丙烷喷射火焰中电极形状对间隙击穿特性的影响 |
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作者姓名: | 杨皓元 水凯 王振华 陈思怡 尤飞 张云 |
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作者单位: | 南京工业大学安全科学与工程学院,南京211816;安徽海螺水泥股份有限公司,芜湖241000;南京工业大学安全科学与工程学院,南京211816;南京工业大学火灾与消防工程研究所,南京211816;中国南方电网超高压输电公司梧州局,梧州543002 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(51376089,50906039); |
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摘 要: | 高压输电导线作为输电系统的核心部分,一旦发生火灾将可能造成严重的后果。目前针对电极形状对输电线路间隙击穿的定性定量研究较少。该文利用30 kV·A/50 kV高压工频放电系统、丙烷喷射模拟火源以及棒/板2种不同形状电极,从击穿电压、击穿极性特征、击穿电弧特征3个方面研究了火焰条件下电极形状对间隙击穿特性的影响。研究发现,火焰条件下间隙距离小于8.0 cm时击穿波形具有“两期两点”特征,即击穿前“放电诱导期”、临界击穿时“间隙击穿点”、击穿产生电弧后“电弧导通期”、电弧阶段性消失时“击穿消失点”。通过设置不同间隙距离,测量不同电极组合的平均击穿电压和平均击穿场强,发现随间隙距离增大,棒-棒和棒(阴)-板(阳)电极击穿电压值增加速率分别为最低和最高。相较于空气间隙击穿,火焰条件下由于存在火焰流场和热浮力,间隙击穿具有更明显的极性特征,不同电极形状会影响正负周期形成导电通道的概率。击穿方向为正周期时,棒(阴)-板(阳)电极组合击穿概率最大,击穿方向为负周期时,棒(阳)-板(阴)电极组合击穿概率最大。研究结果表明:击穿电弧演变过程可分为导通阶段、燃烧阶段和熄灭阶段,火焰条件下电弧体积明显增大,...
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关 键 词: | 输电线路 极性效应 丙烷喷射火焰 击穿电压 泄漏电流 放电电弧 |
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