唐 姣，丁 峥

（1.长沙理工大学，长沙 410076；2.国网湖南输电检修公司，长沙 410076）

引言

绝缘子是构成特高压直流输电系统的重要部件，绝缘子的冲击闪络电压能够影响特高压直流输电线路的耐雷性能。绝缘子的尺寸与所应用的输电线路有关，应用于特高压直流输电线的绝缘子尺寸较长。COMSOL仿真计算软件是一种基于有限元法的计算分析软件，该仿真软件计算原理是通过求解偏微分方程来推导模拟现实问题。COMSOL软件不仅能够模拟低维空间的仿真，同时还具备高维度空间的模拟计算。因此，COMSOL软件常应用于仿真计算求解分析问题[1,2]。

研究了110 kV绝缘子冲击闪络电压，利用COMSOL作为仿真软件，对110 kV绝缘子冲击闪络电压进行仿真实验计算，同时将仿真计算结果和实验所获得的数据进行比较研究，进而表明利用仿真实验获得绝缘子冲击闪络电压的方法是可行的。

1 110 kV绝缘子仿真模型的构建

为构建110 kV绝缘子的仿真计算模型，利用前述COMSOL仿真软件进行建模分析，如图1所示为110 kV绝缘子的3D结构模型，绝缘子的尺寸较长，构成110 kV绝缘子3D模型结构的部件包括两端金具、绝缘芯棒以及表面伞裙。图1所示的绝缘子结构模型已做近似处理，即对伞裙的尖角处理为不同半径的圆角，伞裙结构呈大小叠加形式，具体形式如图2所示的绝缘子伞裙剖视图。

图1 110 kV绝缘子的3D结构模型

图2 110 kV绝缘子结构的伞裙剖视图

上述模型结构参数如表1所示。分析表中数据可知，该模型电压等级为110 kV，伞裙直径包含145 mm和120 mm两种不同尺寸大小的结构。……