周超,孙剑峰.直流电场下特高压背风子导线过冷雨滴碰撞系数研究*[J].电工技术,2022(15):112-117
直流电场下特高压背风子导线过冷雨滴碰撞系数研究*
  
DOI：10.19768/j.cnki.dgjs.2022.15.028
中文关键词:  碰撞系数  分裂导线  直流电场  数值模拟
英文关键词:
基金项目:
作者单位
周超 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室，华北电力大学河北省电力机械装备健康维护与失效预防重点实验室 
孙剑峰 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室，华北电力大学河北省电力机械装备健康维护与失效预防重点实验室 
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中文摘要:
      特高压直流输电线路在高海拔或低气温环境下易发生覆冰现象。由于迎风与背风导线的间距较小，雨滴轨迹及背风导线流场会受到迎风导线的影响。然而，针对碰撞系数或覆冰特性的研究多集中在单根导线风场大小、雨滴粒径等关键参数，鲜见涉及电场条件下分裂导线背风子导线碰撞系数的讨论。为此，结合拉格朗日法对雨滴撞击背风子导线表面的过程进行数值分析。利用ANSYS Fluent中的电磁场模块对分裂导线施加电场，分析了电场强度、导线间距及导线夹角等参量对碰撞系数的影响。研究表明：电场强度在0~50 kV/cm的范围内，导线碰撞系数几乎呈线性衰减，衰减率约为55%；电场场强大于50 kV/cm时，碰撞系数衰减幅度进一步增大。随着导线间距的增加，背风子导线的碰撞系数逐渐升高，随后保持不变。导线夹角不为0°时，风速4 m/s工况下的碰撞系数平均值约为0.6543，最大幅度为1.9%，风速10 m/s工况下的碰撞系数平均值约为0.8395，最大幅度仅为1.2%，碰撞系数几乎不发生改变。
英文摘要:
      
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