷于绝缘子表面后,其热效应可以减缓乃至防止覆冰增长,但是关于该涂料防覆冰机理的研究太少,特别是其发热和导热的基础研究。为此制备了绝缘子防覆冰用半导电涂层,研究了其电阻率与填料质量分数之间的关系、不同温度下其热导率与填料质量分数之间的关系,并通过扫描电镜从微观的角度对其导电和导热机理进行了解释。研究结果表明随着填料质量分数的增加,涂层的导电性能和导热性能均得到了提升,从电阻率和热导率曲线中发现当混合填料的质量分数在10%~15%之间时,涂层中开始形成连续的通路。随着混合填料质量分数的继续增加,涂层中通过桥接和堆叠形成的连续通路越来越密集,对涂层的导电和导热性能产生了进一步的影响。该研究从微观和宏观的角度对防覆冰用半导电涂层的导电和导热机理进行了研究,为其进一步的发展和应用提供了理论基础。

涂覆半导电室温硫化硅橡胶涂层的绝缘子污闪特性试验与仿真

绝缘子覆冰对电网的安全运行构成巨大威胁,目前有学者提出一种基于半导电RTV的电热防冰法。为了研究这种方法对于绝缘子污闪特性的影响,分别进行了绝缘子的污闪试验,绝缘子受潮试验和电场仿真计算,发现其可以在一定程度上提高绝缘子的污闪电压。由于这种半导电RTV具有较好的憎水迁移性,因此对污闪电压的提高有一定作用。此外,绝缘子半导电涂层增加了表面泄漏电流,对污秽层有烘干作用。同时通过仿真计算研究了涂层对绝缘子电场分布的影响,发现半导电涂层可以均匀绝缘子下表面的电场。综合分析得出半导电涂层的憎水迁移性、对污秽层的烘干作用、对绝缘子下表面电场的均匀作用,共同作用从而提高了绝缘子的污闪电压。

输电线路绝缘子湿增长覆冰特性及防冰涂料试验研究

输电线路覆冰问题威胁着电力系统的安全运行。由于缺乏有效的防覆冰手段,覆冰事故时有发生。鉴于此,介绍了清华大学在人工覆冰试验方法的自然等效性和绝缘子防覆冰涂料方面的相关研究工作。现有人工气候室试验方法和相关标准主要采用覆冰厚度和形态等参数去模拟自然覆冰形态,该研究则采用从覆冰速度上模拟自然覆冰环境的方法,通过选择覆冰水滴大小和环境温度的配合,模拟危害较大的湿增长覆冰过程,并使覆冰速度接近自然覆冰环境。防覆冰涂料研究方面,采用一种结合了憎水性和表面发热特性的半导电材料,通过试验验证了憎水性叠加发热性的表面对覆冰过程的影响;并在3片绝缘子短串上,得到了有效防冰所需的泄漏电流值。试验结果表明该种防冰涂料可有效防止绝缘子串表面的覆冰形成。

电气化铁路高压电缆的试制

本文对电气化铁路输电工程中的高压电缆的主要技术参数,关键工序及工艺要求作了详细的讲解。