电动汽车用储能电容器的性能试验规范探讨

为提高电动汽车的续驶里程,通常采用大容量电容器对制动能量进行回收。由于目前还没有超大容量电容器试验规范的国际标准和国内标准,因此参考USABC的电池试验手册和Freedom CAR的超级电容试验手册,制订了一种较为实用的适用于电动汽车的大容量电容器的性能试验方法。     

电动汽车用大容量薄膜电容器性能的试验研究

利用薄膜电容器具有的单体工作电压高,结构简单,成本低等特点研制了大容量薄膜电容器样机系统,经过对其静电容量、等效串联内阻和自放电等几个重要性能的试验研究,证明大容量薄膜电容器系统可以作为电动汽车快速吸收制动再生能量和大功率放电的辅助动力源使用。     

电动汽车用大容量薄膜电容器性能的试验研究

利用薄膜电容器具有的单体工作电压高,结构简单,成本低等特点研制了大容量薄膜电容器样机系统,经过对其静电容量、等效串联内阻和自放电等几个重要性能的试验研究,证明大容量薄膜电容器系统可以作为电动汽车快速吸收制动再生能量和大功率放电的辅助动力源使用。     

储能薄膜电容器在电动汽车上的应用研究

针对目前电动汽车存在的初始成本高和一次充电的续驶里程短等问题,常采用电容器作为辅助能源来均衡负载并迅速吸收再生制动能量。与目前电动汽车使用的超级电容器相比,薄膜电容器单体工作电压高,不需要进行充放电均衡控制,具有结构简单、成本低、抗振性好、无极性等优点,因此有广阔的应用前景。薄膜电容器样机系统的性能试验和道路试验结果表明:薄膜电容器系统可以作用电动汽车快速吸收制动再生能量和大功率放电的辅助动力源使用,但需要进一步解决薄膜电容器系统的能量密度小、自放电能量损失较大的问题,方能真正进入实用化阶段。     

特高压用交流电容器局部放电抽检试验技术研究

为了研究特高压用大容量电容器脉冲电流局部放电试验方法,分析了电容器电气弱点局部放电等值模型,并仿真分析了传统脉冲电流法检测特高压用大容量电容器局部放电困难的原因。针对性设计了特高压用电容器的宽频带高增益穿心电流互感器型检测阻抗。通过脉冲电流法与超声法的对比测试和脉冲电流法的背景噪声测试,验证了脉冲电流法检测特高压用电容器局部放电的可行性,丰富了特高压用电容器交接抽检试验手段,确保投运电容器质量可靠。     

三相并联电容器的试验方法

(一) 前言目前,在我国电力电容器行业中,随着电力电容器的不断发展以及用户的要求,许多生产厂家在原来三相低压并联电容器的基础上又生产出了三相高压大容量的并联电容器。对于这种三相高压并联电容器,如何按国家标准GB3983-83的要求进行试验,在该标准的试验方法中没有作详细说明,为此,有必要对其试验方法进行研讨。     

10kV配电变压器损耗试验中的无功补偿

介绍了在大容量10 kV配电变压器空、负载损耗试验中,通过选择合适的电容器组进行无功补偿,有效地解决了因电源容量和试验设备容量不足引起的减容等效试验问题,可为大容量配电变压器额定工况下损耗试验提供一定的参考。     

大容量电力电容器过电压周期试验装置的研究

本文通过对高电压、大容量电力电容器过电压周期试验的标准要求分析,结合主电路方案分析选择和系统设计,根据试验参数选取适宜的变压器、电抗器、变频电源等设备,利用电力电子技术、高电压试验技术等对电力电容器过电压试验装置进行了设计.该装置具备电感值及试验电压可调,试验时可监测与显示电压和电流,同时具有过电压、过电流保护的功能,并可进行试验数据的储存和管理.通过试验验证,装置可满足标准的试验要求,为电力电容器参数的设计确定及优化提供可靠的试验支持.     

谐波强度对电容器损耗影响的试验研究

首先简要说明了电容器的损耗计算方法及其谐波耐受能力的判断方法。基于10 kV大容量电能质量综合试验平台,研究谐波强度对电容器的影响。通过串联电抗率不同的电抗器,使电容器承受不同畸变率、有效值和峰值的电压,测量电容器容值及介质损耗的变化。试验结果表明:电容器承受电压的有效值越大,持续时间越长,容值减小越多;电压峰值越高,谐波电压含量越高,电容器的容值变化率越大,老化越快。     

脉冲电容器设计及耐久性试验研究

本文简析了高压断路器试验回路用高压大容量脉冲电容器运行工况,介绍了脉冲电容器参数设计及耐久性试验的研究。由于振荡放电的使用条件苛刻,且出厂耐压试验电压达到1.3UN,所以设计制造难度较大。通过对模型电容器耐久性试验研究,最终确定了场强及芯子结构等主要技术参数。本文阐述了电容器固有电感对其性能的影响,分析了电容器产生电感的原因,简述了减小电容器电感的一些措施。运用ANSYS仿真软件对脉冲电容器故障状态下外壳的耐爆情况进行了多物理场耦合仿真,分析了油箱的薄弱点。     

通过改变试验电压进行绝缘测试的分析

在电气设备高电压试验中通过改变试验电压分析绝缘缺陷有时会取得事半功倍的效果。在现场试验中,通过降低或者提高试验电压的方法可查明套管、电容器类设备介质损耗因数异常的原因和部位;通过提高试验电压可查找大型发电机转子接地部位和定子端部损坏的绝缘盒;采用降低试验电压可改善发电机电容电流测量中的安全性。结果说明,改变试验电压是分析电容型设备故障的有效技术手段,可以快速查找某些类型的发电机转子接地故障和定子绝缘缺陷,在电抗参数的测量中降低试验电压还可以减小试验容量或提高试验的安全性。     

静止无功发生器与晶闸管投切电容器协同运行混合无功补偿系统

提出一种低成本混合型无功补偿系统(hybrid var compensator,HVC),它由一台较小容量的静止无功发生器(static synchronous compensator,STATCOM)和较大容量的多组晶闸管投切电容器(thyristor switched capacitor,TSC)构成,其中STATCOM用以实现快速连续无功调节,TSC实现无功的大容量分级调节,二者协同工作使HVC系统兼具STATCOM快速连续无功补偿及TSC低成本大容量无功补偿的优势,实现低成本大容量的无功连续补偿。在分析HVC基本工作原理的基础上,提出基于专家决策的HVC协调控制方法,实现离散子系统TSC和连续子系统STATCOM的协调控制,确保HVC能进行快速大容量的无功补偿,针对传统的STATCOM串级电压控制器中调节器多、控制器参数难以设计的缺点,提出基于瞬时功率平衡的电压控制策略,以降低STATCOM控制复杂度,提高可靠性,使系统更易于实现。仿真及现场应用结果证明HVC能够实现无级连续无功补偿,并且成本低,在满足高电耗企业节能降耗需求的基础上,为应用单位减少了投资。     

大型串联电容器组在特高压固定串补中的应用

特高压交流试验示范工程首次应用了固定串联电容器补偿装置(FSC),电容器组作为其核心元件,具有容量大、单元数量多、电压等级高等特点,为保证特大型电容器组的运行安全和串补成套装置的高可用率,根据电容器组不平衡保护整定原则,通过EMTP软件仿真计算,分析得出双H型内熔丝电容器组不平衡电流定值设定的合理范围;结合串补装置中与电容器组运行相关的其他设备特点,分析了金属氧化物限压器、触发间隙、阻尼装置、旁路断路器的作用,介绍了与电容器组在运行中的相互配合关系,实现了合理限制电容器组过电压、保护其安全运行的目的。     

1000kV特高压站电容器组桥差不平衡保护的应用

从电容器内部结构出发简单介绍了电容器内熔丝保护原理,电容器内部元件如果发生绝缘击穿,与之串联的内熔丝熔断,电容器组电容会发生相应变化,最终导致不平衡电流的变化。文章对两种典型的电容器组双桥差不平衡电流保护进行了计算和分析,推出简易的计算公式,并通过电容器组的实际运行数据对其应用加以验证。     

耦合电容器不拆高压引线试验方法研究

针对耦合电容器拆高压引线传统预防性试验的不足,提出了不拆高压引线测量耦合电容器介质损耗和电容量值的试验方法,介绍了其原理及测量关键技术,通过实测,与传统试验数据进行了对比分析,证明该试验方法可行有效。     

1000kV特高压串联电容器接线方式与耐爆能量的分析计算

在特高压串补装置电容器组接线方式选取设计时,耐爆能量计算是必不可少的主要技术参数,虽然所用电容器单元容量较大,但就电容器而言全膜电容器外壳所能承受的爆破能量应不小于15 kJ.笔者仅对选用电容器组双H型最大分支中先串后并的接线方式推导出耐爆能量的计算方法,并对几种接线方式进行验证计算.     

两种经济型故障限流器的工作特性比较

为降低大容量输电系统的短路电流水平,提出一种基于饱和电抗器的串联谐振式故障限流器。通过仿真,分析了暂态限流特性,并与基于ZnO避雷器的串联谐振式限流器进行比较。获取饱和电抗器式限流器的较好工作特性需要铁芯磁滞回线、电容器与串联电抗器参数之间的优化配台,关键是降低电容器的过电压。而ZnO避雷器式限流器易于限制电容器的过电压,但短路电流水平限制较低时,会导致串联电抗器上较高的过电压,因此一般不应选取过大的串联电抗器值。由于技术经济性好、结构简单、可靠性高等优点,这两种故障限流器可望在电网中较早获得应用。