张暕何青（华北电力大学能源动力与机械工程学院　北京　102206）



输电线路覆冰时导线表面形状对碰撞系数的影响

张暕何青
（华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206）

输电线路覆冰是过冷却水滴与导线碰撞并被捕获的物理过程。在计算其碰撞系数时，通常采用外表面为圆形的简化模型代替实际绞合导线模型，这在一定程度上降低了计算的精确性。以流体力学理论为基础，运用Fluent软件模拟了过冷却水滴与简化模型和实际模型发生碰撞的过程，通过对比分析了导线表面形状对空气速度、水滴速度和轨迹以及碰撞系数的影响。结果表明，相同条件下，与简化模型相比，实际模型导线周围的空气速度更小，水滴速度也更小，绕流现象更加明显，轨迹也更向外部扩张，实际模型的碰撞系数更小。因此，为保证覆冰模型的精确性，应该使用绞合导线的实际模型进行计算。

输电线路覆冰碰撞系数表面形状

0　引言

积聚在物体表面的水分因温度过低而冻结成冰的现象是一种分布相当广泛的自然现象，当这种现象发生在输电线路上时称为输电线路覆冰［1］。经验表明，覆冰已经严重危及了输电线路的安全运行［2-4］。当输电线路发生覆冰时，冰的重量会增加导线的张力和其支撑结构的负载，从而使得杆塔弯曲、扭转或者下沉，严重时甚至会造成倒杆、倒塔等事故；相邻档导线的不均匀覆冰会产生张力差，使得导线在线夹内不断滑动，造成外层铝线的磨损；……