中國高鐵迅速發(fā)展,成為了我國最亮麗的名片。接觸網(wǎng)供電系統(tǒng)可靠穩(wěn)定的運行,實現(xiàn)不間斷供電,保證了列車正常運營。接觸網(wǎng)絕緣子對供電導線起到絕緣和支撐的重要作用,由于安裝高度低,容易受到污染,惡劣條件下引發(fā)閃絡。復合絕緣子具有較優(yōu)的閃絡特性,但與傘裙的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)。閃絡的根本機理是局部場強畸變引起電弧,因此場強和電位分布與閃絡密切相關(guān)。研究場強和電位分布有兩種方式,試驗測試和數(shù)值仿真。試驗測試周期長,結(jié)果受測試裝置影響,具有一定分散性。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,數(shù)值仿真方式成為了一種主流手段。目前利用數(shù)值仿真的方式,進行接觸網(wǎng)傘裙參數(shù)的研究還很少見。因此,有必要對接觸網(wǎng)絕緣子在染污狀況下,進行傘裙參數(shù)的仿真研究。選用接觸網(wǎng)上使用的FQBG-25/16棒形柱式復合絕緣子為研究對象。根據(jù)實際尺寸參數(shù),在有限元軟件Ansoft Maxwell中建立相應的2D仿真模型,并完成模型的前處理設置（材料屬性參數(shù)、激勵和邊界條件、網(wǎng)格剖分和求解條件）。進行電場計算,得到清潔狀況下絕緣子沿面場強和電位分布狀況。在清潔模型的基礎上,得到絕緣子的污穢仿真模型。進行電場計算得到場強分布規(guī)律,并與清潔狀況下的場強分布進行... 

【文章來源】：蘭州交通大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 論文的選題背景和研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 污穢條件下絕緣子表面的場強分布研究
        1.2.2 絕緣子傘裙參數(shù)優(yōu)化的數(shù)值仿真方式
    1.3 論文的主要研究內(nèi)容
2 絕緣子電場分布的計算原理
    2.1 電場數(shù)值計算方法
    2.2 數(shù)值計算方法的對比
    2.3 有限元法求解電場強度
        2.3.1 基本理論
        2.3.2 二維靜電場的求解原理
        2.3.3 準靜態(tài)場原理
    2.4 有限元分析軟件Ansoft Maxwell介紹
    2.5 小結(jié)
3 清潔干燥狀況下絕緣子的場強分布
    3.1 建立仿真模型
        3.1.1 基本參數(shù)及模型簡化
        3.1.2 求解參數(shù)及邊界條件設置
    3.2 清潔絕緣子沿面電場分布
    3.3 清潔絕緣子沿面電位分布
    3.4 方法驗證
    3.5 小結(jié)
4 接觸網(wǎng)染污復合絕緣子電場分布計算
    4.1 基準傘裙參數(shù)及污穢模型的確立
    4.2 污穢狀況下和清潔狀況下電場和電位分布對比
    4.3 優(yōu)化方法
    4.4 優(yōu)化判據(jù)的選擇
    4.5 小結(jié)
5 接觸網(wǎng)復合絕緣子傘裙參數(shù)仿真計算
    5.1 傘間距參數(shù)優(yōu)化
        5.1.1 選取傘間距參數(shù)
        5.1.2 傘間距模型電場計算結(jié)果分析
    5.2 大傘伸出參數(shù)優(yōu)化
        5.2.1 選取大傘伸出參數(shù)
        5.2.2 大傘伸出模型電場計算結(jié)果分析
    5.3 大小傘伸出差參數(shù)優(yōu)化
        5.3.1 選取大小傘伸出差參數(shù)
        5.3.2 大小傘伸出差模型電場計算結(jié)果分析
    5.4 傘裙傾角參數(shù)優(yōu)化
        5.4.1 選取傘裙傾角參數(shù)
        5.4.2 傘裙傾角參數(shù)電場計算結(jié)果分析
    5.5 小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻
附錄
攻讀學位期間的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]電氣化鐵路接觸網(wǎng)絕緣子污閃預警檢測技術(shù)綜述[J]. 孫忠國,張文軒,王衛(wèi)東.  中國鐵路. 2016(10)
[2]高速鐵路中的牽引供電系統(tǒng)及接觸網(wǎng)供電系統(tǒng)[J]. 趙巖.  電子技術(shù)與軟件工程. 2016(17)
[3]基于紫外成像技術(shù)的接觸網(wǎng)絕緣子污穢狀態(tài)檢測[J]. 金立軍,姜浩然,楊帆,段偉.  高電壓技術(shù). 2015(11)
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[10]干燥帶對染污支柱絕緣子電場分布的影響[J]. 徐志鈕,律方成,李和明.  高電壓技術(shù). 2011(02)

博士論文
[1]接觸網(wǎng)腕臂絕緣子污閃預警關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 孫忠國.中國鐵道科學研究院 2017
[2]高海拔地區(qū)特高壓直流復合支柱絕緣子傘裙優(yōu)化和污閃特性研究[D]. 谷裕.華南理工大學 2014

碩士論文
[1]精密可編程電容仿真及實現(xiàn)[D]. 季曉玲.青島大學 2018
[2]新建電氣化鐵路負荷預測及其有效性評估[D]. 秦永超.西南交通大學 2014
[3]線路的電暈及絕緣子的選型優(yōu)化研究[D]. 安帥.上海電力學院 2014
[4]復合絕緣子內(nèi)部缺陷、污穢條件下電場仿真研究[D]. 劉芹.華南理工大學 2012
[5]交流復合絕緣子覆冰電位電場仿真研究[D]. 黎衛(wèi)國.華南理工大學 2012
[6]10kV合成絕緣子沿面電場分布計算及其憎水性變化因素分析[D]. 李名加.重慶大學 2002



本文編號：3179735