污秽颗粒在绝缘表面吸附前的受力和运动分析

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2013.04.004

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2013, Vol. 41 ›› Issue (4): 21-26.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2013.04.004

污秽颗粒在绝缘表面吸附前的受力和运动分析

李恒真姚思海杨昆升杨颖刘刚李立浧

华南理工大学电力学院，广东广州 510640

收稿日期:2012-02-20 修回日期:2012-08-17 出版日期:2013-04-25 发布日期:2013-03-01
通信作者: 李恒真(1984-)，男，博士，广东电网公司佛山供电局工程师，主要从事电力设备外绝缘及在线监测研究． E-mail:zidian_2008@foxmail.com
作者简介:李恒真(1984-)，男，博士，广东电网公司佛山供电局工程师，主要从事电力设备外绝缘及在线监测研究．
基金资助:
国家“973”计划项目( 2009CB724507)

Force Analysis and Kinematic Analysis of Polluted Particles Before Their Adsorption on Electrical Insulator Surface

Li Heng-zhen Yao Si-hai Yang Kun-sheng Yang Ying Liu Gang Li Li-cheng

School of Electric Power,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2012-02-20 Revised:2012-08-17 Online:2013-04-25 Published:2013-03-01
Contact: 李恒真(1984-)，男，博士，广东电网公司佛山供电局工程师，主要从事电力设备外绝缘及在线监测研究． E-mail:zidian_2008@foxmail.com
About author:李恒真(1984-)，男，博士，广东电网公司佛山供电局工程师，主要从事电力设备外绝缘及在线监测研究．
Supported by:
国家“973”计划项目( 2009CB724507)

摘要/Abstract

摘要： 为深入研究电力外绝缘积污规律，分析了大气污秽颗粒在绝缘表面的沉降过程，建立了污秽颗粒、空气流场简化模型; 使用流体力学分析方法，分析了污秽颗粒在空气中和边界层的受力和运动过程，建立了污秽颗粒在绝缘表面吸附前的运动分析模型，并对该模型的计算结果进行了探讨．研究表明: 在大气污秽颗粒较大的地区，绝缘子上表面积污速率明显偏大;而在大气污秽颗粒较小的地区以及风力较大的地区，绝缘子下表面积污速率明显偏大;控制粒径在20μm 以下的大气污染颗粒的浓度，可以有效降低绝缘子的表面污秽度．

关键词: 污秽颗粒, 沉降, 吸附, 空气流场, 边界层, 受力分析, 运动分析

Abstract:

In order to further investigate the principle of contamination deposition on electrical insulator surface,the settlement process of polluted particles on the electric insulator surface is analyzed,and a simplified model todescribe the polluted particles and the air flow field is established.Then,by adopting the hydromechanical method,the force and the motion processes of polluted particles in the air and the boundary layer are analyzed,and a motionmodel of polluted particles before their adsorption on the insulator surface is established,with the correspondingcalculation results being also discussed.It is demonstrated that the contamination deposition rate on the upper surfaceof electric insulator is greatly higher in the area with larger polluted particles,while in the area with smallerpolluted particles and stronger wind,the rate on the lower surface is greatly higher.Moreover,it is found that thepollution level of electrical insulator surface can be reduced by controlling the consistency of polluted particles witha diameter of less than 20 μm.

Key words: polluted particle, settlement, adsorption, air flow field, boundary layer, force analysis, kinematic analysis

李恒真姚思海杨昆升杨颖刘刚李立浧. 污秽颗粒在绝缘表面吸附前的受力和运动分析[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2013, 41(4): 21-26.

Li Heng-zhen Yao Si-hai Yang Kun-sheng Yang Ying Liu Gang Li Li-cheng. Force Analysis and Kinematic Analysis of Polluted Particles Before Their Adsorption on Electrical Insulator Surface[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2013, 41(4): 21-26.

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Force Analysis and Kinematic Analysis of Polluted Particles Before Their Adsorption on Electrical Insulator Surface

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