输电线路表面金属粘附物对其周围电场强度的影响.pdf

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1、568电力与能源第34卷第6期2013年12月输电线路表面金属粘附物对其周围电场强度的影响安帅，淡淑恒(上海电力学院电气工程学院，上海200090)摘要：输电线路表面粘附的金属颗粒，会影响导线周围的电场强度。它对电场强度的影响有多大，利用以往的计算方法无法得出。但是，利用有限元分析软件对输电线路进行仿真，可以得出3条结论：金属颗粒半径越小，表面最大电场强度越大；随着金属颗粒半径增大，表面最大电场强度减小，并逐渐趋于正常值的2倍；对于不同半径的金属颗粒，其影响的区域主要集中在以金属颗粒表面最大电场强度点为圆

2、心，3倍金属颗粒半径长度为半径的范围内。研究表明，输电线路表面粘附金属颗粒，会给导线和电网运行带来不安全因素，这种状况应当设法避免。关键词：输电线路；电场分析；有限元分析；AnsoftMaxwell基金项目：国家自然科学基金项目(50577040)中图分类号：TM751文献标志码：A文章编号：2095—1256(2013)06～0568—03StudyontheInfluenceofSurfaceElectricFieldIntensityofTransmissionLinewithMetalPartic

3、lesAnShuai。DanShuheng(ShanghaiUniversityofElectricPower，Shanghai200090，China)Abstract：ThemetalparticleswhichadheredtOthesurfaceofthetransmissionlineaffecttheelectricfieldin—tensityaroundtheline．Ifweusethepreviousmethodtostudythisissue，theeffectofthemetalp

4、articlesonthelinecannotbemeasure．However，thispaperusedfiniteelementanalysissoftwaretOanalysisthisprob—lem，andcouledrawthefollowingconclusions：thesmallertheradiusofthemetalparticleswas，thelargerthemaximumelectricfieldintensityonthelinesurfacewas；asthemetal

5、particle’Sradiusbecomingbigger，themaximumelectricfieldintensityonitssurfacedecreasedgraduallytothevaluethatistwicethenormal；fordifferentradiusofmetalparticlesontheline，theaffectedareawasasemicirclewhosecenterwasatthepointofmaximumelectricfieldintensity．an

6、dradiuswasthreetimesofthemetalparticle’Sradius．Inaconclusion，thepresenceofthemetalparticlesonthesurfaceofthewiretakesdisadvantageofit，andneedstOavoidthissituation．Keywords：Transmissionline；Electricfieldanalysis；Finiteelementanalysis；AnsoftMaxwell研究这个问题十分困

7、难。线路表面的电场强度影0引言响线路的损耗，国内外许多研究计算了输电线路随着我国电网建设的快速发展，输电线路传表面的电场强度，其中有有限元分析法u、镜像输容量的增大，有功与无功的损耗增大，直接影响法。，、Markt—Mengel法和电荷激励法[引。比着电业的经济性。在以往建立的输电线路的数学较发现，有限元法解决本文提到的问题比较合适，模型中，已经得出导线的半径、线路长度、线间距，本文借助有限元分析软件AnsoftMaxwell来研都会影响线路损耗的大小。而实际输电线路因为究这个问题。线路长、环境复杂，尤其

8、是在制造和正常输电过程1应用软件状况中，都会粘附一些金属颗粒在其表面，这些颗粒是否对线路损耗有影响不得而知，通过数学建模去AnsoftMaxwell2D／3D软件是Ansoft机电570安帅，等：输电线路表面金属粘附物对其周围电场强度的影响kV／cm，其大小是无小球影响时的2倍。显然，导线表面粘附有金属小球无论小球半径的大小，对导线来说都是不利的。图7电场强度与半径倍数的关系图5不l司半径小球E⋯与小球半径R的关系强度越大，越