[发明专利]一种考虑外绝缘污秽的直流分压器均压环优化设计方法

摘要

一种考虑外绝缘污秽的直流分压器均压环优化设计方法，包括步骤：建立直流分压器的二维轴对称模型；通过静电场与时谐场仿真提取直流分压器表面污秽在干燥、湿润和混合情况下的材料参数；考虑直流分压器表面不同污秽类型对电场分布的影响；考虑不同均压环结构参数对直流分压器外绝缘表面和均压环表面电场分布的影响；综合结构参数的影响选取最优化的均压环结构及配置方法。本发明可对直流分压器表面积污情况下的均压环结构及配置进行简洁有效的优化改进，且能直接对直流分压器的污秽闪络事故进行评估和有效预警。

主权项

一种考虑外绝缘污秽的直流分压器均压环优化设计方法，其特征是：依次按下述步骤进行：步骤一，根据直流分压器实际结构和安装位置以直流分压器的中心线为对称轴，按照1：1的尺寸比例构建可用于静电场和时谐电场有限元分析的二维轴对称模型，作为后续电场分析的计算模型；在静电场中利用有限元分析工具，采用所述计算模型进行有限元计算，得到该模型的均压环结构参数下直流分压器外绝缘和均压环表面的电场分布；步骤二，对于覆盖了污秽的直流分压器进行静电场和时谐电场对比分析，分析过程如下：提取污秽的相对介电常数和电阻率参数，利用有限元分析工具，采用步骤一中所述的计算模型进行有限元计算，得到该种污秽的相对介电常数和电导率的参数；步骤三，根据获取的所述污秽的相对介电常数和电导率参数，在静电场中利用有限元分析工具，采用所述计算模型进行有限元计算，得到该种污秽下的均压环结构参数对直流分压器外绝缘和均压环表面电场分布的影响；步骤四，以直流分压器外绝缘和均压环的表面电场分布作为均压环优化对象，综合分析该种污秽覆盖状态的电场分布，选取均压环结构及安装位置，使之满足：有最小的电场最大值且电场最大值小于均压环的起晕场强。