直流电场下涂层对导线表面水滴电致运动及电晕放电的影响

作     者：李俨洲 李奇 徐姝辛 刘锐 蒋兴良 LI Yanzhou;LI Qi;XU Shuxin;LIU Rui;JIANG Xingliang

作者机构：重庆大学雪峰山能源装备安全国家野外科学观测研究站重庆400044 国网浙江省电力有限公司金华供电公司金华321000 重庆电力高等专科学校重庆400053 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2024年第50卷第4期

页      面：1781-1791页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 080803[工学-高电压与绝缘技术] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(51637002) 

主　　题：电晕放电 高压直流输电 涂层 电流体动力学 多相流 

摘      要：架空输电线路上的电晕放电现象通常由导线表面凸起物造成,如雨滴、污秽等,其中雨滴产生的电晕放电现象最为普遍。当前世界各国对于直流输电线路电晕放电机理的研究仍不够深入,因此其也成为发展高压直流输电亟待解决的问题之一。通过球板试验平台研究了涂敷涂层的铝球在表面附着水滴时,涂层对直流电晕特性及铝球表面水滴电致运动特性的影响;利用仿真软件建立了水滴电致运动多相流模型,分析了涂层接触角与水滴运动形态对水滴周围场强分布的影响。结果表明:水滴半径随接触角的增大而减小,水滴长度随接触角的增大先增大后减小;超亲水性涂层表面水滴吸附效应较强,水滴的运动幅度大大降低,水滴周围的电场强度畸变程度较小,同时电晕电流脉冲有效值最低;而超疏水性涂层表面的水滴难以稳定存在,水滴周围场强畸变程度较大,在电场作用下极易发生喷射现象,水滴喷射后场强的畸变程度会降低。