强暴雨条件下110 kV硅橡胶绝缘子雷电冲击电弧发展过程与闪络特性

摘要：

强暴雨常伴随雷电天气会导致输电线路、变电站和换流站绝缘子表面干、湿部位电场分布不均,易引发电场畸变,同时雷暴引起的雨柱会快速短接绝缘子伞间距,显著缩短电弧发展路径,致使线路跳闸并引起停电事故.为研究强暴雨条件下线路绝缘子雷电冲击放电特性和电弧发展过程,针对3种110kV线路常用硅橡胶复合绝缘子开展了雷电冲击放电特性测试.结果表明:复合绝缘子雷电冲击电弧发展过程主要分为起弧、局部电弧发展、完全闪络,其放电发展时间及其持续时间均随降雨强度、雨水电导率的增大而降低;电弧平均发展速度随雨水电导率的增加呈幂指数关系上升,最大上升率高达43.8％,并随降雨强度增加呈指数式增大,且与绝缘子伞裙结构参数有关.复合绝缘子雷电冲击闪络电压随降雨强度增加呈负幂指数关系降低,伞间距较大的绝缘子闪络电压受降雨强度的影响愈加明显;雨闪电压随雨水电导率的增加而呈负幂指数下降.基于此,提出了降雨强度、雨水电导率综合影响的复合绝缘子雷电冲击闪络电压计算式,计算结果与试验结果一致性良好,偏差小于7％.研究结果为雷电活动频繁的强暴雨地区输电线路外绝缘设计、选择及防护提供了参考.

关键词：强暴雨、硅橡胶绝缘子、雷电冲击、放电特性、动态过程

所属期刊栏目：49

分类号：TM216;TM852;TM752

资助基金：国家电网有限公司总部科技项目;高等学校人才引智计划项目

在线出版日期：2023-04-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：525-535