问题

1.为什么要在静电场中研究绝缘子电位和电场分布？

电气化铁路接触网绝缘子在工频50Hz交流电压环境下工作，电压随时间的变化较为缓慢，绝缘子爬电距离远小于工频电磁波的波长(6000km)，因此可以近似地认为绝缘子在任一瞬间的电位和电场都是稳定的，而实际当中接触网绝缘子两端所承受的电压是25kv的交流电会在一定范围内上下波动，为了减小计算量，将绝缘子所在环境看成为一个静态电场。

2.为什么要选择有限元法计算绝缘子电位和电场分布？

由于接触网模型边界几何形状复杂，媒质物理性质比较复杂，其接触网绝缘子电位和电场分布计算量大精度要求高，而有限元法符合这一特点，并且其软件支持性好。

3.在接触网环境下绝缘子电位和电场分布与单独计算绝缘子电位和电场分布差异的原因？最好以电磁场理论方面进行解释

接触网各部件对绝缘子电场域首末端电场域产出影响从而使得绝缘子表面电位和电场分布发生变化

接触网空间中除了绝缘子本身两端金具上存在高电压外，与其相连的腕臂等其他金属部件上存在高电压相当于在以个静态均匀电场外一定距离内存在一个正电荷使得均匀电场放生畸变。

4.以静电场边值问题为例，说明一下接触网各部件是如何在公式中体现的？ 静电场边值问题当中所使用的相对介电常数对应接触网中各部件不同材料的相对介电常数，而在COMSOL中所设置的静电场边界电位值相当于静电场中的已知电位。

5.以论文中某一仿真结果为例，说明它对于绝缘子选型、研究绝缘子闪络等方面有什么作用？

空气中的闪络击穿电压是30KV/m，两端 比如说第一组仿真结果，可以发现绝缘子在接触网环境中，发现绝缘子两端的伞裙上所承受的电压最大且受接触网环境的影响最大，所以可以考虑在选择绝缘子上尽量选择最大大容量时必须参考绝缘子两端的最大电位和电场强度，而且发生闪络可能最大的地方也在绝缘子两端可以优先考虑。

6.为什么绝缘子接地端电位很低，但却有着较高的场强？ 电位梯度比较大，电势的高低与场强大小没有必然联系， 电位∝电场强度*距离 电场线越密集电场强度越大

7.以论文中电场流线和方向图为例，以电磁场的角度进行分析为何这样分布？ 高压侧流线低压侧，同时正电压方向流向0电位，0电位流向负电压侧

8.仿真中遇到的难点具体是什么？

剖分问题上，有的部分由于曲面不够光滑会导致剖分失败，

9.空气域尺寸设置的理由？

空气域必须要把接触网模型全部包围起来，同时为了方便计算将空气域设为一个正方体，通过改变空气域尺寸大小，分别用9m，10m，12m，14m对计算结果对比发现在空气域尺寸超过12m时接触网结果不再有明显变化

10.为什么导线、复线、复合材质绝缘子对绝缘子电位和电场分布影响相对较小？而为什么其他因素影响较大？ 导线在模型中的相对体积要小，接触网模型中电压等级相对电力系统要低所以其对绝缘子电位和电场分布影响较小，复合材料的相对介电常数对边界的影响也较小

钢柱接地对其影响大

11.随意拿出一个参考文献大致内容，并具体说明它在你论文中的参考点在哪里？

比如在华中科技大学的袁小娴的硕士论文中，采用了有限元法计算了110kV线路在不同杆塔型式和不同安装结构下悬式瓷绝缘子串的电压和电场分布，分析了塔型和安装结构对悬式绝缘子串电压和电场分布的影响

本文主要借鉴的是她论文中对杆塔全尺寸模型整体分析杆塔形状等因素对绝缘子电位和电场分布的影响的思想

12.你的论文的创新点，与其他同方向论文的差别在哪里？ 在接触网环境中研究绝缘子电位和电场分布特性，接触网电压等级相对电力系统要低，且重要程度要稍低于电力系统

13.为什么静电场边值问题转化为泛函最小值问题的边界条件只剩下一个？

14.为什么不计算盘型绝缘子？

我所研究的这种棒形绝缘子是接触专用的而盘形绝缘子则是比较常用在电力系统方面也已经做过相关的研究。

本论文主要研究的是棒形绝缘子的研究

15.为什么设置27.5kV，而不是25V？

铁路接触网的最高持续电压是27.5kv而25kv为标称电压，所以要保证接触网绝缘子电位和电场分布特性的真实性则选择27,5kv，另外在我所参的文献中也多采用的是27.5kv作为参考电压。

铁路干线电力牵引变电所牵引侧母线电压为27.5kv，电力机车、电动车组受电弓和接触网的额定电压为25kv最高电压为29kv，电力机车、电动车组受电弓最低工作电压20kv，但是由于接触网上电压为交流电会在一定范围内波动，而本文采用的是静态电压，故去母线电压以确保仿真结果的真实性

什么是杂散电容? 答：像平行板电容器一样，(见图14 6)不论什么时候，当两个导体彼此非常靠 近 (尤其是当两个导体保持平行时)，便产生杂散电容。它不能不断地减小，也不能

像法拉弟屏 蔽一样用导体进行屏蔽。

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