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界面电荷注入与积聚行为对直流GIS/GIL绝缘子沿面电场的影响分析
被引量:
6
1
作者
胡琦
刘智鹏
+2 位作者
刘衡
李庆民
AManu Haddad
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期101-110,共10页
气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)和气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated metalenclosed transmission line,GIL)运行电流大,设备内部存在明显的温度梯度分布,造成高压电极附近电荷的注入与迁移加剧,导致绝缘子内空...
气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)和气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated metalenclosed transmission line,GIL)运行电流大,设备内部存在明显的温度梯度分布,造成高压电极附近电荷的注入与迁移加剧,导致绝缘子内空间及表面电荷的积聚,畸变电场,容易诱发沿面闪络故障。为此文中建立了电—热耦合应力下直流盆式绝缘子内的电荷注入与积聚模型,研究了考虑电荷注入和迁移特性的绝缘子空间电荷及表面电荷积聚情况,并分析了不同负载电流下绝缘子沿面电场分布规律。研究结果表明:温度梯度下,导体—绝缘界面电荷注入会造成绝缘子内部同极性空间电荷的积聚,并且空间电荷积聚密度会随着负载电流的增大而增大;空间电荷的积聚会减弱高压电极附近电场强度,增强绝缘子凸侧表面法向电场强度,加剧表面电荷的积聚;空间及表面电荷的积聚会使绝缘子表面电势上升,导致接地电极附近电势差增大,电场强度显著增大,地电极三结合点处的场强由空载条件下的1.71 kV/mm增长为额定电流作用下的3.47 kV/mm,增加了103%。该研究结果有助于理解温度梯度下直流绝缘子表面电场畸变机理,并对直流绝缘子的优化设计和安全运行有一定的参考价值。
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关键词
GIS
GIL
电—热耦合
电荷注入
电荷积聚
沿面电场分布
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职称材料
题名
界面电荷注入与积聚行为对直流GIS/GIL绝缘子沿面电场的影响分析
被引量:
6
1
作者
胡琦
刘智鹏
刘衡
李庆民
AManu Haddad
机构
华北电力
大学
新能源电力系统国家重点实验室
华北电力
大学
北京市高电压与电磁兼容重点实验室
卡迪夫大学先进高压工程研究中心
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期101-110,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51737005,52081330507)
北京市自然科学基金项目(3202031)。
文摘
气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)和气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated metalenclosed transmission line,GIL)运行电流大,设备内部存在明显的温度梯度分布,造成高压电极附近电荷的注入与迁移加剧,导致绝缘子内空间及表面电荷的积聚,畸变电场,容易诱发沿面闪络故障。为此文中建立了电—热耦合应力下直流盆式绝缘子内的电荷注入与积聚模型,研究了考虑电荷注入和迁移特性的绝缘子空间电荷及表面电荷积聚情况,并分析了不同负载电流下绝缘子沿面电场分布规律。研究结果表明:温度梯度下,导体—绝缘界面电荷注入会造成绝缘子内部同极性空间电荷的积聚,并且空间电荷积聚密度会随着负载电流的增大而增大;空间电荷的积聚会减弱高压电极附近电场强度,增强绝缘子凸侧表面法向电场强度,加剧表面电荷的积聚;空间及表面电荷的积聚会使绝缘子表面电势上升,导致接地电极附近电势差增大,电场强度显著增大,地电极三结合点处的场强由空载条件下的1.71 kV/mm增长为额定电流作用下的3.47 kV/mm,增加了103%。该研究结果有助于理解温度梯度下直流绝缘子表面电场畸变机理,并对直流绝缘子的优化设计和安全运行有一定的参考价值。
关键词
GIS
GIL
电—热耦合
电荷注入
电荷积聚
沿面电场分布
Keywords
GIS
GIL
electro-thermal coupling
charge injection
charge accumulation
electric field distribution along the surface
分类号
TM595 [电气工程—电器]
TM75 [电气工程—电力系统及自动化]
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出处
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被引量
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1
界面电荷注入与积聚行为对直流GIS/GIL绝缘子沿面电场的影响分析
胡琦
刘智鹏
刘衡
李庆民
AManu Haddad
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2021
6
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职称材料
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