油纸绝缘电流互感器的绝缘设计

分析了倒立式油纸绝缘电流互感器的主绝缘结构,并建立物理与数学模型,在此基础上利用计算机软件对其绝缘结构进行了优化设计,计算对比了不同参数组合下主绝缘轴向与径向的电场分布,提出了更为有利于电场改善的绝缘结构设计。     

高效高压中型异步电机绝缘结构设计分析

针对高压电机定子主绝缘减薄后电场的分布问题,本文以YKK400 -6(690 kW)中型高压异步电机为例,建立定子绕组静电场的计算模型.在边界条件不变的基础上,通过对场强最大值及电场集中系数分析计算,对定子绕组主绝缘进行减薄处理,并结合设计要求给出了主绝缘角部合理的圆角半径.在电场计算的基础上对主绝缘减薄前后的线圈进行介质损耗角正切与瞬时工频击穿电压试验.结果表明,新的绝缘结构满足要求.本文可为电机定子主绝缘的减薄及绝缘结构设计提供理论依据.同时也可达到提高电机效率的目的.     

配电变压器绝缘电场仿真与优化研究

<正>变压器是电力输配环节的关键设备,变压器的绝缘能力对于变压器的安全运行有着重要的意义。首先对一台10 kV配电变压器进行了二维轴对称建模。然后,通过有限元仿真方法,分析了变压器的主绝缘电场分布。最后,改变变压器主绝缘的结构,研究了变压器的电场优化措施和效果。结果显示,减小绝缘筒的厚度,可以在一定程度上降低绝缘最大电场值。     

绝缘文摘与专利

电力变压器主绝缘结构的优化及影响因素分析 对110kV电力变压器的主绝缘结构进行了电场的数值分析,讨论了静电板和角环对主绝缘电场分布的影响,确定了110kV电力变压器新型的主绝缘结构。     

500 kV直流电缆接头增强绝缘设计关键参数及其控制研究

500 kV直流电缆接头设计的核心内容是增强绝缘的材料性能和几何结构.本文计算和仿真了直流电缆接头内电缆主绝缘与增强绝缘双层介质的电场分布特征,分析了直流电缆接头由界面放电引起的击穿故障的发展机理,测试了直流电缆接头中的交联聚乙烯(XLPE)与硅橡胶(SR)介质界面的击穿特性.结果表明:增强绝缘与电缆接头主绝缘的电导率和界面切向电场强度是增强绝缘设计的关键参数;增强绝缘材料的电导率在温度和电场容许范围内应始终小于XLPE;主绝缘与增强绝缘界面的切向电场强度是影响直流电缆接头运行可靠性的关键控制参数,在最不利的条件下其阈值为2.5 kV/mm.研究结果为解决直流电缆接头尤其是增强绝缘的设计问题提供了新方法.     

树脂绝缘干式变压器主绝缘距离的确定

针对树脂绝缘干式变压器的主绝缘距离 ,分别讨论了其 3种确定方法 :电场分布、空气耐电强度和模型试验。通过讨论分析 ,给出了树脂绝缘干式变压器主绝缘距离的数据 ,供同行参考     

超高压电力变压器绝缘计算

本文对SFP400000/500超高压电力变压器的绝缘进行了仿真计算.对主绝缘电场的计算应用有限元法,计算时将主绝缘电场场域划分为三个子区域,得出了各区域中的电位分布和电场强度分布,并计算了相关的绝缘裕度,找出了绝缘的薄弱环节.对纵绝缘电场,建立了绕组在雷电过电压下的电路模型,分别计算了高、低压绕组在全波和截波作用下的电位分布和梯度分布,确定了梯度最大的油道,并计算了相应油道在的全波和截波下的绝缘裕度,为变压器绝缘设计和改进提供了理论上的参考依据.     

大功率高频高压变压器绝缘设计研究

变压器绝缘对于高频变压器的安全稳定运行非常重要,尤其是高频高压变压器的电压等级较高,对变压器绝缘性能提出了更高的要求。以一台大功率高频高压除尘变压器作为对象,研究了不同绕组绕制方法对变压器绕组绝缘的影响,并对变压器主绝缘的电场进行仿真分析。结果表明:改变绕组结构可以有效改善绕组电压分布以及提高变压器绝缘的耐压水平,绝缘纸板-油结构完全可以满足高频高压变压器主绝缘的要求,可为大功率高频高压变压器的绝缘设计提供参考。     

电机绝缘结构介电性能对定子槽内与槽口电场分布的影响

为研究不同频率下电机绝缘结构的相对介电常数对电场分布的影响，本研究以一种主绝缘结构在不同频率下的相对介电常数为变量，计算其对槽内主绝缘夹层结构与槽口电场分布的影响，同时分析槽口电场的优化措施。结果表明：槽内主绝缘夹层结构中，由于薄膜的介电常数较低，其承受的电场比云母带大；槽口空气相对介电常数一定的情况下，随着主绝缘相对介电常数的降低，槽口空气场强略有下降。若槽口铁心棱边倒角处的小间隙存有绝缘漆，可起到降低空气场强的作用；否则，倒角产生的小间隙将产生更大的空气场强；槽口真空灌封能有效降低槽口空气场强。     

135MW全浸式蒸发冷却电机定子的绝缘结构

为了将拥有我国自主知识产权的蒸发冷却技术应用于高电压、大容量的汽轮发电机,并作为主力机组,需要解决定子绝缘结构的合理设计问题。全浸式蒸发冷却定子需要利用蒸发冷却介质的绝缘性能,大幅度减薄定子主绝缘的厚度,实现冷却与绝缘的双重功效。为此运用有限元数值仿真理论,首先详细计算并分析了该冷却方式下的定子绝缘结构内的电场与温度场,总结其分布规律与特点,证明了135MW全浸式蒸发冷却汽轮发电机主绝缘减薄的的合理性与可能性。这些仿真计算的结果通过了试验模型的检验,是合理可靠的,在此基础上提出定子主绝缘厚度的合理设计值以及对应的电流密度。研究结果值得国内制造业的借鉴。     

1 000 kV级240 Mvar并联电抗器的研发

介绍了国内1000kV级240Mvar并联电抗器的研发情况，对技术参数、产品结构及设计中的关键技术，如电抗器主绝缘电场、纵绝缘强度、截波、冲击分布、结构件中的漏磁、铁心振动计算模型，降低噪声的措施等作了较详细的分析与介绍。     

温度对油纸绝缘结构的击穿特性影响的研究

本文为了研究油纸复合绝缘在不同电压作用下的电场分布,建立了简化的油纸绝缘结构模型,利用有限元分析法对电场分布进行分析,总结油纸复合绝缘在不同电压作用下的电场分布规律及影响因素,对在不同温度及多种试验电压形式下油纸绝缘结构的击穿特性进行试验.结果表明虽然影响油纸结构击穿特性的因素较多,比较复杂,但也有一定的规律性.油纸绝缘结构的击穿问题是变压器故障的主要原因,该研究可为变压器的绝缘设计制造提供理论根据.     

高压直流换流变压器阀侧非线性电场的求解

为研究换流变压器阀侧绕组端部的高度非线性直流电场,经理论分析建立了非线性电场的有限元计算模型。针对绝缘材料的非线性特征应用所建模型通过迭代求解,获得了工程关心部位的电场强度分布。计算一种典型的换流变压器绕组端部绝缘中直流电场分布的结果表明,绝缘纸板、变压器油中的最高场强值均变小,尤其是绝缘纸板中最大单元场强明显降低,这个变化趋势对绝缘结构设计非常有益。     

换流变压器在极性反转下的瞬态电场分布特性研究

对换流变压器器身主绝缘建立了瞬态电场计算模型,分别对绝缘介质进行了各向同性线性或非线性与各向异性线性或非线性计算分析。得到了实际换流变压器模型在极性反转试验电压下绝缘结构中瞬态电场变化的分布规律,为准确进行换流变压器绝缘结构设计提供了有价值的应用结论。     

电力变压器主绝缘结构的优化及影响因素分析

对110kV 电力变压器的主绝缘结构进行了电场的数值分析,讨论了静电板和角环对主绝缘电场分布的影响,确定了110kV电力变压器新型的主绝缘结构.     

电力电容器元件内部的电场计算

电力电容器元件的电场数值计算是电容器设计的主要依据。应用电场数值计算有限元法对电容器元件内部电场进行计算,建立了电容器元件内部电场的计算模型,通过仿真计算得出元件内部缺陷对电场分布的影响,为电容器的绝缘设计及工艺水平的提高奠定了理论基础。     

高压SF6电流互感器绝缘特性分析

高压SF6气体绝缘电流互感器(简称HV SF6TA)由于绝缘气体本身特性,其内部电场分布的均匀程度和电场强度分布必须严格控制,以保证其高绝缘特性。电场计算是绝缘分析的重要手段。HV SF6TA场域结构复杂,为进行绝缘分析与结构设计,以220 kV HV SF6TA实际产品结构为研究对象,采用有限元数值求解方法,建立了含SF6、绝缘瓷套、空气等多重介质的三维电场数学模型,采用区域分解和自适应剖分技术相结合,对三维电场进行了仿真求解,得到了复杂结构中三维场域电场分布,找到了HVSF6TA内部最大场强所在位置以及绝缘薄弱点。为提高HVSF6TA全场域电场的均匀度,避免电晕放电等击穿现象的发生,绝缘设计中对法兰盘附近加设屏蔽环以及在一次导体端部加设屏蔽环两种方案的电场进行了分析,并将HV SF6TA各结构部件沿面电场分布以及全场域电场分布进行了对比分析,为HV SF6TA绝缘结构设计提供了数值基础。     

330kVSF6电流互感器电场计算及绝缘结构分析

根据SF6气体绝缘电流互感器的产品结构方案,计算了简化结构模型的三维电场分布,给出了不同截面的电位分布图形,确定出合理的330kVSF6气体绝缘电流互感器绝缘结构形式和结构尺寸,指出只要选定 合适的截面,二维场计算结果与三维场计算结果差异很小,在工程上可采用二维场计算以缩短设计周期。     

电力电容器元件内部的电场计算

电力电容器元件的电场数值计算是电容器设计的主要依据。应用电场数值计算有限元法对电容器元件内部电场进行计算,建立了电容器元件内部电场的计算模型,通过仿真计算得出元件内部缺陷对电场分布的影响,为电容器的绝缘设计及工艺水平的提高奠定了理论基础。