漏电检测器

以往的漏电检测器是用零序电流互感器检测配电线和用电设备的漏电流,当漏电流超过规定值时进行报警或作用于跳闸。由于这种检测器只能检测漏电流的大小,而不能区分是由绝缘变坏产生的泄漏电流,还是由对地分布电容引起的正常泄漏电流,因此不能准确地防止漏电灾害。新研制的漏电检测器是根据绝缘变坏产生的漏电流与电压同相,而分布电容引起的漏电流超前于电压90°的差别进行漏电检测的。     

基于方波脉冲电压绝缘寿命实验的漏电流检测

在脉冲电应力绝缘加速老化实验中,为消除试样电容过渡过程电流对绝缘材料和结构绝缘失效判定的影响,提高实验结果的准确性和可靠性,设计一种漏电流检测电路。在双极性高频脉冲电压下电容过渡过程电流主要集中在脉冲边沿5μs以内,12μs后过渡过程基本结束,此后试样回路电流主要是绝缘漏电流;利用此特性,通过控制电路控制电子开关,在每个脉冲边沿切除电容过渡电流而代以前一时刻的漏电流保持值,而12μs后再切换回电流检测信号。理论分析和实验结果表明,该漏电流检测方法可以有效的消除试样等效电容过渡过程电流对漏电流检测的影响,其相对偏差率小于3.03%,可以较好的满足脉冲电应力绝缘寿命加速老化实验的要求,且提高实验结果的可靠性。     

轴承绝缘对双馈异步发电机高频轴电压和轴电流抑制效果研究

双馈异步发电机具有变流器容量小、体积小、成本低等优点,成为风力发电系统中广泛使用的机型之一。由于双馈异步发电机采用变频器转子侧供电,变频器产生的高频共模电压经电机杂散电容耦合在转轴上感应出轴电压,其引起的轴电流会带来轴承早期失效。针对该问题,目前主要采用轴承部位绝缘同时转轴经电刷接地的方案来抑制轴电压和轴电流,而不同绝缘方案的抑制效果有待从机理上进行分析。该文首先建立了双馈异步电机变频器系统轴电流模型,分析了绝缘层电容对轴承分压比的灵敏度影响,然后针对绝缘轴承座、绝缘端盖以及绝缘轴承三种方案的轴电压和轴电流的抑制效果,对绝缘层所处的位置、绝缘层的厚度和材料对轴承分压比影响进行了计算。分析表明,混合陶瓷轴承可有效抑制轴电流。采用较厚的绝缘层时,绝缘端盖和绝缘轴承座抑制轴电压效果较明显,但需要配合电刷才能抑制轴电流。由于喷涂绝缘轴承的涂层一般较薄,因此,采用喷涂绝缘轴承并不能有效降低高频轴电压,也不能有效抑制高频轴电流。     

微型超级电容器的漏电流特性研究

针对微型超级电容器自放电产生的电流泄漏问题较为严重的问题,对基于PPy/GO材料体系的微型超级电容的结构和漏电流特性进行了研究.采用微纳加工工艺设计制作的微型超级电容结构紧凑耐冲击,膜电极微观形貌呈片状,比表面积较大.测量了微型超级电容在充放电过程中的电压、漏电流和自放电数据,从欧姆泄漏、法拉第反应,以及过电压引起的自放电机制的角度,对微型超级电容器漏电流的产生机理进行分析.结果表明:欧姆泄漏引起的漏电流值在低电压工作范围内呈现为线性;电极材料或电解液中含有化学活性的任何杂质是产生法拉第自放电泄漏电流的主要因素;依据电压、漏电流特性曲线和凝胶电解质的电化学稳定窗口,明确了微型超级电容器可正常工作的电压范围为0.1～2.5 V;采用较高充电电压会使法拉第反应速率加快,致使漏电流增加.通过测量在充放电过程中的电压、漏电流的变化形式为识别微型超级电容器的自放电过程提供了一种技术手段.     

电力电缆泄漏电流的屏障试验法

对运行中的电力电缆定期测量泄漏电流是检查电缆绝缘品质好坏的主要途径。这项试验是电缆线路预防试验的主要内容。当三相电缆的某一相加上直流高压以测试电缆绝缘中的泄漏电流时,高压端周围的杂散电流和表面泄漏电流对测试的准确性影响极大。有时杂散电流的影响甚至会比电缆实际的泄漏电流值大数十倍,以至造成误判断。因此,电力规程中规定测试时应采用能消除杂散电流影响的接线方式。过去,我们只采用全屏蔽法以防止杂散电流的影响来保证测试的准确性。全屏蔽的     

杂散电容对交流滤波器用避雷器电气应力计算的影响分析

交流滤波器是直流输电系统的重要组成部分,其各部分准确的电气应力,即过电压、电流和吸收能量仿真计算是绝缘设计及安全稳定运行的基础,为此提出杂散电容对交流滤波器用避雷器电气应力计算的影响分析方法。首先基于三维有限元仿真软件和PSCAD电磁暂态仿真程序,建立交流滤波器各设备间的杂散电容计算模型和电磁暂态仿真计算模型;然后对比分析杂散电容对滤波器投入及接地故障工况下的各小组滤波器的避雷器电压、电流及吸收能量的影响。仿真结果表明:考虑滤波器设备间的杂散电容后,避雷器电压幅值增加2.1%～9.6%,电流幅值增加5.7%～162.5%,能量增加2.4%～281.8%,但绝对值增加不明显;因此涉及避雷器精确计算的场合中可以充分考虑杂散电容的影响,但在避雷器绝缘裕度较大的设计场合,为了降低计算难度也可以忽略杂散电容。     

220 kV GIS电磁式电压互感器现场变频感应耐压试验

为检查电磁式电压互感器（Pr）的纵绝缘缺陷,通常对其进行三倍频感应耐压试验,由于PT存在杂散电容,试验时通常会出现二次绕组电流过大的问题.为此,结合现场实际状况,提出在220 kV GIS电磁式PT所有二次绕组并入相同的小电抗,补偿杂散电容引起的容性电流,采用交流变频技术,选择一个合适的试验频率（高于PT铁芯饱和理论计算的频率）,对PT进行变频感应耐压试验.经案例验证,该方法较好地解决了三倍频感应耐压时二次绕组电流偏大、补偿电抗器匹配困难的问题.     

杂散参数对IGBT串联阀开通过程的影响及抑制

由于电压源换流器(voltage source converter,VSC)的直流侧电压很高,绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)阀组的开关过程非常短,导致交流侧输出电压变化率非常高。该电压作用于交流侧对地杂散电容,会增加IGBT在开通瞬间的电流过冲,造成很大的开通应力,影响IGBT的安全稳定运行;且电压越高,影响越大。为此,首先对杂散参数对IGBT串联阀开通过程的影响进行了理论分析;在此基础上提出在阀侧装设阻波器抑制杂散参数引起的电流过冲,并给出了阻波器设计方案。仿真和实验结果验证了该措施的有效性。     

热老化对变频牵引电机电磁线绝缘电性能影响的研究

为研究牵引电机电磁线线圈绝缘的降解影响因素,将电磁线在300℃下进行热老化试验,分析其介质损耗因数、电容、电流增量、绝缘电阻及击穿电压等电性能随老化时间的变化规律。结果表明:试样的介质损耗因数、电容和电流增量随热老化时间的延长呈增大趋势,绝缘电阻呈减小趋势,击穿电压变化不明显,不能用剩余击穿电压等效其剩余寿命,而诊断指数可以作为评判电磁线老化程度的一个新参数。     

最小二乘参数识别的矿井电网选漏

由于恶劣环境和稳态漏电信号小等因素,实现快速可靠的矿井电网的漏电保护一直是难题.提出了一种基于绝缘参数识别的选漏新方法,建立了矿井电网支路漏电和母线漏电的统一的故障数学模型,利用暂态过程零序电压和零序电流,采用最小二乘法求解模型参数,依据获得的辨识绝缘电阻和对地电容的符号,识别漏电支路.经某矿井电网的实例证明,该选漏方...     

特高压MOA直流参考电压和泄漏电流影响因素分析

1100 kV MOA直流参考电压和泄漏电流测试受多种外界因素影响。分析了杂散电流、试验方法、和可控开关对试验的影响,并提出解决方案:首先在避雷器法兰处包覆绝缘层,降低杂散电流;其次通过反向加压降低直流高压发生器输出容量;最后针对可控避雷器绝缘距离不够也提出了应对方案。     

基于泄漏电流的电缆绝缘老化在线检测研究*

针对城市电缆敷设环境的特殊性使得局部出现的绝缘老化无法有效检测出来的问题,提出一种基于泄漏电流的电缆绝缘老化在线检测方法。首先由首末端电流分离出反映电缆绝缘状况的泄漏电流,之后分析其与电缆老化长度和老化位置的关系,结果发现泄漏电流大小与电缆绝缘老化的位置关系较小,而与绝缘老化的长度呈正相关。进一步实现电缆绝缘的状况和绝缘长度的判断,为电缆线路的安全稳定运行提供新思路,仿真验证了该方法的准确性。     

用于配电网的新型光学零序电流／电压变送器的研制

研制了一种用于探测不接地配电网故障的光学零序电流／电压变送器。其探测部分可以利用线和地之间存在杂散电容的“分隔法”对地进行电气绝缘。零序电流／电压可以由三相电流／电压的矢量和测出。由三相传感器中误差裕度不对称引起的剩余电流／电压通过剩余信号扼流圈的调整得以降低。通过模拟接地故障试验及老化试验证明，该变送器的性能足以满足配电网应用的需要。     

兼顾杂散电流防护的新型钢轨电位限制装置应用实施

当前,国内城市轨道交通多采用钢轨电位限制装置 (OVPD)来抑制钢轨电位,过高的钢轨电位通常引起OVPD频繁通断、长期合闸,导致杂散电流泄漏量明显增加.为此提出一种兼顾杂散电流防护的新型 OVPD,并在南宁轨道交通1号线进行试点安装.测试、分析结果表明该新型 OVPD 不仅能实现钢轨电位抑制,还能有效减少杂散电流泄漏量.     

126 kV三断口串联真空断路器电容和断口分压的量化研究

多断口真空断路器由于杂散电容的存在易导致其各断口的电压分布不均,为了研究分布电容参数和断口电压分配的关系,建立了仿真模型,分析了分布电容的类型对断口电压分布的影响.结果表明灭弧室等效自电容的存在使得断口电压分布均匀,对地杂散电容的存在使得断口电压极不均匀,而结构杂散电容的存在使得断口电压稍不均匀.同时分析了多种分布电容...     

城市轨道交通钢轨紧固件绝缘垫破损对杂散电流空间分布的影响

城市轨道交通运行时钢轨电流会从结构紧固件处泄漏到大地中,为研究钢轨紧固件绝缘垫层破损时杂散电流的空间分布,本文利用CDEGS(Current Distribution, Electromagnetic fields, Grounding, Soil structure analysis)接地分析软件搭建轨道交通仿真模型,对绝缘垫出现破损时各结构层次电位、电流分布和杂散电流空间分布进行对比分析,对钢轨绝缘垫层破损处泄漏电流影响因素进行研究,由此提出钢轨绝缘垫层出现破损时的量值计算模型。结果表明：轨道交通各结构层次电流在绝缘垫层破损处出现突变,而电位变化较小。破损处较大的泄漏电流与沿线钢轨泄漏电流的叠加电场会造成附近土壤等电流密度幅值曲线出现畸变,在本文仿真模型中可对183 m范围的杂散电流空间分布产生影响。同时本文通过修正双边供电电阻网络模型边界条件,推导了钢轨绝缘垫层破损时的解析模型,其与CDEGS仿真结果误差较小,证明了钢轨绝缘垫破损解析模型的正确性和适用性。     

电容型验电器使用中存在的问题及对策

《电业安全工作规程》中规定,在全部停电或部分停电的电气设备上工作,必须采取停电、验电、装设接地线、悬挂标示牌和装设遮栏的技术措施。并对验电的操作方法和步骤做出了严格的规定。电容型高压验电器是一种便携式验电装置,用于检测电气设备上电压是否存在,因其携带方便、操作灵活、判断简单直观等优点而得到广泛应用。1电容型验电器结构及工作原理电容型验电器由接触电极、指示器、绝缘构件等组成。结构如图1所示。图1电容型验电器结构示意电容型验电器的工作原理是,通过检测流过验电器对地杂散电容中的电流来指示电压是否存在,并通过验…     

生活小区配电系统漏电事故分析及处理

生活小区配电系统由于某种原因发生短路、接地或者绝缘损环等故障时,线路的接地点会产生严重的漏电现象,所产生的电流和电压均可能会引起火灾.近年来,由于漏电和短路等原因引发的火灾事故屡见不鲜,给社会和人们造成巨大的经济损失,甚至直接威胁到人的生命,但由于漏电引起的火灾过程是隐性的,有时可能会潜伏很长时间都难以发现.本文就常见漏电事故进行分析并提出一些防范措施.     

附加反向直流脉冲的架线电网漏电保护新方法

提出了用于直流架线电网漏电保护的一种新的基于附加反向直流脉冲的漏电检测方法.其基本原理是采用有别于架线直流工作电源极性的反向直流脉冲测试信号,在电机车上采用二极管构成阻波器,实现漏电电流与机车负荷电流的分离,从而实现漏电电流的检测.控制策略上采用微处理器定时关断三相全控桥,向直流架线提供反向测试电压,并检测架线绝缘电阻值.发现绝缘下降时,停止开通直流工作电源,切断主电路三相接触器,实现漏电保护及报警功能.结果表明该方法具有结构简单,阻波器重量轻、体积小、可靠性高等优点.     

直流XLPE电缆泄漏电流的测试与分析

目前,国内外直流电缆工程及制造技术空前发展,而直流XLPE电缆运行情况、故障特征及劣化规律研究尚在起步阶段。泄漏电流是电缆绝缘状态的重要表征手段。搭建了直流XLPE电缆泄漏电流检测实验平台,设计并制造了XLPE电缆绝缘划痕缺陷模型,研究了其电场畸变特性及不同电压幅值、不同电压极性及测试时间下泄漏电流变化特征。结果表明,在运行电压下,通过对比正常状态与缺陷状态的泄漏电流值,可有效区分电缆的状态,且泄漏电流随外施电压升高变化显著,在相同的缺陷模型及电压下,负极性泄漏电流比正极性高,绝缘含有划痕缺陷时的泄漏电流存在衰减趋势。研究验证了运行条件下通过泄漏电流带电检测直流电缆状态的可行性,对电缆现场状态检测策略的研究具有重要价值。