不同憎水性绝缘子串覆冰电场仿真分析

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1、第35卷第6期四川电力技术V01．35．No．62012年12月SichuanElectricPowerTechnologyDec．，2012不同憎水性绝缘子串覆冰电场仿真分析张湘，聂鸿字，龚奕宇(1．自贡电业局，四川自贡643000；2．四川电力科学研究院，四川成都610072)摘要：已有研究表明，通过涂覆憎水性材料可减少绝缘子覆冰量，并提高其覆冰闪络电压。目前使用较为广泛的为RTV涂料，但近年来，国内外一些研究人员研制出了仿荷叶超疏水涂料，其静态接触角超过160。，将其涂覆于绝缘子表面，取得了良好的防覆冰效果。根据普通玻璃绝缘子、

2、涂覆RTV涂料绝缘子以及涂覆有超疏水涂料绝缘子的实际覆冰形态，建立了覆冰绝缘予串电场仿真模型，并进行了仿真分析。结果表明，在相同外施电压下，超疏水绝缘子串模型的最大表面电场与电场不均>-j系数均低于RTV绝缘子串模型以及无涂层玻璃绝缘子串模型。研究成果对于防止绝缘子串覆冰闪络事故具有积极的指导意义。关键词：绝缘子；憎水性；覆冰；电场；仿真Abstract：Therearesomestudiesshownthattheice——coveredquantityofinsulatorcanbereducedandice——coveredfl

3、ashovervoltagecanbeimprovedbycoatingthehydrophobicmaterials．Atpresent．theRTVcoatingmaterialsaremorewidelyused．Inrecentyears，however，thedomesticandforeignresearchershavedevelopedthelotusleafimitatedsuper—hydrophobiccoat-ings，whosestaticcontactangleexceeds160。，andagoodant

4、i—icingeffectisobtainedbycoatingitonthesurfaceofthein·sulator．Accordingtotheactualice—coveredstateofthecommonglassinsulator．theRTv—coatedinsulatorandtheinsulatorcoatedwithsuper—hydrophobiccoatings，thesimulationmodelfortheelectricfieldoftheicedinsulatorstringisestablishe

5、dandthesimulationanalysisiscarriedout．Theresultshowsthat，underthesameappliedvohage，boththemaximumsurfacee—lectricfieldandtheelectricfielduniformitycoefficientofthehydrophobicinsulatorstringsmodelislessthanthatoftheRTvinsulatorstringmodelaswellastheuncoatedglassinsulator

6、stringmode1．Theresearchhasapositivesignificancetopreventtheicingflashoveraccidentofinsulatorstrings．Keywords：insulator；hydrophobicnature；icecoating；electricfiled；simulation中图分类号：TM855文献标志码：A文章编号：1003—6954(2012)06—0054—04法J，其中，憎水性涂料具有优良的憎水性和低表0引言面性能特性，能最大限度地减小过冷却水的被捕获率或冰

7、的附着力，使其极易脱落和除去，且无需附加输电线路覆冰易造成导线舞动、断线、倒杆能量，有助于限制冰灾，可以达到绝缘子防覆冰的目(塔)、绝缘子闪络、线路跳闸、甚至使电网瘫痪等事的j。文献[7]考察了在雨凇环境中，RTV涂层对故，严重威胁电力系统的安全运行，影响人们正常的735kV绝缘子串覆冰闪络特性的影响，涂覆R1硅生产和生活，从而造成巨大的经济损失和～定的社橡胶涂层后，绝缘子串的最大耐受电压提高了会影响_1j。2012年年初，持续低温雨雪天气导致11％。近年来，仿“荷叶”超疏水表面的研究有了重南方电网部分电力线路出现严重覆冰，贵州和广西

8、大突破，该表面憎水性比RTV涂料更强，水滴静态接触角通常大于150。，水滴滚动角可小于5。。相关电网共有超过20条500kV输电线路出现闪络导致跳闸等覆冰事故。随着全球气候变暖影响，极端天研究表明，超疏水涂料比RTV涂料