基于等温松弛法的110kV高压电缆老化状况评估

为合理评估110 kV交联聚乙烯(XLPE)电缆老化状况,引入了等温松弛电流法(IRC)。通过分析电缆老化机理,论证了老化因子与松弛电流、极化时间之间的关系。并对电缆样品进行等温松弛实验,通过计算样品老化因子诊断其老化状态,之后对样品电热老化,继续进行等温松弛实验,对比了样品老化前后老化因子差异。结果表明,经老化电缆老化因子值比未经老化电缆平均大0.35,电缆的材料老化是电缆寿命缩短的主要原因之一;带有接头电缆的老化因子值比没有带接头电缆的老化因子值平均大0.191,电缆接头的存在会影响电缆老化因子的值。采用等温松弛法能够准确区分经老化电缆和未老化电缆,评估结果与预期相符,并能定量给出电缆老化状态,指导电缆的维修或更换工作,所以等温松弛法为高压电缆老化状况的评估提供了一种比较有效的方法。     

等温松弛法在三元乙丙橡胶绝缘电缆连接器的老化评估中的应用研究

本文采用等温松弛电流法测量了不同老化程度的电缆连接器绝缘的等温松弛电流,建立了基于界面极化理论的等温松弛电流模型,分析了老化引起的缺陷对总体的松弛电流的影响,定义了表征电缆连接器绝缘老化程度的参数——老化因子A,并且计算了不同老化程度的电缆连接器绝缘的老化因子。结果表明随着老化时间的增加,老化因子值也在增加。另外,基于ASTM E698标准测量了活化能,结果表明随着老化时间的增加,活化能减小,这与老化因子之间存在良好的对应关系,表明等温松弛电流法可对电缆连接器的绝缘老化程度进行有效评估。     

基于极化/去极化电流法的交联聚乙烯电缆热老化程度判定EI北大核心CSCD

准确诊断交联聚乙烯（XLPE）电缆的老化程度对于评估其绝缘状态有着重要的意义。为了得到不同老化程度的电缆样品,进行了人工加速热老化实验,老化温度为140℃,老化时间分别为10、20、30、40 d。同时,设计了可以去除表面电流干扰的电缆测量结构,以此测得了样品的体极化/去极化电流（PDC）,并用极化强度仿真验证了实验结果。不同的去极化曲线形状可以初步判断出电缆的老化程度,但不够直观。为了定量地描述电缆老化程度,采用了能够反映电介质内部陷阱的参数老化因子A,研究结果表明：随着老化程度增加,电缆的A值总体上呈现了上升的趋势;在140℃老化温度下,老化时间约为20~30 d时电缆进入中重度老化阶段。根据该实验结果建议针对运行时间约为15 a的电缆进行PDC绝缘老化检测。     

基于去极化电流法的变压器油纸绝缘状态

变压器油纸绝缘作为典型的复合电介质在老化过程中,其介电特性将发生显著的变化。本文为了研究油纸绝缘老化的介电响应特征量,设计了一套模拟变压器油纸绝缘老化的实验装置,研究了在加速电老化过程中,不同老化阶段的油纸绝缘的去极化电流,并利用傅立叶红外光谱分析了老化过程中油的化学组分的变化,作为对电老化程度的验证。研究结果表明,去极化电流的Debye等效电路模型能有效分析变压器油纸绝缘的老化状态,分析表明电路模型中最大和最小时间常数所对应的电阻R和电容C可作为老化特征量,其中最大时间常数所对应的Rmax、Cmax反应了绝缘油的老化情况,而最小时间常数对应的Rmin、Cmin反应了绝缘纸的老化情况。     

油浸式电力变压器老化及寿命评估研究综述

总结了当前油浸式电力变压器中绝缘材料的老化机理、油纸绝缘系统老化时的影响因素,分别归纳了热老化、电老化、机械应力老化以及多应力联合老化时老化机理的特点。针对老化后的油纸绝缘系统,归纳了电、化学和新型等三类油纸绝缘系统老化特征量。分析归纳了常用的五类变压器寿命评估模型,并提出了现有模型中理论基础与试验结果不能搭配的问题。将目前应用的延寿措施分为两大类,指出了目前常用延寿措施不能定量以及缺乏理论基础的两大问题。还总结了变压器内部热场计算方法,总结了热路法的研究与发展进程,并提出了热路法的研究趋势。最后提出了变压器老化及寿命评估未来的研究方向,指出物理层面的老化机理以及新的特征量是值得注意的研究重点。     

基于宽频阻抗谱技术的XLPE电缆老化诊断方法研究

本文阐述了基于电缆中电磁波波速诊断XLPE电缆老化的理论依据,介绍了基于输入阻抗谱的电缆平均波速计算方法,仿真研究了电缆均匀老化和分段老化对于平均波速的影响,提出了基于平均波速诊断电缆整体老化状态的方法。最后,实验室内搭建均匀热老化和分段热老化电缆模型,基于试验验证上述诊断方法的有效性。结果表明：加速均匀老化电缆和分段...     

电力变压器油纸绝缘热老化研究综述

综述了电力变压器油纸绝缘老化的研究现状,剖析了影响变压器油纸绝缘老化的各种因素。分析了变压器油纸绝缘热老化特征产物及规律,强调了水分对变压器油纸绝缘热老化的影响。分别总结了变压器油纸绝缘热老化的理化和电气特征量,并从微观形貌和分子动力学模拟层面探索绝缘纸内部纤维素的断链机理,从而讨论各种因素对绝缘热老化的影响机制。最后提出了电力变压器绝缘热老化领域后续关注的问题。     

变压器绝缘纸的聚合度变化规律

针对目前变压器固体绝缘寿命判断方法存在的问题,通过实验室加速老化试验,发现变压器绝缘纸的老化过程分为快老化和慢老化2个阶段。利用不同温度下的初始老化速率,使用Arrhenius作图法,得出了绝缘纸初始快老化Arrhenius系数与温度的关系,确定出绝缘纸初始老化活化能为E-110．942kJ／mol,并得出了反映快老化...     

变频电机绝缘系统老化试验方法的研究进展

对变频电机绝缘系统老化的原因和现象进行了介绍,总结了绝缘系统热老化、脉冲电老化、环境老化及多因子老化的试验标准和试样方法,指出现阶段的试验方法中存在的问题,提出今后的发展趋势。     

热老化对变压器绝缘垫块微观结构的影响

为研究热老化对变压器绝缘垫块机械性能的影响,采用人工加速热老化与自然老化对比试验研究了热老化对绝缘垫块微观性能、弹性模量的影响机理,并分析了加速热老化与自然老化的等价性。红外光谱结果显示有新的官能团在纤维素的老化过程中产生,长链分子结构被破坏,化学稳定性下降。由扫描电镜图可知,老化破坏了纤维素初始紧密有序的分子排列,使其细胞壁厚度降低,纤维素长度由40μm下降至18μm;弹性模量随老化程度的加深由330 MPa下降至42.1 MPa。表明随老化时间增加,绝缘垫块机械性能降低,热老化是垫块老化的重要因素。自然老化和加速热老化对比试验结果表明两种老化方式对垫块微观性能的影响机理一致,加速热老化数据可靠,可用人工加速热老化模拟自然老化。该结果可为进一步研究绝缘垫块机械性能与变压器轴向预紧力的关系提供参考。     

变压器油的老化对油介电性能的影响及对老化油的再生处理

概述了变压器油的老化机理及变压器油老化对其介电性能的影响,介绍了对老化油的再生处理方法.     

XLPE电缆绝缘老化临界时间现象及其动力学仿真

为深入探究交联聚乙烯(cross-linked polyethylene,XLPE)电缆绝缘的老化特性,评判XLPE电缆绝缘的老化程度,文中对110kV XLPE电缆绝缘在135℃进行加速老化实验,采用拉伸试验表征XLPE断裂伸长率的变化规律,采用傅里叶变换红外光谱表征XLPE中羰基浓度与抗氧剂含量的变化规律。结果表明,XLPE电缆绝缘老化存在临界时间现象,即随着老化时间的增长,XLPE断裂伸长率由缓慢下降转变为快速下降,羰基浓度由缓慢增大转变为快速增大,临界时间均为2016h;而抗氧剂含量则随老化时间逐渐下降,不存在拐点。基于链式自由基理论,建立考虑抗氧剂反应过程的XLPE热老化动力学模型,进一步仿真计算XLPE电缆绝缘热老化过程中抗氧剂含量和羰基浓度的变化过程,仿真计算结果能够很好地吻合实验结果。研究结果表明抗氧剂含量可用于表征XLPE电缆绝缘的老化程度。     

复合绝缘子的人工加速老化试验

介绍了国际上现有的几个复合绝缘子老化试验方法的特点,并对我国现场运行复合绝缘子的老化现象进行分析,在此基础上以模拟硅橡胶复合绝缘子在现场运行中的老化模式为目的,设计、建造了相应的试验装置,进行了多种人工加速老化试验,并比较了不同方法的可行性和合理性。结果表明,各种老化方法都有自己的优势和特点,但适合国内情况的老化方法还有待于更深入的研究。     

基于变频技术诊断变压器绝缘老化的研究与应用

分析了影响油纸绝缘变压器绝缘老化的主要因素,阐述了介质的频域分析方法的原理,通过对1台500kV、7台220kV变压器的变频参数测试,以及实验室绝缘纸板聚合度的测试结果,验证了变频技术现场测试的可行性。总结出运行变压器绝缘老化状态与运行时间、最高负荷间的关系。     

大亚湾核电站变压器老化分析、寿命管理及探讨

对变压器的老化诊断技术在核电站的实际应用进行了探讨，提出了核电站主变老化分析和寿命管理应采取的方法和策略。     

油纸绝缘老化的超宽频带局部放电信号时频域特性逐步判别分析

传统局部放电检测方法测量和分析1MHz以下信号，测量频带窄、信息量少、易受干扰，不能全面反映局部放电本质特征。首先对多个试品进行电热联合老化试验，然后用超宽频带局部放电测试系统，将时域参数和频域参数相结合诊断油纸绝缘老化状态。通过逐步判别分析，先选取13个时频域特征参量中的8个重要特征参量，建立典型判别方程，描出对应的散点图。继而又推导出分别表征油纸绝缘5个老化阶段的Bayes线性判别方程。经原样本组内验证和Jackknife法交叉验证，所建方程组用于诊断油纸绝缘老化状态具有良好的效果。     

室温硫化涂料的老化及研究新进展

室温硫化(RTV)硅橡胶涂料作为防止电力系统污闪的有效技术措施而在电网中得到广泛应用。由于使用环境和产品质量的差异,不同地区使用的RTV涂料都存在着老化和使用年限的问题。文中分析了影响RTV涂料老化的主要因素,即影响RTV涂料的憎水性、憎水迁移性和憎水恢复特性的主要因素,如温度、表面放电、紫外线照射等;指出了RTV老化研究的关键就是对上述三性能与运行环境的研究;对RTV涂料老化的研究进展进行了论述,比较了国内外的研究方法;提出了RTV涂料应用及其老化应当注意的问题,如老化时间应综合考虑涂层的耐污性、憎水性以及环境等因素。     

老化对牵引变压器油纸绝缘局部放电特性的影响

随着牵引变压器运行年限的增加,高温部位采用的芳纶绝缘纸逐渐老化,容易发生局部放电,严重影响牵引变压器的安全运行。本文搭建了油纸绝缘老化和局部放电试验平台,分析老化对油纸绝缘局部放电特性的影响机制。结果表明:老化使局部放电平均放电量、最大放电量、放电重复率增大。放电重复率的变化可以在较低的外施电压下反映出老化对油纸绝缘局部放电特性的影响。老化后的试样表面在局部放电作用下更容易形成黑斑,且分支数目更多,这是由于浆粕老化以及老化导致短切纤维和浆粕界面粘合度降低造成的。     

糖分作为变压器固体绝缘老化判据的探索研究

针对通过检测变压器油中CO、CO2的体积分数或糠醛的质量浓度来判断变压器内固体绝缘老化程度仍难以及时诊断出变压器内部存在的潜伏性故障的问题,从固体绝缘材料主要成分纤维素的分解途径出发,理论上分析了利用糖分作为变压器固体绝缘老化判据的合理性;相关实验结果表明,变压器油中确实含有糖分物质,利用离子色谱仪分析检测,确定该糖分...     

油浸电力变压器固体绝缘老化的诊断

分析了固体绝缘老化机理，对变压器油中糠醛含量，熔解气体含量和绝缘纸聚合度等数据进行了统计分析，提出了对现场运行变压器固体绝缘的老化状态进行判断和评估的方法。