瓷质绝缘子激光清洗温度场研究

摘要：

绝缘子积污会影响其电气绝缘性能,严重时会发生污闪事故,严重威胁电网的安全稳定运行.基于Nd:YAG 1064 nm脉冲激光清洗绝缘子污秽的方法,通过建立激光清洗绝缘子污秽的有限元仿真模型并开展计算,讨论了激光清洗绝缘子污秽过程中温度场的分布特性.污秽层表面激光光斑中心点温度最高,激光平均功率密度为200 W/cm2时,污秽表面最高温度达到了473 K,光斑周围以及纵深方向温度衰减很快.污秽层表面温度随激光平均功率密度的增加线性升高,随扫描速率的增加呈现指数衰减的规律.同时分析了清洗过程中基底表面的最高温度,认为该过程不会对基底材料造成热损伤.最后进行了试验验证分析,结果表明激光清洗可有效清除污秽层,在合理的清洗条件下不会对基底材料造成损伤.试验中最高温度略高于仿真结果,误差在8％范围内.

关键词：激光清洗;绝缘子污秽;温度场;有限元仿真;热损伤

所属期刊栏目：41

分类号：TN249(光电子技术、激光技术)

资助基金：广东电网有限责任公司科技项目资助030700KK52180143

在线出版日期：2021-09-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：528-536