電力機車高壓隔離開關及絕緣子的均壓環設計
李鳴霄，邱浩
（西安交通大學 電氣工程學院，陜西 西安 710049）
摘 要：電力機車車頂高壓隔離開關及其支撐絕緣子是重要的戶外高壓電器，分析并優化其電場分布，有利于提高電力機車的安全運行。將均壓環運用到電力機車高壓系統中，建立三維有限元模型，計算了配置均壓環前后隔離開關及絕緣子表面的電位與電場分布，分析了均壓環的安裝高度、環徑和管徑對電場優化的影響，并給出了明確的建議設計參數，為均壓環在電力機車高壓系統中的應用提供參考。
關鍵詞：電力機車；高壓隔離開關；絕緣子；開口均壓環；電場優化
中圖分類號：TM216；U266 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3175(2017)08-0020-04
Grading Ring Design of High Voltage Isolator and Insulator on Electric Locomotive
LI Ming-xiao, QIU Hao
（School of Electrical Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China）
Abstract: The high voltage isolator and its supporting insulators are important components of high voltage system in the electric locomotive roof. This paper analyzed and optimized their electric field distribution, in favor of safe operation of electric locomotive. The grading ring was used in electric locomotive high-voltage system to establish three-dimension finite element model. This paper calculated the high voltage isolator before and after the grading rings configuration, insulator surface potential and electric field distribution, analyzed the impacts of mounting height, loop diameter and pipe diameter on the electric field optimization and gave the specific suggestion design parameters, which provides references for the application in electric locomotive high-voltage system.
Key words: electric locomotive; high voltage isolator; insulator; snap grading ring; electric field optimization
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