为了揭示覆冰状态对融冰及其闪络过程的影响,结合现场覆冰形貌观测,提取出4种典型覆冰形态,包括未桥接冰棱、桥接冰柱及其两种双层组合方式,并对各典型覆冰形貌下的闪络特性开展试验研究,分析了融冰过程中冰棱尖端水滴喷射对电场分布的影响。从融冰耐压时间分布特性和恒压耐受时闪络概率分布的角度,研究了不同覆冰形态下覆冰水电导率、冰棱长度、空隙与冰棱长度的不同组合对融冰闪络特性的影响。覆冰水电导率与冰棱长度通过改变融冰过程中剩余冰层电阻来影响覆冰闪络过程。试验中发现,电导率由150μS/cm上升至750μS/cm,闪络电压下降了33%;冰棱长度由6 cm下降至4 cm,闪络电压降低了10%。空隙与冰棱长度的不同组合对融冰闪络影响显著,其中冰柱模型由于内部电弧烧蚀会造成冰棱融断而难以发生闪络。在冰棱-冰柱的双层组合模型中,由于冰柱融化需要汲取额外的能量,冰棱-冰柱模型的最低闪络电压较冰棱-冰棱模型提高了14%。研究表明,未桥接冰棱在融冰液滴喷射过程中,其冰尖处易出现电场集中,与桥接冰柱相比,可在更低的耐受电压下诱发融冰闪络。 为冰棱垂直长度；μ为水膜电导率。2.1单层冰棱模型覆冰闪络路径通常是由多个单冰棱通道组成。试验中，闪络概率的影响-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动钢管滚圆机滚弧机为便于分析融冰过程中各因素对覆冰闪络过程的影响，抽象出单层冰棱模型开展研究。试验中，主要从融冰滴水过程、本文由公司网站弯管机滚圆机滚弧机网站采集转载中国知网整理! http://www.gunyuanji.wang 冰板间距、覆冰水电导率、冰棱长度以及冰棱间距的不同组合方式5个方面开展研究。仿真计算中，施加电压均方根值(RMS)为10kV，水滴半径为2mm。试验中，冰棱长度L=4cm和间隙距离d=2cm作为标准比对组，试验中每个耐压值下共进行20组冰棱样本的融冰测试。2.1.1融冰滴水过程对前端电场强度的影响图2所示为融冰滴水及其电场示意图。(a)为滴水时的电场分布（V/m），(b)为融冰滴水示意图，(c)为水滴、冰尖板的截断放大图，(d)为沿(c)图中轴线由底板至冰尖端部的电场分布示意图。其中y表示沿轴线方向的空间位置。单层冰棱模型中典型的融冰闪络图见图3。融冰过程中水滴喷射后会在冰尖和水滴之间形成强场区，在垂直方向形成3个高场强点，诱发滴水喷射过程中垂直方向的小电唬图4所示为水滴喷射过程中，液滴处于不同位置时垂直方向3个典型位置的场强，其中EAV1与EAV2分别表示水滴极板间的平均场强与冰尖水滴间的平均场强，E1、E2、E3分别为图2中对应位置的场强。从图中可以看出，喷射过程中水滴对电弧的影响主要体现在液滴离开冰尖的初期，且电弧出现的起始位置应处于冰尖和液滴之间。2.1.2冰板间距对融冰过程的影响实验中通过设计相同的冰棱长度，研究在不同图2融冰滴水过程及其电场示意图Fig.闪络概率的影响-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动钢管滚圆机滚弧机本文由公司网站弯管机滚圆机滚弧机网站采集转载中国知网整理! http://www.gunyuanji.wang