雷击和覆冰是输电线路面临的两大自然灾害,将避雷器和绝缘子结合设计了一种500 k V防冰防雷复合绝缘子。设计采用外径86 mm、内径26 mm、高度22 mm氧化锌电阻片,对冲击电流下电阻片的吸收能量进行了数值研究。建立了电磁暂态仿真模型,分别对-32 k A绕击和-300 k A反击雷电流下的防冰防雷复合绝缘子的通流、能量、残压进行分析,结果表明防冰防雷复合绝缘子防雷段的耐受能量和残压满足标准和线路运行要求。仿真分析了不同幅值工频相电压和差异化接地电阻对于防冰防雷复合绝缘子防雷特性的影响,得到了不同影响因素下其防雷性能变化规律。基于数值计算和仿真分析,文中所设计的防冰防雷复合绝缘子,在通过幅值为100 kA的4/10μs波形脉冲电流测试情况下,500 kV线路运行时最大耐受的绕击雷电流幅值为-59 k A。
