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鐘罩絕緣子與瓷雙傘絕緣子積污模擬對比研究

來源：電工電氣發布時間：2022-10-25 13:25 瀏覽次數：693

鐘罩絕緣子與瓷雙傘絕緣子積污模擬對比研究

柳萱¹，伍弘²，劉世濤²，相中華²，楊國華¹，陳榮達¹，馬偉林¹

(1 寧夏大學物理與電子電氣工程學院，寧夏銀川 750021；

2 國網寧夏電力有限公司電力科學研究院，寧夏銀川 750004)

摘要：不同外形絕緣子具有不同污穢沉積特性，以 XP-70 鐘罩絕緣子與 XWP-70 瓷雙傘絕緣子為研究對象，基于流體力學原理搭建多物理場絕緣子積污三維仿真模型，對比研究了在硫酸鈣與二氧化硅兩種污穢成分下，顆粒粒徑、風速大小及直流電壓對兩種絕緣子污穢沉積特性的影響。仿真結果表明：相同條件下硫酸鈣顆粒更易沉積于絕緣子表面；當粒徑大于 30μm 時，鐘罩絕緣子下表面積污不再隨粒徑增大而改變；當風速增加時，鐘罩絕緣子下表面積污呈現輕微降低變化；在直流電壓作用下鐘罩絕緣子下表面積污呈“r”形分布，瓷雙傘絕緣子下表面積污則呈“v”形分布。

關鍵詞： 鐘罩絕緣子；瓷雙傘絕緣子；污穢沉積特性；風速；粒徑

中圖分類號：TM216 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3175(2022)10-0010-05

Simulation Analysis of Pollution Accumulation on Bell Jar Insulators and

Porcelain Double Umbrella Insulators

LIU Xuan¹, WU Hong², LIU Shi-tao², XIANG Zhong-hua², YANG Guo-hua¹, CHEN Rong-da¹, MA Wei-lin¹

（1 School of Physics and Electronic-Electrical Engineering, Ningxia University, Yinchuan 750021, China;

2 Electric Power Research Institute of State Grid Ningxia Electric Power Co., Ltd, Yinchuan 750004, China）

Abstract: Different shapes of insulators have various fouling deposition characteristics. This paper took the XP-70 bell jar insulator and the XWP-70 porcelain double umbrella insulator as research objects. It built a fouling accumulation three-dimensional simulation model of a multi-physics field insulator based on the principle of fluid mechanics and compared the effects of particle size, wind speed, and DC voltage on the fouling deposition characteristics of the two insulators under the two fouling components and silica. The results show that the calcium sulfate particles are easier to deposit on the surface of the insulator under the same conditions. When the particle size is over 30 μm, the fouling on the lower surface of the bell insulator remains unchanged; when the wind speed increases, the fouling on the lower surface of the bell insulator slightly decreases. The fouling on the lower surface of the bell jar insulator presents in an“r”shape, and the fouling on the lower surface of the porcelain double-umbrella insulator presents in a“v”shape under the action of DC voltage.

Key words: bell jar insulator; porcelain double umbrella insulator; fouling deposition characteristic; wind speed; particle size

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