JPhysD编辑优选:±320 kV 气体绝缘输电线路(GIL)中的微粒运动及陷阱设计
本篇研究来自清华大学电机系。本文研究的9种微粒在±320 kV GIL中最低起跳电压为-190 kV。球状和块状微粒起跳后在导体和外壳间做往复运动;线状微粒易在导体附近做飞莹运动;微粒靠近绝缘子时,有概率被吸引并附着于绝缘子表面。覆膜对提升微粒起跳电场有明显效果;微粒落入陷阱概率与孔隙率有一定正相关关系;交流陷阱在直流下捕获率较低,无法直接应用于直流GIL。 文章介绍 Particle behaviors and trap design for ±320 kV gas-insulated power transmission line (GIL) Weijian Zhuang(庄伟建),Zuodong Liang(梁作栋),Fangwei Liang(梁芳蔚),Xianhao Fan(范贤浩),Hanhua Luo(罗汉华),Jun Hu(胡军),Chuanyang Li(李传扬),Bo Zhang(张波)and Jinliang He(何金良) 通讯作者: 李传扬,清华大学 张波,清华大学 何金良,清华大学 研究背景: 直流GIL中微粒运动与交流GIL微粒运动存在本质区别。直流下,微粒在远低于运行电压时即发生导体间持续快速往复弹跳,并有概率吸附在绝缘子表面,引入大量表面电荷,而对于长宽比大于一定数值的微粒容易在高压导体附近做“飞萤”运动。 直流GIL微粒抑制方面的工作主要聚焦于微粒陷阱、表面覆膜及诱导电极,采用模型开展试验研究。作者前期试验结果表明,略微提升绝缘子表面电导率可提升微粒起跳电压,抑制微粒运动活性2。 然而,模型研究与真实设备研究存在不同:(1)真实尺寸微粒运动速度及加速度有别于模型中微粒运动。真实GIL中,微粒经过更长的加速距离,速度更快,动能更高,这导致触及地电极后的弹起高度不同,脱陷率存在不同;(2)模型中的微粒及气体绝缘距离尺度比有别于真实GIL,这导致很多现象与真实情况不同,比如长宽比较高的微粒在真实情况下更容易有飞萤运动特征 1。 因此,需要基于真实尺寸直流GIL开展微粒运动特征及微粒活性抑制研究。 【1】Xing Y et al, 2021 Journal of Physics D: Applied Physics 54 34 【2】Xing Y et...