铁心电抗器高频法匝绝缘试验关键技术研究

为解决铁心电抗器匝绝缘无法有效进行耐压试验的问题,本文提出谐振高频法匝绝缘试验方法,文中通过比较分析阐明高频法的优越性,给出试验电压选择依据,并给出试验电流和频率关系,提出满足串、并抗的试验频率范围。通过理论分析得出了串联谐振下的逆变方波电源输出端电压和试品电抗器端电压的解析表达式,并对谐振条件检测与频率调谐进行时域同步算法分析。文中搭建谐振高频法匝绝缘耐压试验系统,分析串联电抗器串并联混合补偿电容主要参数关系,给出对应的谐振试验回路关键元件参数选取原则。实验结果表明,本文谐振高频法可实现铁心电抗器匝间绝缘缺陷有效检测,为实际工程应用提供重要的参考。     

用脉冲电压谐振法检测空心电抗器匝间绝缘缺陷

在对干式空心电抗器参数计算的基础上, 提出了用脉冲电压谐振法进行电抗器匝间绝缘缺陷的检测。结合实际应用, 设计出干式空心电抗器匝间绝缘缺陷检测电路, 并用其对模型电抗器进行了检测。实测结果表明, 脉冲电压谐振法对电抗器匝间绝缘缺陷检测是很有效的。     

交联聚乙烯绝缘电力电缆交流耐压试验研究

文中分析了直流耐压试验方法、超低频0.1Hz耐压试验方法及串联谐振耐压试验方法(包括工频与变频串联谐振)在交联聚乙烯绝缘电力电缆现场试验中的优缺点。对比发现,超低频0.1Hz耐压试验方法与串联谐振耐压试验方法能够有效的发现与判别聚乙烯电力电缆绝缘内部存在的缺陷,它是保证电缆安全运行的有效试验方法。     

1000 kV特高压中性点电抗器匝间绝缘性能研究

文中主要研究了1000 kV特高压交流输电工程中使用的中性点电抗器的绝缘特性。首先,通过工频过电压分析和特高压工程系统调试期间实测数据,仿真分析了中性点电抗器在冲击电压下的电位分布;接着提出了用于考核中性点电抗器匝间绝缘性能的现场耐压试验方法,并对中性点电抗器在试验中动热稳定性进行了计算及校核,理论论证了现场耐压试验的可行性和适用性;最后文中用于考核特高压中性点电抗器绝缘性能的试验方法在现场得到验证。文中提出的应用于特高压中性点电抗器的现场匝间绝缘考核的试验方案可以作为今后交接试验的参考。     

整机试验检测匝间绝缘故障——DZS-1型高压电机匝间耐压装置的实际应用

DZS-1型匝间绝缘耐压装置解决了高压电机整机状态下的试验检测问题。今年二用该仪器在唐山发电厂准确地发现了一台580千瓦高压电动机的匝间绝缘缺陷。本文结合具体试验,较详细地介绍了DZS-1型整机匝间绝缘耐压试验装置的使用,特别是对匝间故障的检测和判断给出了分析实例,可供从事高压电机匝间绝缘耐压试验工作的人们参考。     

干式空心电抗器匝间绝缘缺陷诊断试验及其解体分析

匝间短路是引发干式空心电抗器起火事故的主要原因。针对疑似匝间绝缘缺陷的干式空心电抗器,本文采用层层推进的试验方式,利用匝间过电压和温升试验、各包封直流电阻和损耗测试及拆解缺陷的方式,逐步确定了匝间绝缘缺陷的位置。结合缺陷位置绝缘介质受损严重程度及其形貌特性,探究了匝间绝缘缺陷试验的灵敏度,并提出了试验建议。研究表明:匝间过电压试验和温升试验检测干式空心电抗器匝间绝缘缺陷的灵敏度很高,其精度在0.1%之内。应当充分重视匝间过电压试验首次试验结果,以免发生误判。若电磁线引出线与星臂连接实现现场拆装,则匝间绝缘缺陷的现场检出率便可大大提高。     

干式铁芯电抗器匝间绝缘检测技术探讨*

分析干式铁芯电抗器匝间缺陷的成因,提出一种基于感应耐压法的电抗器匝间缺陷检测方法,分析了其可行性及有效性,并设计了一种适应性强的可拆卸辅助试验铁芯,可满足不同尺寸铁芯电抗器匝间缺陷检测的要求。     

干式空心电抗器匝间绝缘试验

为了检测35 kV干式空心电抗器运行中是否存在匝间绝缘缺陷隐患,本文利用PSCAD软件对干式空心电抗器采用高频脉冲振荡法进行仿真分析,并对某变电站6台干式空心电抗器进行匝间过电压试验,发现2台设备存在匝间绝缘缺陷,根据现场所测数据验证了仿真分析的可靠性。     

干式空心电抗器匝间绝缘检测技术探讨

为及时发现干式空心电抗器匝间绝缘故障,提高设备运行可靠性,探讨干式空心电抗器匝间绝缘检测技术.分析认为匝间过电压试验是现场进行干式空心电抗器匝间绝缘检测的有效手段,通过比较不同电压时的振荡电压波形变化能有效发现电抗器匝间绝缘缺陷.应用实例证明了在振荡型冲击电压下进行干式空心电抗器局部放电检测的可行性.     

35kV干式空心电抗器匝间绝缘振荡波试验

匝间绝缘缺陷是造成干式空心电抗器烧毁事故频发的重要诱因,而振荡波试验是干式空气电抗器匝间绝缘考核和缺陷检测的重要手段。为此分析了振荡波试验电源的主要技术路线及其优劣,采用电触发型气体间隙作为振荡波试验电源主开关,并针对电路拓扑和关键器件进行了优化,最终研制输出电压200 kV、重复频率50Hz、振荡频率10~100 kHz的衰减振荡电压脉冲发生器,可针对0.3~30 mH的35 kV干式空心电抗器进行匝间绝缘的振荡波考核试验。针对10 mH电感负载进行匝间绝缘考核的验证试验,电抗器无缺陷条件下,装置输出振荡波幅值为160 kV,振荡频率26.3 kHz,脉冲振荡周期数超过12个;存在匝间短路缺陷时,振荡波幅值158 kV,振荡频率增大至31.1 kHz,波形衰减加快,振荡周期数减小至9个。试验结果表明,研制的振荡波试验装置可用于检测35 kV干式空心电抗器匝间绝缘缺陷。     

脉冲电压法检测空心电抗器的FFT波形特征及其故障判别方法

脉冲电压法是检测空心电抗器匝间绝缘故障的有效方法,但其时域检测波形的故障特征识别难度大,本文提出利用其FFT波形特征来判别故障的方法。通过有限元法计算了空心电抗器不同部位故障时线圈组非故障各层线圈电感值及线圈组总电感值的变化规律。为线圈组模型添加脉冲振荡回路,将得到的电抗器两端电压的时域波形利用FFT转换为频域波形。对比分析了不同故障部位的FFT波形变化特征,认为不同故障部位的空心电抗器FFT波形衰减谐振频率的变化是由电感值的变化引起的,为频域故障判据提供了数学支持。以故障线圈组的FFT波形峰值点对应频率为判据,提出了基于FFT波形特征的电抗器故障及故障程度的判别方法,并进行了实例验证。所得结果进一步拓展了脉冲电压法检测空心电抗器匝间短路故障的有效性和精确性,为进一步准确判断空心电抗器匝间短路缺陷提供了方法指导。     

用脉冲电压法进行干式空心电抗器匝间绝缘试验

在介绍脉冲电压法原理的基础上,针对一个实际干式空心电器的电路参数进行计算机仿真分析,验证了脉冲电压法对干式空心电抗器进行匝间绝缘检测是可行的。     

干式空心电抗器匝间绝缘故障对总体特性的影响及检测方法

论述了干式空心电抗器匝间短路对工频参数和高频参数的影响,分析了匝间短路时的电抗器频响特性,介绍了对匝间绝缘故障进行检测的方法。     

冲击电压下CVT传递特性及其缺陷故障检测研究

电容式电压互感器（CVT）内部存在绝缘缺陷时,其整体运行状态不会出现明显变化,但CVT频率响应特性会发生改变。为准确检测出CVT内部的绝缘缺陷,通过获取CVT宽频电压传递函数进行CVT绝缘缺陷故障检测。搭建了冲击电压试验平台,通过雷电冲击、操作冲击和振荡操作冲击3种冲击波形,研究了不同类型冲击电压波形下的CVT频率响应特性。研究结果表明,由3种不同类型冲击电压获取的CVT电压传递函数主要参数特征基本一致,在主电容充电电压相同的情况下,振荡操作冲击电压可以提高输出电压,高效地获取CVT宽频电压传递函数。通过对比不同绝缘缺陷条件下由振荡操作冲击电压获取CVT电压传递函数的差异,为利用冲击电压频率响应特性检测CVT内部绝缘缺陷提供了支撑。     

铁心异常时基于异频电流激励法的定子铁心损耗试验分析

为防止发电机在运行中因片间绝缘损坏,造成短路,引起局部过热,甚至危及机组的安全运行,需要对发电机的定子铁心进行损耗试验。对于试验方案在进行大型机组试验时存在绕线困难等问题,提出了一种采用异频电流激励法进行发电机定子铁心损耗试验的方法。建立铁心存在短路缺陷情况下的有限元仿真模型,通过对比工频大电流激励和异频小电流激励下铁心的发热情况,论证了异频小电流可以替代工频大电流进行铁心损耗试验。     

特高压GIS设备现场标准雷电冲击耐压试验技术的应用

气体绝缘金属封闭组合电器(GIS)在电力系统中应用广泛,其运行安全可靠对电力系统至关重要。现场雷电冲击耐压试验受制于设备体积和回路电感,难以在GIS变电站,尤其是特高压GIS变电站应用。本文分析了目前GIS设备冲击耐压试验现状,并从波形参数、电压极性和加压间隔时间等方面阐述了GIS设备冲击电压绝缘缺陷检出影响因素。基于研发的特高压GIS变电站现场冲击耐压试验用的可移动式气体绝缘标准雷电冲击试验成套设备,成功在1000 kV南京站和苏州站开展了现场标准雷电冲击耐压试验。     

工频–雷电冲击叠加电压检测GIS金属尖刺缺陷有效性研究

气体绝缘封闭式组合开关设备(gas insulated switchgear,GIS)在电力系统具有广泛应用,GIS运行过程中金属尖刺缺陷严重威胁其绝缘可靠性。然而,高电压等级下金属尖刺缺陷难以被传统现场试验检出。该文提出工频-雷电冲击叠加电压检测法。首先构建工频-雷电冲击叠加电压实验研究平台,针对工频-雷电冲击叠加电压下金属尖刺缺陷放电特性进行研究,继而研究工频-雷电冲击叠加电压检测金属尖刺缺陷方法有效性。结果表明:当交流电压(UAC)大于起晕电压时,同极性叠加导致击穿电压(Us)增大,反极性叠加导致Us减小。叠加相位对Us的影响稍滞后于工频波形。随不均匀度增加,曲线平台期缩短直至消失。在交流电压135°叠加负极性雷电冲击电压,GIS金属尖刺缺陷放电电压最低,外施电压较雷电冲击试验下降24.9%,可以有效检出缺陷。     

基于功角特性的干式空心电抗器匝间绝缘在线监测技术

干式空心电抗器在长期运行中由于绝缘老化而故障频发,其中匝间短路故障率最高。建立电抗器匝间短路故障等效电路模型,分析了匝间绝缘短路故障引起的电抗器功角变化特性,基于此提出一种基于功角特性的干式空心电抗器匝间绝缘在线监测技术。采用改进中值滤波算法对原始数据进行去噪处理,通过修正理想采样频率法消除了非整周期采样带来的采样误差,利用谐波分析法获取电抗器的功率因数角。试验结果表明,所提技术可以实现对电抗器的少匝匝间绝缘短路故障的有效监测。