电工环氧绝缘件缺陷无损检测方法研究进展

超/特高压输变电技术迅速发展对电力设备绝缘性能提出了更高的要求.环氧绝缘件是电力设备绝缘系统的重要组成部分,但在生产、运行过程中都会产生不同程度的缺陷,在多场耦合作用下极易引发沿面闪络或击穿故障,威胁电力设备乃至电力系统的安全稳定运行,研究环氧绝缘件中缺陷的无损检测及评价方法具有重要意义.该文研究了环氧绝缘件在生产、运行过程中容易出现的缺陷类型,分析了不同缺陷对绝缘性能造成的影响.介绍了基于电学特性的缺陷检测方法、高频检测方法和超声波检测方法的基本原理,并评估了不同方法对环氧绝缘件缺陷的检测效果.从检测精度以及优缺点等角度对相关检测方法进行了综合评价,并对未来环氧绝缘件缺陷检测的研究和发展方向进行了展望.     

环氧树脂绝缘电树枝劣化研究进展

环氧树脂因具有优良的耐热性、机械强度、电气绝缘性能和良好的可加工性而广泛应用于电工装备绝缘的浇注、浸渍和封装等领域.该文根据国内外参考文献综合论述了由环氧树脂绝缘电树枝劣化引起的绝缘击穿现象.基于环氧树脂空间电荷集聚与迁移、局域电场形成、紫外辐射和机械应力断链理论,阐述了环氧树脂电树枝引发机理和劣化过程.结合电气设备运...     

基于传感器阈值法的局部放电信号自消噪

为抑制噪声干扰准确提取局放信号,针对局部放电脉冲的时域特征,运用电流、电容耦合以及电磁波传感器同时获取局部放电信号,将不同传感器采集的信号在时域上相乘,从而确定放电脉冲的起始和终止时间,再利用这两个阈值构建出一个时域屏蔽滤波器;运用该滤波器对含有背景噪声的原局部放电信号自行消噪,进而从噪声中提取出放电信号,提高信噪比。采用实际局部放电脉冲信号加人工模拟噪声信号对该消噪方法定量验证的结果表明,该屏蔽滤波器结构简单,容易实现在线处理,具有良好的消噪效果和应用前景。     

基于匹配滤波法的超高频局部放电信号检测

在强电磁干扰环境下准确获取局部放电信号是目前研究的难点。超高频局部放电过程的频散现象会影响波形匹配法消除干扰的效果,因此文中基于频谱最优匹配原则构造滤波器,以使超高频局部放电信号的能量得到增强,从而获得最大的信噪比。文中还采用改进的粒子群算法提高了优化计算的速度和可靠性。实验和分析结果均表明,在强干扰背景下,频谱最优匹配滤波法对白噪干扰和周期性窄带干扰均有较好的消噪效果,并可保持超高频局部放电脉冲的波形、幅值和极性信息。     

污秽溶液对生物可降解聚乙烯绝缘破坏的影响

采用生物可降解聚乙烯薄膜为试样,考察了污秽程度对绝缘破坏的影响,通过单筒连续变倍视频显微镜对破坏痕取像,利用图像模式识别计算破坏面积与盒子维数,同时与高密度聚乙烯的绝缘破坏特性进行对比,结果表明:生物可降解聚乙烯的击穿电压随污秽程度的加剧而降低,但高于高密度聚乙烯的击穿电压;破坏面积与盒子维数随污秽程度的加剧而减小,但低于高密度聚乙烯的破坏面积与盒子维数.     

时变温差工况下直流GIL/GIS盆式绝缘子动态电场畸变抑制

为了优化时变温差工况下直流GIL/GIS盆式绝缘子的沿面电场分布,基于表层电导梯度材料(σ-SFGM)设计了以室温（RT）电场均化为目标的RT-SFGM绝缘子与兼顾不同温度梯度（GT）条件的GT-SFGM绝缘子。迭代优化后,RT-SFGM绝缘子的涂层厚度从导体到外壳梯度减小,而GT-SFGM绝缘子的凸面涂层厚度则呈现U型梯度分布。室温条件下,均匀绝缘子的凹面高压三结合点处电场畸变严重,相同位置处的RT-SFGM绝缘子与GT-SFGM绝缘子电场强度分别下降了53.3%和49.5%。随着高压导体温度的上升,绝缘子最大电场位置逐渐向接地外壳附近转移。在40℃温差条件下,GT-SFGM绝缘子的电场畸变抑制效果明显优于RT-SFGM绝缘子,最大电场强度下降59.2%。在负荷加载与负荷波动工况下,GT-SFGM绝缘子的电场变化率分别仅为7%与13.1%,可实现时变温差工况下绝缘子直流电场分布的稳定控制。     

弹性体含量对交流电压下聚丙烯/硅橡胶界面击穿过程的影响

为改善可回收电缆主绝缘材料聚丙烯的韧性,分别采用辛烯乙烯弹性体(POE)和丙烯基弹性体(PBE)对其进行改性处理。模拟电缆中间接头的电场分布形式,研究了弹性体含量对等规聚丙烯/硅橡胶(i PP/Si R)界面击穿过程的影响。结果表明,加入2种弹性体均能使i PP/Si R界面的击穿时间有较大的延长,但弹性体质量分数达到35%以后击穿时间开始缩短。(i PP+POE)/Si R界面放电起始阶段的时间比(i PP+PBE)/Si R长,而(i PP+POE)/Si R界面的放电发展时间比(i PP+PBE)/Si R短。分析认为,随着弹性体的加入,i PP弹性模量降低,使得界面气孔的尺寸减小,击穿时间延长。此外,2种弹性体与i PP相容性不同导致的微观结构和陷阱分布差异是影响界面击穿过程不同的主要因素。     

输电管道中环氧树脂绝缘子氟化改性研究现状

气体绝缘金属封闭输电线路在长期运行过程中,其环氧树脂绝缘子表面电荷积聚导致气固界面电场畸变,严重威胁系统安全稳定运行。表面氟化处理是聚合物绝缘材料表层分子调控的重要手段之一,以其工艺简单、技术成熟和成本低廉等优势为绝缘子表面改性提供了可行的思路。为此主要基于国内外研究成果,从调控介电参数、抑制表面电荷以及提升闪络电压3个方面,分析表面氟化改性的作用机理,综述了氟化处理用于环氧树脂绝缘子表面改性的研究进展,多篇文献结果显示环氧树脂复合材料经过氟化处理后电气性能得到明显提升。最后,提出了研究中存在的问题及氟化技术的应用前景。