[科普中国]-特高压交流电晕笼

特高压交流电晕笼是一种各机构研究电晕效应的重要试验装置，在笼内试验导线上施加一定电压后能在导线表面产生较高的电场强度，可用于模拟实际特高压线路电晕放电。但电晕笼内试验导线长度较短，其表面附近电场强度分布与实际输电线路存在差异，特别是导线端部存在端部效应会改变笼内空间电场分布，对试验结果造成影响。

简介电晕放电引起的无线电干扰、可听噪声、电晕损失等效应，已成为制约特高压输电线路结构设计和导线选型的重要因素。电晕笼的结构便于拆卸和更换导线，兼具适用性和经济性，是各机构研究电晕效应的重要试验装置，在笼内试验导线上施加一定电压后能在导线表面产生较高的电场强度，可用于模拟实际特高压线路电晕放电。但电晕笼内试验导线长度较短，其表面附近电场强度分布与实际输电线路存在差异，特别是导线端部存在端部效应会改变笼内空间电场分布，对试验结果造成影响。

特高压交流电晕笼横截面积8m×8m，长35m，可开展特高压输电用的不同分裂数、不同分裂间距、不同子导线半径的导线在不同天气条件(干燥和淋雨)和不同试验电压(场强)下的电晕特性试验研究，主要包括起始电晕特性电晕损失、噪声和无线电干扰等，为1000kV交流特高压输电线路导线结构的设计和选型提供参考1。

交流电晕笼3维电场计算计算中采用的电晕笼为特高压电晕笼，笼体全长 35m，包括两端各5m 防护笼和中部25m 测量笼，其截面均为边长8m 的正方形。笼体内安装型号为8×LGJ720 的钢芯铝绞线，分裂间距为400mm，分裂导线半径为18.12mm。导线轴向剖分为每段3.5m，共10段。试验导线上施加的交流电压为500kV。减小计算时间步长可以更准确计算各变量的时域值，为将时间间隔引起的误差控制在3%范围内，将每个交流周期均分为40份，计算时间步长取0.5ms。

总结采用模拟电荷法建立了交流电晕笼电场强度3 维计算模型。本模型将每根分裂子导线分段后替换为 8 根有限长模拟线电荷，按起晕电荷分别判定导线表面各点起晕，并在3 维空间内计及空间电荷的发射、迁移和损耗，更接近物理实际2。

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徐恒山 - 讲师 - 西北农林科技大学