市域(郊)铁路盾构隧道最小结构内径设计研究

1

作者 周媛 顾明 《现代城市轨道交通》 2026年第1期55-60,共6页

为探索市域(郊)铁路盾构隧道结构内径优化空间,提升市域(郊)铁路建设经济性,文章以圆形单洞单线隧道为研究对象,结合国内外市域(郊)铁路盾构设计相关标准规范及案例,分别基于设备空间尺寸和车-隧阻塞比两方面开展市域(郊)铁路盾构隧道... 为探索市域(郊)铁路盾构隧道结构内径优化空间,提升市域(郊)铁路建设经济性,文章以圆形单洞单线隧道为研究对象,结合国内外市域(郊)铁路盾构设计相关标准规范及案例,分别基于设备空间尺寸和车-隧阻塞比两方面开展市域(郊)铁路盾构隧道最小结构内径设计推算。主要结论如下:线路速度等级会导致隧道结构内径尺寸的主导因素发生变化,若线路速度等级不小于140 km/h,车-隧阻塞比是隧道结构内径的主导因素,可通过提升车体气密性(车门设计等)以满足车-隧阻塞比要求,进而达到适当减小隧道结构内径尺寸的目的;若线路速度等级小于140 km/h,设备空间尺寸将成为隧道结构内径的主导因素,可适当压缩接触网安装高度或车体高度以减小隧道结构内径尺寸。 展开更多

关键词 市域(郊)铁路 盾构隧道 结构内径 车-隧阻塞比 设备空间尺寸

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接地内屏蔽对SF_6套管电场分布影响的研究 被引量：14

2

作者 许学勤 张重远 +2 位作者 李燕青 律方成 谭向宇 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2007年第6期11-14,共4页

采用有限元法软件分别计算了126kV SF6套管在有无接地内屏蔽时瓷套内部和外部的场强分布和电位分布。分析了接地内屏蔽的位置和尺寸与电场分布的影响,并对接地内屏蔽的结构进行了优化设计,为126kV SF6套管接地内屏蔽的设计提供了理论依据。

关键词 SF6套管 接地内屏蔽 有限元 电场

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±500kV气体绝缘金属封闭输电线路绝缘尺寸设计 被引量：13

3

作者 贾志杰 甘德刚 李晶 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期192-196,共5页

随着高压输变电设备如气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated transmission line,GIL)的大规模应用,内部支撑绝缘子的介电强度成为设备安全稳定运行的重要因素。限制GIL在直流输电中应用的2个重要因素分别是绝缘子表面电荷积聚和自由... 随着高压输变电设备如气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated transmission line,GIL)的大规模应用,内部支撑绝缘子的介电强度成为设备安全稳定运行的重要因素。限制GIL在直流输电中应用的2个重要因素分别是绝缘子表面电荷积聚和自由导电微粒的影响。在考虑这2种影响因素的情况下,借助有限元分析软件,设计±500 kV直流GIL的绝缘尺寸,包括GIL的内外径,内、外屏蔽电极和屏蔽坑,含氧化铝的环氧树脂盆式绝缘子的结构设计。此外,还提出直流GIL盆式绝缘子外形结构设计的3项原则,设计中考虑了表面电荷积聚和金属微粒对GIL绝缘水平的影响因素。设计结果达到预期目标,绝缘子和电极系统的等位线分布比较均匀,但是其耐电性能还有待实验的进一步检验。 展开更多

关键词 雷电冲击耐受电压 内屏蔽电极 外屏蔽电极 自由导电微粒 表面电荷积聚 气体绝缘金属封闭输电线路

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特高压SF_6气体绝缘套管内屏蔽结构研究 被引量：15

4

作者 李乃一 彭宗仁 刘鹏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期3737-3745,共9页

为了研究特高压SF6气体绝缘套管内屏蔽结构的电场分布特性并制定合理的结构设计方案,通过对特高压SF6气体绝缘套管进行有限元电场分析,研究了边缘效应和结构参数对内屏蔽电极表面电场的影响。在此基础上,针对仅通过控制电极表面电场进... 为了研究特高压SF6气体绝缘套管内屏蔽结构的电场分布特性并制定合理的结构设计方案,通过对特高压SF6气体绝缘套管进行有限元电场分析,研究了边缘效应和结构参数对内屏蔽电极表面电场的影响。在此基础上,针对仅通过控制电极表面电场进行内屏蔽结构设计的局限性,研究了SF6局放起始电场强度对内屏蔽结构设计的影响。结果表明:内屏蔽电极边缘外形对电极边缘电场强度影响较大,而对电极中部电场强度影响较小,因此进行内屏蔽结构设计需要考虑边缘效应对电极表面电场的影响,将边缘外形设计和电极尺寸设计分开进行;此外,边缘外形对边缘SF6局放起始电场强度影响较大,在进行边缘外形设计时需要综合考虑表面电场强度和局放起始电场强度的影响。 展开更多

关键词 特高压 SF6气体绝缘套管 内屏蔽结构 表面电场强度 局放起始电场强度 结构设计

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空间太阳望远镜主光学望远镜内遮光罩热效应 被引量：4

5

作者 李蓉 王森 施浒立 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期2974-2978,共5页

空间太阳望远镜（Space Solar Telescope，SST）主光学望远镜（Main Optical Telescope，MOT）口径达1 m，以2.8’×1.5’有效视场对日成像，将获得0.1＂~0.15＂的图像。SST MOT对日观测时所接收到的热量超过千瓦，成为影响望远镜... 空间太阳望远镜（Space Solar Telescope，SST）主光学望远镜（Main Optical Telescope，MOT）口径达1 m，以2.8’×1.5’有效视场对日成像，将获得0.1＂~0.15＂的图像。SST MOT对日观测时所接收到的热量超过千瓦，成为影响望远镜成像质量的主要热源和杂散光源。为此，文中首先探讨了大口径太阳望远镜热设计与消杂光设计的特殊关联。然后，针对主镜筒内消杂散光的内遮光罩结构提出了热兼容设计，确定了内遮光罩结构热-杂散光效应集成设计的目标与评价体系。借助热分析软件获取SST MOT因内遮光罩结构参数变化引起的系统温度的变化趋势，从热控角度对内遮光罩结构的设计提出了建议：内遮光罩结构的垂直高度不宜超过400 mm。探索的内遮光罩结构热-杂散光效应集成分析方法也可为其他太阳望远镜的综合优化提供参考。 展开更多

关键词 内遮光罩 GCF 辐射角系数 杂散光

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带内遮热板真空集热管的研究 被引量：10

6

作者 闵子建 葛洪川 孙伟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期865-869,共5页

为降低全玻璃真空集热管在较高温度工作时的辐射传热热损,提出两种带内遮板的真空集热管管型,对其传热过程进行分析,计算各管型的辐射热损。讨论真空管各项性能参数对其热性能的影响,结果表明带内遮板的真空集热管在较高温度工作时具有... 为降低全玻璃真空集热管在较高温度工作时的辐射传热热损,提出两种带内遮板的真空集热管管型,对其传热过程进行分析,计算各管型的辐射热损。讨论真空管各项性能参数对其热性能的影响,结果表明带内遮板的真空集热管在较高温度工作时具有十分优越的性能。 展开更多

关键词 真空集热管 辐射热损 内遮热板

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磁导率与厚度因素对磁屏蔽效能的影响 被引量：11

7

作者 赵启博 姚腊红 王向欣 《武汉工程职业技术学院学报》 2008年第2期13-16,21,共5页

利用漏磁通法并选取取向硅钢及内磁屏蔽钢进行了磁屏蔽效能实验。对取向硅钢而言,随外磁场强度增加,材料屏蔽效能(SE)先是急剧上升至18.1dB,达到极大值后再缓慢下降。根据趋近于直流状态的磁导率在达到极大值前,材料屏蔽效能(SE)相似于... 利用漏磁通法并选取取向硅钢及内磁屏蔽钢进行了磁屏蔽效能实验。对取向硅钢而言,随外磁场强度增加,材料屏蔽效能(SE)先是急剧上升至18.1dB,达到极大值后再缓慢下降。根据趋近于直流状态的磁导率在达到极大值前,材料屏蔽效能(SE)相似于磁导率变化趋势,证实材料尚未饱和;达到极大值后的缓慢变化应当根据取向硅钢磁化时磁力线的填充规则说明。对取向硅钢单片、双片以及不同厚度内磁屏蔽钢进行了比对实验,证实同种材料在材料磁化到饱和后,屏蔽效能的影响与厚度呈等趋势变化。 展开更多

关键词 磁屏蔽 屏蔽原理 取向硅钢 内磁屏蔽钢

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基于内外分区割槽方式的盾构隧道接头环向模拟方法研究 被引量：19

8

作者 徐国文 王士民 +1 位作者 代光辉 安哲立 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期90-97,共8页

管片接头力学性能的复杂性使通过盾构隧道结构相似试验模型模拟其力学性态成为难题。本文基于盾构隧道结构的典型弯矩分布规律,提出一种盾构隧道管片接头模拟方法——内外分区割槽方法,即将接头割槽的位置选在结构受拉侧。将其与另外两... 管片接头力学性能的复杂性使通过盾构隧道结构相似试验模型模拟其力学性态成为难题。本文基于盾构隧道结构的典型弯矩分布规律,提出一种盾构隧道管片接头模拟方法——内外分区割槽方法,即将接头割槽的位置选在结构受拉侧。将其与另外两种常用接头模拟方式(外部割槽方式和内外割槽方式)进行比较分析,结果表明:接头模拟方法对结构内力、变形及破坏规律均有较大影响,内外分区割槽方法能够更好模拟管片衬砌结构接头在正弯及负弯状态下的张开与闭合效应;其声发射特性曲线的阶段性明显,能较好反应加载状态下管片由初始损伤到宏观开裂直至整体失稳的破坏全过程;其接头破坏模式与原型管片衬砌结构破坏模式更接近。 展开更多

关键词 盾构隧道 环向接头 内外分区割槽 模型试验

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地铁盾构隧道重叠下穿施工对上方已建隧道的影响 被引量：153

9

作者 何川 苏宗贤 曾东洋 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期91-98,共8页

以广州地铁三号线大塘—沥滘区间盾构隧道穿越的地层条件为背景,针对盾构隧道结构的特点,引入横向和纵向不等的刚度折减系数,采用室内相似模型试验和三维有限元数值计算相结合的手段,对地铁盾构隧道重叠下穿施工所引起的上方已建隧道纵... 以广州地铁三号线大塘—沥滘区间盾构隧道穿越的地层条件为背景,针对盾构隧道结构的特点,引入横向和纵向不等的刚度折减系数,采用室内相似模型试验和三维有限元数值计算相结合的手段,对地铁盾构隧道重叠下穿施工所引起的上方已建隧道纵向变位、纵向附加轴力和弯矩、横向变形、横向附加轴力和弯矩进行了深入研究,探讨和揭示了围岩条件、隧道净距、顶推力等因素作用下盾构隧道重叠下穿施工所引起的已建隧道的变形和附加内力分布变化的影响规律。研究结果表明,新建盾构隧道施工所引起的已建隧道最大隆起点位于掌子面前方约2D(2倍直径)附近,不均匀沉降主要出现在约掌子面前方3D到后方2D的范围内,顶推施工将引起已建隧道在掌子面前方产生较大附加内力,而对后方影响较小,具体视隧道埋深、间距、围岩和施工因素而定。 展开更多

关键词 盾构隧道 重叠 等效刚度 附加内力

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盾构施工对隧道围岩内力和地层变形的影响 被引量：13

10

作者 丁春林 周书明 周顺华 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期62-65,共4页

针对大连路越江隧道工程特点 ,采用弹塑性有限元法分析预测盾构施工对隧道围岩内力和地层变形的影响 ;以便施工时采取有效技术措施 ,减少对周围环境的影响 。

关键词 盾构施工 隧道 围岩内力 地层变形

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深层盾构排水隧道PVC防水防蚀内衬力学性能试验研究 被引量：9

11

作者 柳献 张宸 +2 位作者 叶宇航 杨先华 魏立新 《隧道建设》 北大核心 2016年第12期1428-1434,共7页

基于广州深层排水隧道,介绍了一种新型聚氯乙烯(PVC)内衬结构,可增强盾构排水隧道的防水和防蚀性能。当管片发生环内变形和环间错台时,盾构隧道接缝位置的PVC内衬处于不利受力状态,故针对PVC防水防蚀内衬的力学性能进行试验研究。通过... 基于广州深层排水隧道,介绍了一种新型聚氯乙烯(PVC)内衬结构,可增强盾构排水隧道的防水和防蚀性能。当管片发生环内变形和环间错台时,盾构隧道接缝位置的PVC内衬处于不利受力状态,故针对PVC防水防蚀内衬的力学性能进行试验研究。通过拉拔试验对PVC内衬与管体之间键的连接可靠性进行研究,通过纵缝压弯试验和环缝剪切试验分别对盾构管片发生环内变形和环间错台时PVC内衬本体和焊缝的力学性能和变形能力进行研究。试验结果表明PVC防水防蚀内衬具有与管片衬砌结构协同变形能力,其力学性能满足要求。 展开更多

关键词 盾构隧道 PVC内衬 力学性能 变形能力 试验研究 协同作用

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大直径盾构隧道施工期内部箱涵的变形特征 被引量：3

12

作者 张亮亮 张西文 +4 位作者 孙文昊 何应道 李春林 刘俊岩 刘燕 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第5期560-565,579,共7页

为了分析大直径盾构隧道施工期内部箱涵的变形特征,依托山东大学在建穿黄大直径盾构隧道工程,开展施工期内部箱涵变形规律现场试验和数值分析研究。结果表明:在重型施工车辆作用下,内部箱涵拼缝处发生相对错动和张开变形,并且随着施工车... 为了分析大直径盾构隧道施工期内部箱涵的变形特征,依托山东大学在建穿黄大直径盾构隧道工程,开展施工期内部箱涵变形规律现场试验和数值分析研究。结果表明:在重型施工车辆作用下,内部箱涵拼缝处发生相对错动和张开变形,并且随着施工车辆荷载的增大而增大;内部箱涵、管片和周围土层同时发生竖向位移,隧道周围土层竖向位移呈倒漏斗形;经过施工车辆的反复碾压,内部箱涵的连接螺栓锁紧力损失严重,建议对连接螺栓进行二次紧固。 展开更多

关键词 大直径盾构隧道 内部箱涵 施工荷载 变形特征 螺栓轴力

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绥中36—1油田Ⅱ期工程海底管道铺设新技术的开发和应用 被引量：5

13

作者 李小巍 《中国海上油气（工程）》 2001年第1期7-10,共4页

渤海绥中36—1油田Ⅱ期开发工程中铺设的海底管道,是目前我国海上最长、管径最大的双层原油外输管道。海洋石油工程股份有限公司(COOEC)在该管道的铺设施工中,采用了先进的坡口加工、组对、焊接、检验技术,使管道的铺设速度比用原铺设... 渤海绥中36—1油田Ⅱ期开发工程中铺设的海底管道,是目前我国海上最长、管径最大的双层原油外输管道。海洋石油工程股份有限公司(COOEC)在该管道的铺设施工中,采用了先进的坡口加工、组对、焊接、检验技术,使管道的铺设速度比用原铺设工艺提高了3倍。新工艺、新技术的开发和应用,首次实现了我国在海底管道铺设中坡口制备、组对、焊接、检验等关键环节的自动化和半自动化。近期引起世界焊接业轰动的STT表面涨力焊技术,也由海洋石油工程股份有限公司率先在海底管道焊接中大规模成功使用,标志着高效、高质量的有间隙焊接打底工艺和技术进入了崭新的阶段。本文着重介绍该工程所采用的新的管道铺设技术和工艺在提高铺设速度和铺设质量上所起的作用,并分析了它们在海底管道铺设应用中的特点。 展开更多

关键词 STT表面张力焊 自保护药芯焊 渤海绥中36-1油田 海底管道铺设 气动内对口器

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高速铁路水下盾构隧道管片内力分布规律研究 被引量：24

14

作者 何川 封坤 晏启祥 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期101-109,共9页

以在建的广深港高速铁路狮子洋隧道为背景,采用自行开发的"多功能盾构隧道结构体试验系统"装置,对大断面宽幅管片衬砌结构在通缝及错缝拼装方式下环向内力的分布规律进行原型试验实测与分析,并对正弯区和负弯区目标管片表面... 以在建的广深港高速铁路狮子洋隧道为背景,采用自行开发的"多功能盾构隧道结构体试验系统"装置,对大断面宽幅管片衬砌结构在通缝及错缝拼装方式下环向内力的分布规律进行原型试验实测与分析,并对正弯区和负弯区目标管片表面应力的分布进行测试,同时采用数值计算进行对比分析。研究结果表明:通缝拼装管片结构内力沿幅宽的变化很小,而错缝拼装管片结构在不同荷载条件下,内力沿幅宽的分布有所差异,水压越大其差异越小;管片手孔密集区往往会出现应力集中,同等条件下正弯区表面应力状态比负弯区更为不利;管片厚度方向表面应力分布呈显著的非线性变化,高水压使其非线性变化加剧。 展开更多

关键词 水下铁路盾构隧道 管片衬砌结构 内力分布 原型试验 应力集中

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双堤掩护式内航道的水沙运动和淤积计算 被引量：1

15

作者 侯志强 刘涛 《水道港口》 2017年第6期541-547,共7页

为研究双堤掩护下水沙运动规律,简化内航道淤积计算,以水流连续方程和泥沙运动方程为基础,通过解析求解,得出了双堤掩护下水域的泥沙运动特点,导出了掩护式内航道的淤积计算的公式,考虑因素全面,方法简单实用,可供科研和设计应用。

关键词 环抱式海港 掩护式内航道 淤积计算

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武汉长江隧道盾构段结构型式研究 被引量：18

16

作者 肖明清 邓朝辉 鲁志鹏 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2012年第1期105-110,共6页

武汉长江隧道是我国在高水压、强透水地层中修建的第一条大直径盾构隧道,且左侧河床历年冲淤变化幅度较大,如何选择合理的隧道结构型式是工程设计必须考虑的关键问题。为此,在国内外现有单层管片衬砌和全环双层衬砌的基础上,研究提出了... 武汉长江隧道是我国在高水压、强透水地层中修建的第一条大直径盾构隧道,且左侧河床历年冲淤变化幅度较大,如何选择合理的隧道结构型式是工程设计必须考虑的关键问题。为此,在国内外现有单层管片衬砌和全环双层衬砌的基础上,研究提出了一种新型的"管片衬砌+非封闭内衬"的双层衬砌结构。该结构在不增加隧道开挖直径的前提下,充分利用圆形隧道底部和两侧的富余空间现浇钢筋混凝土,并与车道板结构共同组成非封闭二次衬砌结构,可以大幅度地减少河床冲淤变化时的结构横向变形,并确保隧道底部与两侧这些重点部位的防水性能及结构长期稳定性,是一种值得推荐的创新结构方案。 展开更多

关键词 盾构隧道 结构型式 非封闭内衬 河床冲於

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盾构管片钢筋混凝土内衬大型输水隧洞结构研究 被引量：18

17

作者 张弢 王东黎 王雷 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2009年第7期62-65,共4页

在北京市南水北调配套工程团城湖至第九水厂输水工程(一期)输水隧洞工程中,根据盾构管片钢筋混凝土内衬的结构间连接结构形式的不同,对双层衬砌相互作用模型进行了对比分析。根据所确定的结构模型对不同的力学模型进行分析,确定了北京... 在北京市南水北调配套工程团城湖至第九水厂输水工程(一期)输水隧洞工程中,根据盾构管片钢筋混凝土内衬的结构间连接结构形式的不同,对双层衬砌相互作用模型进行了对比分析。根据所确定的结构模型对不同的力学模型进行分析,确定了北京地区土质条件下的盾构管片内衬钢筋混凝土的力学模型。计算表明,结构控制的内力状态确定为盾构管片为大偏心受压构件,内衬钢筋混凝土结构为小偏心受拉构件。 展开更多

关键词 南水北调工程 输水隧洞 盾构管片 钢筋混凝土内衬 连接模型 力学模型 北京市

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深圳填海区地铁盾构隧道内径调整分析 被引量：2

18

作者 宋南涛 李艳春 《现代城市轨道交通》 2020年第12期84-88,共5页

深圳地铁多条运营线路位于填海区,为此以该区域的盾构隧道工程案例为基础,结合实际调查和数值计算分析,总结隧道异常变形规律,并根据限界设计和未来加固考虑,提出填海区单洞单线盾构隧道的合理内径,研究成果已在深圳市轨道交通四期工程... 深圳地铁多条运营线路位于填海区,为此以该区域的盾构隧道工程案例为基础,结合实际调查和数值计算分析,总结隧道异常变形规律,并根据限界设计和未来加固考虑,提出填海区单洞单线盾构隧道的合理内径,研究成果已在深圳市轨道交通四期工程中推广应用。 展开更多

关键词 地铁 填海区 盾构隧道 内径 限界

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盾构隧道长期渗水对地表沉降及管片内力的影响 被引量：17

19

作者 黄宏伟 刘印 张冬梅 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期36-43,共8页

以上海地铁盾构隧道为例,建立盾构隧道渗流模型,设置不同渗流程度及水位边界条件,分析长期渗流条件下隧道周围土体的孔压分布规律、地表沉降规律和管片内力变化规律。分析结果表明:渗流越严重,孔压降低越明显,地表沉降越大;孔压、地表... 以上海地铁盾构隧道为例,建立盾构隧道渗流模型,设置不同渗流程度及水位边界条件,分析长期渗流条件下隧道周围土体的孔压分布规律、地表沉降规律和管片内力变化规律。分析结果表明:渗流越严重,孔压降低越明显,地表沉降越大;孔压、地表沉降和管片内力的变化规律一致,且在保持地下水位不变的条件下,三者达到稳定状态的时间几乎相同;渗流使管片内力发生明显改变,管片内力的改变量与渗流的严重程度和地下水位变化情况密切相关;在渗流严重且没有外部水源补给情况下,长期渗流使地下水位不断下降,导致隧道拱腰处的管片内力增加量最显著,对地铁盾构隧道的安全运营造成严重威胁。 展开更多

关键词 盾构隧道 渗流 孔压 地表沉降 管片内力

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1100 kV直流SF6气体绝缘穿墙套管电场仿真分析 被引量：21

20

作者 李乃一 彭宗仁 刘鹏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期205-214,共10页

国产1100 kV直流SF6气体绝缘穿墙套管首次采用双层内屏蔽结构。为此,提出了1种气体电流密度计算方法用于仿真直流电压下的套管电场分布,对工频和直流电压下分别采用单层和双层内屏蔽结构时的套管电场分布进行了仿真分析,探讨了双层内屏... 国产1100 kV直流SF6气体绝缘穿墙套管首次采用双层内屏蔽结构。为此,提出了1种气体电流密度计算方法用于仿真直流电压下的套管电场分布,对工频和直流电压下分别采用单层和双层内屏蔽结构时的套管电场分布进行了仿真分析,探讨了双层内屏蔽结构的电场调控能力,仿真分析了气体电离对电场分布的影响。结果表明:直流电压下套管外部表面电场分布不受内屏蔽电极配置方式的影响,但双层屏蔽结构相对于单层屏蔽结构能够减小套管内部电极的表面场强;套管外部空气电离达到一定程度后将引发屏蔽环表面起始的闪络,内部SF6气体电离达到一定程度后则更容易发生电离区附近的套管表面电晕放电。 展开更多

关键词 1100 kV直流穿墙套管 SF6气体绝缘 电场仿真 气体电导 内屏蔽结构 闪络 电晕放电

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