盐雾法试验中复合绝缘子性能变化规律研究

为研究复合绝缘子老化性能的变化规律,选取河北省南部电网4支不同运行年限的复合绝缘子进行盐雾加速老化试验,分析试验过程中绝缘子表面放电、泄漏电流、憎水性能和分子结构的变化规律,试验结果表明,随着试验时间的增加,绝缘子表面放电程度逐渐加深,泄漏电流出现畸变,硅橡胶材料憎水性能出现劣化,分子结构遭到破坏,且憎水性能劣化程度和分子结构破坏速度与其初始老化程度呈正比。试验结果对复合绝缘子的老化特性研究及老化状态评估提供了参考。     

高压复合绝缘子应用及老化状态研究综述

综述了复合绝缘子的发展和应用情况,介绍了复合绝缘子投入运行后在外力作用下的老化机理以及分析方法,重点阐述了当前应用较多的复合绝缘子老化评估方法,包括热刺激电流、傅里叶红外光谱分析、核磁共振以及正电子湮没寿命谱等,并对其相关研究成果进行了综述。热刺激电流法、傅里叶红外光谱以及核磁共振等可以从陷阱深度变化、化学变化基团以及弛豫时间等对复合绝缘子老化程度进行准确评估。正电子湮没寿命谱作为电力领域一种新的微观结构检测方法,可对复合绝缘子老化前后自由体积变化进行精确测试。因此在以后研究中可将正电子湮灭与上述3种方法联用,从微观的角度深入认识复合绝缘子的老化过程。     

硅橡胶复合绝缘子老化表征评估研究的现状与进展

硅橡胶复合绝缘子具有重量轻、耐污闪能力强、运输安装方便等优点,被广泛用于电力系统的外绝缘。在污秽、紫外辐射、放电、温湿度等现场复杂因素的长期作用下,复合绝缘子硅橡胶绝缘材料逐渐老化,运行可靠性显著降低,严重威胁电力系统的运行安全。如何科学表征和评估复合绝缘子的老化状况,是目前国内外业界关注的热点和难点问题。文中结合作者的研究成果,分析了复合绝缘子硅橡胶材料的老化机理,综述了目前考核复合绝缘子长期性能的模拟严酷环境试验方法以及复合绝缘子老化状态检测和评估技术的研究现状与进展,对各种老化试验及状态评估方法的适用性及有效性进行了分析,最后对复合绝缘子老化状态表征和评估技术的发展趋势进行了展望,以期能为电力部门的复合绝缘子运行维护和生产厂家的设计制造提供参考。     

转轮法试验中线路运行棒形悬式复合绝缘子性能变化规律研究

转轮法是IEC 62217—2005标准中推荐的一种重要的复合绝缘子老化试验方法,但转轮法试验中运行复合绝缘子相关性能的变化规律尚待深入研究。基于此,文中通过对4支不同运行年限的线路棒形悬式复合绝缘子进行转轮法试验,监测试验过程中绝缘子表面放电和泄漏电流的变化规律,并定期取样进行了憎水性和傅里叶变换红外光谱(FTIR)测试分析。结果表明:绝缘子表面放电程度和泄漏电流幅值呈3个阶段式发展;各阶段绝缘子憎水性能劣化速度和Si-O-Si和Si-CH3集团峰面积减少速度存在差异;憎水性劣化速度和Si-O-Si和Si-CH3集团峰面积减少速度与绝缘子老化程度呈正比。试验结果为转轮法在复合绝缘子老化评估中的应用提供了参考。     

复合绝缘子老化状态精细评估中的取样方法

精细评估可以为复合绝缘子老化状态提供更为准确丰富的信息,而评估中的取样方法不仅影响对绝缘子老化状态及剩余寿命的判定,也与试验测试效率紧密相关。以百余串复合绝缘子为研究对象,利用研制的切片机获得了厚度均匀的薄片试样,借助傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared,FTIR)测试技术,系统地对复合绝缘子老化状态精细评估中的取样方法进行了研究。通过对距离伞裙上表面不同深度的试样进行FTIR测试,确定了后续研究中用以反映材料本体特性的"参照试样";通过对不同厂家和不同运行环境下的复合绝缘子试样进行测试,研究了抽样方案对老化评估的影响;通过对绝缘子不同位置的伞裙和伞裙不同方位的试样进行测试分析,探索了切片方案对复合绝缘子老化评估的影响规律。进而提出了一套适用于现场复合绝缘子老化状态精细评估的取样方法,为复合绝缘子在特高压工程中的应用及相关标准的制定提供了一定理论依据。     

基于FTIR的硅橡胶绝缘材料的老化程度评估

复合绝缘子具有质量轻、憎水性好等优点,但也易老化,复合绝缘子老化评估成为急需解决的问题。该试验借助傅里叶变换红外光谱(fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)憎水性喷水法和硬度测试,对不同电压等级和不同运行年限的复合绝缘子进行老化状态评估。初步探寻了电压等级和运行年限等因素与现场复合绝缘子的FTIR测试之间的联系。结果表明,运行电压等级越高绝缘子各位置基团吸收峰面积和老化程度越不均匀;随着运行年限的增加基团吸收峰呈现降低的趋势,结合憎水性试验和微观结构分析,表明FTIR测试在一定程度上可以对老化绝缘子进行评估,并尝试提出了绝缘子老化程度划分依据。     

考虑多因素的棒形悬式复合绝缘子老化评估研究

综合考虑复合绝缘子在运行中表现出来的各种老化特性,客观评估其老化程度是保障复合绝缘子安全运行的关键。为此,提出一种复合绝缘子的老化评估模型,将复合绝缘子试品的外观检查试验、憎水性试验、红外测温试验结果作为评估模型的输入参数,对复合绝缘子试品进行老化评估,发现2号复合绝缘子老化程度最重,建议退出运行;1号复合绝缘子老化程度最轻;而3号复合绝缘子老化程度一般,需要跟踪监测。最后通过扫描电镜试验和傅里叶红外光谱试验,验证了评估结果的正确性,说明文中提出的评估模型对于复合绝缘子的老化评估具有一定的意义。     

关于复合绝缘子老化寿命预期的研究

对辽宁省内不同厂家、不同批次、不同型号、不同年代的复合绝缘子的电气性能、机械性能等进行系统试验分析。经过试验发现,全省在运复合绝缘子的老化原因存在多种因素。通过建立复合绝缘子老化状态与工艺、运行环境、年限等的模糊控制模型,研究复合绝缘子老化趋势和寿命预期,预测复合绝缘子损坏风险,减少复合绝缘子故障发生。     

基于TSC测试的硅橡胶复合绝缘子伞裙材料老化特性研究

为利用热刺激电流(thermally stimulated current,TSC)测试手段对复合绝缘子老化特性进行评估,以现场运行复合绝缘子为研究对象,进行了TSC测试及憎水性等级喷水分级测试。初步探寻了伞裙位置、运行年限及环境污秽等级等因素对现场运行复合绝缘子伞裙材料TSC特性的影响规律。结果表明,绝缘子串上场强分布较高的位置、有较长运行年限及重污区的绝缘子,其伞裙材料的TSC曲线峰值较大,相应的陷阱电荷量也较大。对2种评估复合绝缘子伞裙材料老化的测试手段进行了对比分析,可知TSC测试结果能更加明显地区分复合绝缘子伞裙材料老化程度的不同,对于老化性能的评估更具优越性。     

复合绝缘子运行状态和老化性能评估方法研究

对陕西电网现运行的110kV、330kV复合绝缘子的运行状态和老化性能进行重点考察,并对复合绝缘子的憎水性能、电气性能、材质性能和机械性能进行了相关的试验研究,分析了多种因素对复合绝缘子运行状态的影响,提出评估指标并对其进行了状态分级,制定了各自的分级标准和分级区间,引入权重的思想对不同的评估指标进行权重分配,采用多项指标线性加权法,对复合绝缘子进行多指标综合评估,根据评估结果和运行情况．制定出合理的运行维护策略,为线路管理部门提供技术指导和帮助。     

复合绝缘子老化评估方法浅析

复合绝缘子老化是用户十分关心的问题。笔者介绍了两种判别复合绝缘子老化程度的方法,并通过实例,分析了这两种方法的优点以及存在的问题。     

新型绝缘输电杆塔的发展及展望

介绍了当前国内外对FRP材料杆塔的研究和应用现状,分析了FRP材料应用于制造输电杆塔的优缺点。根据FRP材料特点,阐述了FRP杆塔的设计思路。探讨了电杆结构和连接方式,建议FRP杆塔用于110 kV及以下电压等级。列举了应进行的FRP电杆老化试验参数,建议从单独材料试件和整体杆塔性能两个方面进行老化试验。     

合成绝缘子材料的TSC试验研究

通过采用热刺激电流法对合成绝缘子材料进行热刺激电流(TSC)的探索性对比测试,力图探索热刺激电流法在评价合成绝缘子特性中的应用可能性.文中对比了同一厂家的两批合成绝缘子试样的TSC特性,初步的试验发现,新旧合成绝缘子之间的TSC测试结果是明显不同的,结合试样的憎水性试验以及微观结构的分析,表明TSC测试结果在一定程度上能够与合成绝缘子材料的老化联系起来.通过深入系统的研究合成绝缘子的TSC特性和合成绝缘子材料的老化特性之间的关系,将能够为合成绝缘子老化特性及老化程度的评价提供新的方法.     

电能质量数据压缩算法研究

首先总结了常见的4种数据压缩基本方法,即霍夫曼(Huffman)编码、算术编码、LZ系列编码以及基于小波分析的数据压缩法。重点分析了当前研究和应用比较广泛的3种数据压缩综合算法,即基于离散小波变换、多级树集合分裂(SPIHT)编码和算术编码相结合的数据压缩方法、基于PQzip技术的数据压缩算法和Zlib数据压缩算法,并比较了各自的适用条件及优缺点。最后给出了电能质量数据压缩算法选用的建议。     

转轮法试验中复合绝缘子放电现象及泄漏电流特征分析

为明确复合绝缘子转轮法试验中放电现象及泄漏电流与其老化程度的对应关系,利用自主研制的复合绝缘子转轮老化试验装置对8支"R配方"的复合绝缘子短样进行了30 000转老化试验。通过监测老化过程中绝缘子表面放电现象及泄漏电流变化,总结出绝缘子表面放电现象及泄漏电流波形变化大致可分成均匀烘干、干带电弧、零星放电和微弱放电这4个阶段。分析了这4个阶段放电特征和泄漏电流波形特征,发现泄漏电流幅值、3次谐波和5次谐波的变化规律同绝缘子的老化程度有一定的对应关系,对辨识转轮试验中复合绝缘子表面的老化程度有一定的参考价值。     

硅橡胶复合绝缘子运行寿命的试验研究

为评估运行中硅橡胶复合绝缘子安全寿命,提高供电可靠性,从上海电网中实际运行的线路上,选取运行年限>10a的110kV硅橡胶复合绝缘子作为试验研究样品绝缘子,通过对其表面特性及工频和冲击电压的试验研究,并辅助硅橡胶材料的微观试验,分析和探讨硅橡胶复合绝缘子运行寿命特性、电气和机械性能的综合因子老化规律,评估运行中硅橡胶复合绝缘子安全运行状态。研究结果表明:在硅橡胶材料表面特性正常的情况下,其工频和冲击电压试验的干、湿闪电压较接近并与外绝缘结构有关;当硅橡胶材料表面特性老化时,其干、湿闪络电压出现差值,表现出与材料表面特性有关。     

广州电网复合绝缘子性能老化抽检分析

为研究广州电网复合绝缘子性能老化情况,进行了部分复合绝缘子的抽检试验。对抽检的5条线路47支复合绝缘子分别进行了外观检查、憎水性测试、工频干耐受电压试验、水煮试验后陡波试验、水煮后工频耐受电压试验、50%额定机械负荷耐受试验、密封性能试验及机械破坏性试验等测试,抽检结果表明复合绝缘子的性能老化问题应引起运行部门的重视。     

复合绝缘子人工污秽试验方法研究综述

复合绝缘子人工污秽试验方法和标准至今还不完善,试验方法对研究绝缘子污秽闪络特性具有重要的现实意义和参考价值。综述了复合绝缘子人工污秽试验方法研究取得的成果,总结了复合绝缘子染污方法以及加压方式、盐密和灰密、污层受潮方式、憎水特性对复合绝缘子污闪特性的影响,认为今后研究工作的重点是自然污秽与人工污秽试验的等价性评价研究。     

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。