110 kV染污支柱绝缘子人工覆雪耐压试验研究

融雪期间染污覆雪支柱绝缘子的电气绝缘性能大大降低,可能威胁到变电站或换流站的安全运行。为此在人工气候室内对4种110 kV支柱绝缘子进行了预染污人工覆雪交流闪络试验研究,比较了不同伞型支柱绝缘子的覆雪情况,分析了覆雪前预染污程度对支柱绝缘子覆雪闪络电压的影响和染污支柱绝缘子的覆雪闪络路径,以及加装增爬裙对雪闪电压的影响。研究结果表明:支柱绝缘子的50%雪闪电压U50随覆雪前预染污污秽度的增加而降低,并呈负幂指数关系;污秽影响特征指数a受到伞型结构的影响;覆雪支柱绝缘子表面的局部电弧总是沿着绝缘子背风侧发展,并最终完成全面闪络;轻污秽条件下,加装增爬裙可将染污支柱绝缘子的覆雪闪络电压提高约60%;加装增爬裙支柱绝缘子的雪闪电压主要受爬电距离和污秽度的影响。     

风机叶片运用疏水性涂层防覆冰的风洞试验研究

覆冰已经成为我国风电发展的严重威胁,利用疏水性涂层促进叶片表面过冷却水的滚落,减少覆冰水源,延缓叶片覆冰,是一种较有潜力的风机防覆冰手段。在人工气候试验室内布置小型风洞对涂覆4种有机硅丙烯酸酯树脂(silicone acrylate resin,SAR)疏水性涂层的NACA7715风机叶片模型进行了人工覆冰试验,并设置无涂层叶片作为对照组,试验中设置了5种风速和3种攻角参数。风速试验中每隔15 min测取了不同涂层风机叶片的覆冰重量;攻角试验中观测了各叶片在不同攻角下的覆冰分布。研究结果表明,在风速10 m/s时疏水性涂层能够加速水滴的流逝,延缓覆冰形成,降低覆冰程度,而当风速继续提高时涂层的性能下降;在同一攻角条件下,各叶片的覆冰分布、形态差异显著。各叶片的覆冰分布随攻角改变而发生变化,不同叶片的变化趋势差异显著。