摘要：高压线路中绝缘子表面频繁发生的电晕放电,将逐渐破坏绝缘子的绝缘性能并导致故障发生,为此利用建立的电晕放电模型对绝缘子电晕放电机理和演化规律进行分析,采用COMSOL有限元仿真软件中的等离子体模块,以及流体力学中的扩散方程对潮湿环境下绝缘子表面的电晕放电进行二维数值仿真。首先分析在潮湿、干燥2种不同环境中,放电区域空间电子密度、电势与电场的发展规律;继而研究潮湿环境下电子温度明显大于干燥环境下电子温度的原因,即电子与空气中水分子发生的碰撞电离次数增加,电离区等离子反应增强,从而使电子的温度增大;然后发现潮湿环境下,绝缘子正负两极的OH-和OH自由基浓度明显提高直接导致绝缘子金具更为严重的腐蚀;最后探究潮湿环境中电子与水分子的碰撞使电离阈值电压部分低而反应速率部分高的机理。仿真结果验证了该方法的有效性与实用性。

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