2 防护段结构优化
通过以上的计算结果发现,导线在接近电晕笼端部时其表面电场低于无畸变段的电场,因此,如果可以通过优化防护段提高导线在电晕笼端部处的电场,与无畸变段电场保持一致,则可有效地增加电场无畸变段长度,从而减小测量误差。
为了达到上述目的,本文提出了一种新的防护段设计方法,其结构如图3所示,在距电晕笼端部一定距离d时,笼体截面尺寸开始逐步缩小,这样可以拉近电晕笼端部附件导线与笼壁之间的距离,从而抬高端部区域导线表面的电场,通过选择合适的距离d和截面尺寸缩小的速度可以将端部区域导线表面的电场抬高至无畸变段电场值,从而增加电场无畸变段的长度。
本文算例中,距电晕笼端部的距离d取为2m,笼体端部的边长取为6.6m。图4为新型防护段情况与普通防护段情况下得到的导线表面纵向电场分布计算结果对比图,由图4可见,采用新型防护段后,电晕笼端部附近的导体表面电场有所增大,达到无畸变段电场值,有效地抑制了由于端部效应引起的电晕笼端部处导线表面电场的降低。采用普通防护段时,表面电场大小变化范围<2 的导线长度约为26m;而采用新型防护段后,无畸变段长度增至30m,整个电晕笼内的导线表面的电场基本无畸变。
因此,只要合理设计防护段的结构,完全可以使整个笼内的导线表面电场大小趋于一致,从而提高电晕特性试验的准确性。
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