直流电压下气固交界面表面电荷积聚现象的实验分析

为了研究直流电压下气体绝缘设备中气固交界面的表面电荷积聚现象,采用电容探头法对施加了直流电压后的盆式绝缘子进行了表面电位的测量,并通过数值计算得到了不同电压幅值和电压极性下的表面电荷分布.实验结果表明,整个系统中的最大场强未达到空气的起始放电场强时,绝缘子表面没有明显的电荷积聚.而当最大场强超过空气的起始放电场强时,电...     

超级电容器内部静电场仿真及其影响因素分析

为了获得超级电容器内部电场分布,同时获得结构参数和材料属性对其内部场强的影响规律,在合理的简化和假设后在ANSYS中建立了超级电容器二维电场有限元仿真模型,获得电容器内部整体和局部场强集中处的场强分布,给出最大场强所在路径上的场强分布并对结果进行了理论分析。基于该模型对多孔电极孔型、介电常数、电解液结构参数和材料属性对电容器内部场强分布的影响规律进行了研究,获得了相关参数对电容器内部场强的影响规律。本文研究对超级电容器材料选型、结构优化具有一定参考价值。     

电力电容器元件电场强度有限元分析

文中对电力电容器的元件结构进行了研究,将电容器元件的场强分布归纳为平行均匀电场区域、电极端部折边的平行区域、铝箔卷绕的起始部分及元件两侧的圆弧部分。对不同类型的场强分布情况根据需要借助三维建模软件SolidEdge进行二维和三维建模,采用Quick-Field有限元计算软件和Infolytica软件的ElecNet有限元软件分别对二维和三维模型进行计算分析,通过模拟计算得出了元件最大电场强度的数值和出现的位置,对最大场强出现的区域进行结构优化并重新计算,根据计算和分析的结果,提出电力电容器元件在生产过程中应注意的事项。     

关于加速发展国产高压全膜电容器的若干措施

为进一步推动国产高压全膜电容器产品的发展，最大限度地满足我国电力系统无功补偿的需要，增强在国内外市场上的竞争能力，特制订本措施：1电容器的设计1．1平均场强的选取平均场强的选取对电容器的技术经济指标起着决定性的作用，平均场强可分为四个档次：（1）＜50MV／m（2）50～55MV／m（3）＞55～60MV／m（4）＞60MV／m注：按平分尺法测得的薄膜厚度及K＝1计算。建议各厂根据自己的条件目前以生产第2‘3档场强的产品为主，“九五”未向4档过渡，以便既能保证产品的运行可靠性，又有较好的经济效益；对产品应抓紧进行试验研究和批量…     

10 kV干式自愈电容器故障分析及改进措施

分析部分变电站10 kV干式自愈电容器故障原因与现场试验后提出了对运行场强高度敏感的该10 kV自愈电容器应采取设计场强≯50 V/μm,并具备灵敏的元件保护的措施才能保证运行可靠的建议。现场运行证明该措施提高了10 kV干式自愈电容器运行的可靠性。     

施工缺陷对超导电缆中间接头内电场分布的影响

中间接头在高温超导电缆中是最薄弱的环节,制造和施工环节中造成的任何缺陷都有可能在运行时产生电场畸变,缩短中间接头使用寿命,施工缺陷严重时可能引发电缆局部放电、击穿等事故。为此本文利用有限元仿真软件分析了绝缘层划伤、绝缘层杂质、超导带焊接毛刺三种典型施工缺陷对接头内电场分布的影响规律。研究结果表明,绝缘层划伤存在空气隙时,最大电场强度随着空气隙厚度增加而减小;而当空气隙厚度保持不变时,最大场强与空气隙长度呈正相关增大。绝缘层残留杂质时,半导电层切断处、超导带焊接部位附近的绝缘层杂质周围电场畸变最严重,且超导带焊接部位周围最大场强大于半导电层切断处。此外,杂质大小、位置及带电与否均会对电场造成很大影响。随着杂质半径增加,超导带焊接部位和半导电层切断附近杂质周围场强近似呈正比例增长;杂质不同电荷量和电性对电场畸变程度同样有重大影响,特别是当部分杂质为电负性时,周围最大场强均超过5MV/m。超导带焊接毛刺的位置及大小对场强有较大影响,其中在超导带焊接部位与绝缘层分界面处场强最大,且沿超导带焊接部位径向的毛刺周围场强高于沿轴向的场强。研究成果为分析超导电缆故障原因,制定接头施工工艺提供一定参考。     

车顶绝缘子湿润条件下表面电场分布研究

针对冬季雨露、大雾天气下动车组车顶绝缘子闪络问题,利用电准静态场和有限元理论构建了动车组受电弓支撑绝缘子高压部件以及含水分车顶绝缘子的三维模型,研究了有分离水珠的绝缘子沿面电场分布特性,分析了洁净水膜及染污水膜对绝缘子沿面电场分布影响。研究结果表明:含水珠绝缘子对整体空间上的电场分布影响甚微,局部电场畸变强烈,最大场强达原场强6.31倍;绝缘子圆周方向上不对称,近支架端(0°)的最大电场最弱,远离支架端(180°)最大电场最强,最大场强随圆周角度增大而增大,且圆周上最大场强均超过空气电晕起始场强;憎水性丧失染污水膜出现后更易引起车顶绝缘子电晕放电,比洁净水膜的情况影响更剧烈。     

葛洲坝换流站500KV直流耦合电容器损坏原因分析

本文对葛洲坝换流站损坏设备500kV直流耦合电容器进行了电场计算,认为损坏的原因是电容器瓷套表面存在的不均匀污湿电导使膨胀器与电容元件压板结合部附近的油隙中场强集中,导致局部放电,最终使瓷套孔破裂。     

关于场强计算公式问题

目前,我国各电力电容器厂在计算膜纸复合电容器元件场强时,都按我国电机工程手册第29篇中推荐的公式,首先计算平均场强     

高压电力电容器极板边缘电场的简易计算

文章针对现代电力电容器普遍采用的极板凸出和折边结构,使用简化的电路模型求解极板边缘绝缘中的电场分布,给出了表达边缘电场的一些概念和计算电场分布的一些公式,还给出了极板边缘电容的计算公式。极板边缘绝缘中的电场分布极不均匀,最大场强出现在极板边缘的表面上,其值等于平均场强与电场畸变系数的乘积,随着至极板边缘的距离加大,遵循指数函数规律迅速衰减为零。这些概念和公式有助于对边缘电场的认识和理解,能够对电容器的结构设计﹑性能分析和制造工艺提供理论指导。