本文關(guān)鍵詞：大氣顆粒物在絕緣子中的沉積特性研究

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【摘要】：輸電線路絕緣子在運行過程中經(jīng)常會受到工業(yè)排放物或自然揚塵的影響,表面會逐漸積累污穢。尤其在霧霾天氣下,大氣顆粒物濃度高,沉積在絕緣子表面的污穢較多,由于環(huán)境濕度大,絕緣子表面的污穢受潮濕潤,在外加電壓的作用下,絕緣子表面的泄漏電流增大,導(dǎo)致絕緣表面擊穿發(fā)生閃絡(luò)。目前國內(nèi)外對在線路上掛網(wǎng)運行和自然污穢試驗站運行的絕緣子的積污特性進行了大量研究。本論文在徐州和鹽城兩地選擇若干個絕緣子試驗點,每個試驗點懸掛若干絕緣子進行自然積污試驗,考察不同污染源環(huán)境對絕緣子積污影響以及水泥污穢區(qū)絕緣子的積污特性。通過對積污絕緣子鹽灰密的檢測和表面沉積污穢的物性分析,發(fā)現(xiàn)帶電積污與非帶電積污絕緣子上、下表面污穢度不同,帶電積污絕緣子下表面的鹽密和灰密比上表面大,而非帶電積污絕緣子結(jié)果相反。各污染源絕緣子平均灰鹽比以水泥廠附近絕緣子最高,化工園區(qū)絕緣子最低,不同環(huán)境下絕緣子表面積污物粒徑、成分及含量均存在較大差異。此外,絕緣子表面的鹽密和灰密分布呈一定季節(jié)性,且與周邊主要污源存在較大關(guān)系；絕緣子積污在2月份達到最大值。同時,開展了人工模擬霧霾環(huán)境下絕緣子積污特性的試驗研究,試驗考察了不同顆粒物種類、粒徑、濃度、積污時間、風(fēng)速和濕度等條件對絕緣子表面污穢度的影響,試驗結(jié)果表明：顆粒物種類對絕緣子積污影響很大,相同條件下,氯化鈉、硫酸鈣與高嶺土混合顆粒物下積污絕緣子鹽灰密較大；隨著濃度增大和積污時間的增加,絕緣子鹽灰密呈上升趨勢,最后慢慢趨于飽和；而隨著平均粒徑和風(fēng)速的增加,絕緣子鹽灰密呈上升趨勢,當(dāng)平均粒徑達到20μm或者風(fēng)速為2m/s時,絕緣子鹽灰密達到最大值,之后隨著粒徑和風(fēng)速的繼續(xù)增大,絕緣子鹽灰密呈下降趨勢；相對濕度對絕緣子表面的污穢度影響并不明顯,相對濕度達到80%后,絕緣子表面的污穢度在很小的范圍內(nèi)上下波動；此外,雙傘型絕緣子和玻璃鐘罩形絕緣子由于結(jié)構(gòu)關(guān)系,積污受各因素影響要大于普通型絕緣子。通過絕緣子人工積污和自然積污試驗比較和相互印證,得到江蘇地區(qū)大氣顆粒物在絕緣子表面的沉積特性。在此基礎(chǔ)上,針對不同污染源對顆粒物在絕緣子表面沉積特性的不同,設(shè)計了污源特性數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置,以便實時監(jiān)測絕緣子運行狀況及其周邊大氣環(huán)境情況,對絕緣子積污預(yù)警以及運行檢測提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：絕緣子 顆粒物 積污特性 污染源 監(jiān)測
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X513
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 絕緣子沉積與污閃機理11-15
• 1.2.1 絕緣子自然沉積過程11-12
• 1.2.2 絕緣子污穢度的表征12-14
• 1.2.3 絕緣子污閃機理14-15
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-18
• 1.3.1 絕緣子自然積污研究15-16
• 1.3.2 絕緣子人工積污研究16-18
• 1.4 論文研究內(nèi)容與技術(shù)路線18-19
• 1.4.1 研究內(nèi)容18-19
• 1.4.2 技術(shù)路線19
• 1.5 本章小結(jié)19-20
• 第二章 絕緣子人工積污試驗研究20-36
• 2.1 引言20
• 2.2 人工積污試驗系統(tǒng)20-28
• 2.2.1 試驗系統(tǒng)20-25
• 2.2.2 試驗材料及方法25-28
• 2.3 顆粒物對絕緣子積污的影響28-31
• 2.3.1 顆粒物種類的影響28-29
• 2.3.2 顆粒物濃度的影響29-30
• 2.3.3 顆粒物粒徑的影響30-31
• 2.4 積污時間的影響31-32
• 2.5 風(fēng)速大小的影響32-33
• 2.6 濕度大小的影響33-34
• 2.7 本章小結(jié)34-36
• 第三章 輸電線路絕緣子的自然積污特性研究36-48
• 3.1 引言36
• 3.2 絕緣子自然積污布點選擇36-37
• 3.3 絕緣子處理方法37-38
• 3.3.1 絕緣子樣品采集37
• 3.3.2 樣品的檢測37-38
• 3.4 絕緣子表面污穢與污源的關(guān)系38-42
• 3.4.1 鹽灰密與污源的關(guān)系38-40
• 3.4.2 污穢離子與污源的關(guān)系40-41
• 3.4.3 污穢顆粒粒徑分布與污源的關(guān)系41-42
• 3.5 水泥污穢區(qū)輸電線路絕緣子的自然積污特性42-47
• 3.5.1 鹽灰密隨時間變化42-44
• 3.5.2 絕緣子表面顆粒物物性分析44-45
• 3.5.3 粒徑分布45-46
• 3.5.4 污穢元素含量及形貌46-47
• 3.6 本章小結(jié)47-48
• 第四章 污源特性數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置設(shè)計48-59
• 4.1 引言48
• 4.2 裝置總體設(shè)計48-49
• 4.3 裝置各模塊功能介紹49-56
• 4.3.1 顆粒物監(jiān)測模塊49-50
• 4.3.2 環(huán)境氣象監(jiān)測模塊50-54
• 4.3.3 空氣成分監(jiān)測模塊54
• 4.3.4 絕緣子積污模塊54-55
• 4.3.5 電源模塊55
• 4.3.6 通信模塊55
• 4.3.7 主處理模塊55-56
• 4.4 污源特性數(shù)據(jù)監(jiān)測軟件56-57
• 4.5 數(shù)據(jù)傳輸與控制57-58
• 4.6 本章小結(jié)58-59
• 第五章 總結(jié)與建議59-61
• 5.1 全文總結(jié)59-60
• 5.2 后續(xù)研究建議60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻62-65
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文及參加研究課題情況65

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