【精彩论文】椭圆环布置的垂直型直流接地极的溢流特性

观点凝练

摘要：椭圆环布置的垂直型直流接地极占地面积小，地形适应能力强，具有推广应用价值，但椭圆环布置带来的溢流不均匀特性值得深入研究。分析并对比接地极外形尺寸对溢流特性的影响，外形参数包括椭圆率、极环周长、电极长度、电极间距、电极数量。研究表明，椭圆率越大、电极长度越长、电极间距越小、电极数量越少，则电极之间的不均匀程度也越高；且影响程度最大的是椭圆率，其次是电极长度和电极间距，再次是电极数量。采用椭圆环布置垂直接地极时，需要考虑电极之间和单个电极本身的两类溢流不均匀特性的叠加，以控制任一点上的最大溢流密度偏差系数。
结论：本文针对椭圆环布置的垂直型直流接地极的结构特点，分析了各种外形参数对电极之间的溢流不均匀特性，得出结论如下。

（1）椭圆环布置垂直接地极时，长轴两端的垂直电极井溢流密度大，而短轴两端的电极井溢流密度小。该特性的显著程度会受接地极外形参数的影响，包括极环的椭圆率、极环周长、垂直电极的长度和相邻电极间距、电极数量。

（2）其他接地极外形参数一定时，椭圆率越大，电极井之间的溢流不均匀程度越大。

（3）其他接地极外形参数一定时，电极长度越长，电极井之间的溢流不均匀程度越大。

（4）当极环周长随电极间距或者电极数量同步增加时，溢流分布的均不匀程度减小；当极环周长一定时，电极间距的变化对溢流分布均匀程度的影响比电极数量更加显著。

（5）对溢流不均匀程度（溢流偏差系数k_er）影响程度最大的是极环形状，即椭圆率，其次是电极长度和电极间距，再次是电极数量。

（6）电极之间的溢流不均匀程度小于单个直线电极本身的溢流不均匀程度，采用椭圆环布置垂直接地极时，需要综合考虑极环外形尺寸和单个电极尺寸结构，以控制两种不均匀特性叠加后的任一点上的最大溢流密度偏差系数。

引文信息

谌阳. 椭圆环布置的垂直型直流接地极的溢流特性[J]. 中国电力, 2021, 54(4): 185-191.CHEN Yang. The current releasing characteristics of dc vertical earthing electrode forming an elliptical ring[J]. Electric Power, 2021, 54(4): 185-191.

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编辑：杨彪

审核：方彤

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