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作者：吴彦亨;罗艳;马鹏欢;张琴琴;
单位：国网宁夏电力有限公司电力科学研究院;
摘要：气隙缺陷是GIS盆式绝缘子内部常见的缺陷之一，气隙会引起电场畸变，而介电功能梯度材料的引入可以优化盆式绝缘子的局部电场，但在气隙缺陷与介电功能梯度材料共同作用下，其电场特性尚未可知。因此，本文建立具有均匀介质和介电功能梯度材料（ε-FGM）的GIS盆式绝缘子电场仿真模型，讨论气隙的存在及气隙位置对于均匀介质和ε-FGM盆式绝缘子电场分布的影响。结果表明：引入的介电功能梯度材料的调控效果较为理想。当均匀介质盆式绝缘子中掺杂气隙时，靠近高压导体、绝缘子中部、靠近接地外壳3个气隙位置的场强均有明显的增加，电场增加率分别为85.32%、78.10%和68.69%。气隙缺陷对ε-FGM盆式绝缘子电场特性影响趋势基本和对均匀介质盆式绝缘子的影响趋势一致，但从具体数值上看，气隙缺陷对ε-FGM盆式绝缘子电场特性影响与对均匀介质盆式绝缘子的影响仍有一定的差异性。气隙缺陷对于介电功能梯度材料绝缘子电场值的影响更大，在设计介电功能梯度材料绝缘子时，应尤其注意对介质中气隙缺陷的抑制。
关键词：气隙缺陷;;GIS盆式绝缘子;;介电常数;;功能梯度材料;;有限元方法;;电场特性
