气体绝缘开关柜支柱绝缘子电场分析及优化设计

作     者：严伟 郑毅 张科乾 陶佳 吕雪松 张豪 YAN Wei;ZHENG Yi;ZHANG Keqian;TAO Jia;LÜXuesong;ZHANG Hao

作者机构：常州博瑞电力自动化设备有限公司江苏常州213025 南京南瑞继保电气有限公司南京211102 

出 版 物：《电瓷避雷器》 (Insulators and Surge Arresters)

年 卷 期：2024年第4期

页      面：149-156,163页

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主　　题：开关柜 支柱绝缘子 电场分析 参数化建模 优化设计 

摘      要：为解决气体绝缘开关柜内支柱绝缘子沿面闪络及局部放电问题,文中基于12 kV干燥空气绝缘开关柜内的支柱绝缘子开展研究。支柱绝缘子优化前的外绝缘特性分析结果表明,绝缘子表面、楔形气隙及金属嵌件表面场强严重集中。本研究通过参数化建模及扫描计算对支柱绝缘子进行优化设计,并基于优化后的方案进行电场分析,支柱绝缘子关键部位场强可降低40%以上,该优化措施可同时避免引起其他部位的电场升高,在保证绝缘子小型化的同时,使得支柱绝缘子的绝缘性能得到大幅提升。优化后,试制样机通过绝缘试验的验证。