陈康等：基于GaN材料的特高压输电线路的验电标识 ·1119· 建立导线实体模型，将验电标识放置在导线附 进行实际尺寸建模，将器件平行于导电轴，得到了导 近指定位置，所有实体被两个空气体包围，第一层空 线及器件周围的场强分布. 气体为长70m,宽20m,高85m的长方体；第二层空 由于验电标识离导线较近，经过仿真分析发现 气体为半径200m、厚50m半圆柱体.模型整体部 选取一相进行分析可以满足精度要求，取一相加载 分在Solidworks中建立并导入Ansoftmaxwell中.通 557kV电压，进行仿真计算，得到的电场分布如图6 过加载电压，选择时变电磁场求解器进行求解，通过 所示.由仿真可知，贴近导线以及验电标识的内部 有限元分析.以1000kV标准型号8根400mm2导线 电场达到了10V·m数量级. 倒电场强度Wm少 ■8测718 间电场强度V·m 26931x10g 51361 2.334009 21545×10 1075010 7054×I0 610× 13K3× 0 0772￥ q771×1 3.5908×105 7954×10 ,954x10 图6验电标识在1000kV线路周围电场分布.()一相导线电场分布：(b)验电标识电场分布 Fig.6 Electrical identification distributing around the 1000 kV line:(a)electric field distribution of one-phase conductor:(b)electric field distri- bution of electroscope identification 为了更全面的分析验电标识所处导线周围电场 黑色箭头方向所示，取一相电压最大时刻，得到场强 情况，三相导线电场分布取各相导线径向方向，由分 分布图7，图中曲线A为一相电压最大时刻电场分 裂导线几何中心径向向外取值，路径如图6(a)中的 布曲线，曲线B为另外一相电场曲线 ml 2.5 位置点 536.25002555940.8690 2.0 m2 549.75001315680.7275 m3 575.2500763735,4314 二8 14 612.0000530440.5512 639.7500 451819,2679 689.2500375444.4952 m 1.5 m6 m7 507.00001539425.2727 8 m8 523.43441383536.4265 m2 mg 526.51341133711.1309 m10528.9766995739.2764 曰1.0 539.4453673861,3989 m12 556.6879 464286.4760 m13578.8569351442.6309 3 m14 602.2575 291917.7535 m4 05 m12 500 625 750 距离/mm 图7导线径向电场分布值 Fig.7 Wire radial electric field distribution value陈 康等: 基于 GaN 材料的特高压输电线路的验电标识 建立导线实体模型，将验电标识放置在导线附 近指定位置，所有实体被两个空气体包围，第一层空 气体为长 70 m，宽 20 m，高 85 m 的长方体; 第二层空 气体为半径 200 m、厚 50 m 半圆柱体． 模型整体部 分在 Solidworks 中建立并导入 Ansoftmaxwell 中． 通 过加载电压，选择时变电磁场求解器进行求解，通过 有限元分析． 以1000 kV 标准型号8 根400 mm2 导线 进行实际尺寸建模，将器件平行于导电轴，得到了导 线及器件周围的场强分布． 由于验电标识离导线较近，经过仿真分析发现 选取一相进行分析可以满足精度要求，取一相加载 557 kV 电压，进行仿真计算，得到的电场分布如图 6 所示． 由仿真可知，贴近导线以及验电标识的内部 电场达到了 106 V·m － 1数量级． 图 6 验电标识在 1000 kV 线路周围电场分布． ( a) 一相导线电场分布; ( b) 验电标识电场分布 Fig． 6 Electrical identification distributing around the 1000 kV line: ( a) electric field distribution of one-phase conductor; ( b) electric field distri￾bution of electroscope identification 图 7 导线径向电场分布值 Fig． 7 Wire radial electric field distribution value 为了更全面的分析验电标识所处导线周围电场 情况，三相导线电场分布取各相导线径向方向，由分 裂导线几何中心径向向外取值，路径如图 6( a) 中的 黑色箭头方向所示，取一相电压最大时刻，得到场强 分布图 7，图中曲线 A 为一相电压最大时刻电场分 布曲线，曲线 B 为另外一相电场曲线． · 9111 ·