直流氧化锌避雷器阀片小电流特性研究

研究了氧化锌阀片在各种电压波形，不同频率以及温度下的功率损耗特性，并对两种配方的国产直流阀片进行了三种电压波形的加速老化试验，试验结果表明，直流电压对氧化锌阀片的小电流特性影响最为苛刻，建议采用直流电压来考验直流氧化锌阀片的老化性能。     

提高氧化锌阀片老化寿命特性研究

氧化锌阀片是金属氧化物避雷器的核心部件,其性能直接决定着避雷器的性能好坏。决定氧化锌阀片性能主要有三大技术指标:非线性特性、通流能力和老化寿命特性。阀片的非线性特性和通流能力基本能满足目前输变电的要求,故输变电行业和避雷器制造厂最关心的是氧化锌阀片的老化寿命特性。提高氧化锌阀片的老化寿命特性可保证避雷器在严酷、苛刻的条件下安全可靠运行,这样就能保证电力系统的安全运行。提高阀片荷电率,还可以提高避雷器的保护水平,有利于提高高压电器的绝缘水平,同时为高性能500kV避雷器和特高压避雷器的开发奠定良好基础。本项目主要进行了5个方面的研究:①系统研究配方中各种添加剂对阀片老化性能的影响,找出     

模拟500 kV避雷器老化缺陷的带电检测有效性研究

氧化锌避雷器是阀片老化是影响避雷器动作特性重要因素。研究阀片老化对氧化锌避雷器温度分布的影响可为避雷器带电检测缺陷诊断提供依据,本文模拟500 kV避雷器老化故障,监测其运行电压下不同位置阀片的温升情况和红外热成像,提升了避雷器带电检测缺陷分析能力。     

局放及潮湿对氧化锌阀片性能的影响及对策

进行系列试验以研究局放及潮湿对经锌阀片性能的影响，查明未用气密材料包裹的阀片在局放及／或潮湿环境下运行，将发生劣化，研究聘种绝缘配方及工艺，在保持氧化锌阀片原有各项性能基础上，大大提高了氧化锌阀片在局放及潮湿环境下的稳定性。     

ZnO阀片在高压直流输电系统换流站内各种电压作用下的长期稳定性问题初探

本文介绍测试中现有几种主要国产ZnO阀片在高压直流输电换流站内实际波形电压作用下,功率耗损与老化时间的关系以及阀片在进行老化试验前,后的伏安特性等,并评定了国产现有ZnO阀片的适应范围。     

不同等级冲击电流下氧化锌阀片温升情况的研究

氧化锌是现在避雷器阀片的主要材料。氧化锌阀片在遭受不同雷电流后,其温度会有不同变化,温度是监测氧化锌避雷器运行状况和寿命的重要依据。介绍氧化锌压敏电阻的基本特性,阐述可用于试验的SAW测温技术和测温系统,通过试验分别研究与分析正常和受潮氧化锌阀片在不同等级冲击电流下的温升情况,对于通过监测氧化锌阀片温度实现在线监测避雷器运行状况和寿命有重要意义。     

不同等级冲击电流下氧化锌阀片温升情况的研究

氧化锌是现在避雷器阀片的主要材料.氧化锌阀片在遭受不同雷电流后,其温度会有不同变化,温度是监测氧化锌避雷器运行状况和寿命的重要依据.介绍氧化锌压敏电阻的基本特性,阐述可用于试验的 SAW 测温技术和测温系统,通过试验分别研究与分析正常和受潮氧化锌阀片在不同等级冲击电流下的温升情况,对于通过监测氧化锌阀片温度实现在线监测避雷器运行状况和寿命有重要意义。     

ZYC-Ⅲ型金属氧化物避雷器带电监测仪及应用

在长期运行电压作用下,无间隙金属氧化物避雷器（MOA）,因有电流通过,会造成阀片老化。尤其在过电压、阀片受潮情况下,阀片性能就会改变。避雷器阀片老化是常见故障,而且该故障是一个缓慢发展的过程,仅靠每年一次的春季预防性试验,不可能保证避雷器的安全运行。对110kV及以上高电压等级避雷器,     

配网线路避雷器阀片90/200微秒冲击电流耐受特性试验

为了试验调查现有线路避雷器阀片在90/200 μs冲击电流下的耐受能力,对标称放电电流为5 kA和10 kA的两种ZnO避雷器阀片分别进行了不同能量等级下放电冲击次数为18次的90/200 μs冲击电流耐受特性试验,并进行了相同能量等级下单次90/200 μs冲击电流与4/10 μs大电流冲击耐受特性对比试验。试验结果表明,相同能量等级下4/10 μs大电流冲击对阀片造成的损伤大于单次90/200 μs冲击电流造成的损伤;5 kA阀片最高可通过约3.5 kA的18次90/200 μs冲击电流耐受特性试验,10 kA阀片最高可通过约7.3 kA的18次90/200 μs冲击电流耐受特性试验;直流1 mA参考电压作为评价避雷器阀片性能判据的敏感度高于标称放电电流残压。     

超导磁体脉冲冲击下MOV的破坏特性微观分析

为了将氧化锌电阻阀片(MOV)用于超导磁体的保护,研究了MOV在高温超导磁体产生的脉冲下的冲击破坏过程中的电气特性变化;还通过破坏后MOV的金相分析、SEM微观分析以及成分分析,研究了MOV破坏前后的微观特性的变化;最后讨论了MOV在超导磁体脉冲破坏下的机理,并针对MOV用于在超导磁体保护提出了改进建议,认为保护用阀片应该采取低压大通流氧化锌压敏陶瓷材料,且应该在配方确定的基础上,探索先进的工艺技术改善阀片的性能。     

在不同环境条件下金属氧化物避雷器的特性

金属氧化物避雷器最重要的性能是在不同环境中运行电压下的性能。本文由意大利、法国和英国作者合写,结合三国的运行经验分别介绍了整个避雷器和单个阀片的研究结果;侧重介绍了ZnO避雷器在污秽环境下的短期和长期特性,阀片在不同介质中进行老化试验和由于内部电晕所产生的腐蚀性气体的研究结果。最后提出了改进这种试验规范的建议。全文主要内容有四部分:     

基于扩展德拜模型的ZnO阀片加速电老化频域特征量研究

为提取反映金属氧化物避雷器(metal oxide arrester, MOA)老化水平的特征量,建立了基于扩展德拜模型的氧化锌(ZnO)阀片等效电路模型,利用提高温度的加速交流电老化方法对多块ZnO阀片样品进行了不同老化时长的电老化试验,并测量了不同老化程度阀片的直流伏安特性曲线、直流1 mA电压(U_(1mA))以及频域介电谱(frequency domain dielectric spectroscopy,FDS)数据。结果表明:试验样品的U_(1mA)随着老化程度的增加而降低;介质损耗角tanδ,复电容实部C′(ω)和虚部C″(ω)值均随着老化程度的增加而增大,且在低频范围内(10~(-3)～10~1Hz)变化明显;在老化过程中,扩展德拜模型中的绝缘电阻参数R_0降低,而几何电容参数C_0增加,其余极化支路参数呈现先下降后上升的规律。同时提出了表征MOA老化水平的特征量介质损耗面积S_p,结果表明该特征量与老化时间和U_(1mA)均呈二次多项式关系,该方法为评估避雷器老化状态提供了一条新思路。     

直流高压下阀头绝缘材料电荷特性试验研究

基于平行平板电极,对直流高压下充氧阀头绝缘材料表面电位进行测量,研究了不同试验条件(电压作用时间、电压幅值、电压极性)对阀头绝缘材料表面电位的影响,并对比不同材质阀头绝缘材料电荷积累特性,为特殊环境下绝缘材料的选取和优化、高压环境下绝缘材料表面电场的建模和计算提供了参考。     

直流高压下阀头绝缘材料电荷特性试验研究

基于平行平板电极,对直流高压下充氧阀头绝缘材料表面电位进行测量,研究了不同试验条件(电压作用时间、电压幅值、电压极性)对阀头绝缘材料表面电位的影响,并对比不同材质阀头绝缘材料电荷积累特性,为特殊环境下绝缘材料的选取和优化、高压环境下绝缘材料表面电场的建模和计算提供了参考。     

氧化锌避雷器在污秽情况下的特性

文章提供了在多节氧化锌避雷器上施加交流电压进行污秽试验的结果。试验发现外瓷套与内部阀片之间的电容耦合作用会引起阀片的温度升高，避雷器内部与外部电压分布的差异会导致径向电场强度过高。如果避雷器的径向绝缘设计不合理，这种过高的场强会引起内部放电，损坏阀片。如果阀片的外绝缘强度不够，就会造成整相避雷器损坏。文章还分析了内部及外部的放电电流波形，推荐了一种用以比较在严酷的污秽状况下不同避雷器结构性能的试验方法。用这种方法可以检测某种避雷器在型式试验过程中极度污秽条件下的内部放电。     

基于热刺激电流的硅橡胶合成绝缘子老化诊断方法初探

初步研究了用热刺激电流(TSC)技术进行硅橡胶合成绝缘子老化状态评估诊断的可行性。首先研究各种试验参数对硅橡胶合成绝缘子TSC特性的影响，结合不同测试条件的硅橡胶绝缘子陷阱电荷趋势图，确定一种合适的TSC试验参数，并在此给定的试验参数下，对比研究同一厂家新旧2批合成绝缘子的TSC特性。初步试验发现，新旧绝缘子的TSC测试结果明显不同。结合绝缘子的憎水性测试及微观结构分析发现，TSC测试结果与憎水性、微观结构之间存在一定联系。研究结果表明，如果深入系统地研究TSC特性与老化特性之间的关系，TSC技术有可能成为硅橡胶合成绝缘子老化程度评价及诊断的新方法。     

自控温电加热片理化性能的初步研究

用高分子电阻率正温度系数材料研制成功自控温电加热片，研究了辐射后处理和热老化对加热片的影响，加热片的电阻－温度特性和功率－温度特性，以及在长期连续通电和周期性循环通电条件下的电气性能。     

连续冲击电流脉冲下避雷器阀片电气性能研究

自然界中大部分闪电都包含多次回击过程,连续雷击容易造成避雷器劣化及损坏。该文使用不同电流幅值、脉冲间隔、冲击次数的连续雷击对五种不同尺寸的避雷器阀片进行试验,研究了避雷器阀片在连续雷击下的电气性能。结果表明：不同的冲击时间间隔（10、50、100 ms）下避雷器阀片的电气性能变化差别不大,在ms量级的冲击间隔时间下阀片散热可忽略不计,可视作为绝热过程;雷电流的幅值和冲击次数对避雷器阀片的电气性能有较大影响,冲击电流幅值越高,冲击次数越多,避雷器阀片的伏安曲线下移越明显,直流参考电压减小越显著,残压略微增加;温度是影响阀片性能的重要因素,温度越高,阀片性能劣化越严重,再次受到冲击后的劣化速度也会加快;避雷器阀片的温升与吸收能量和质量的比值呈现显著线性关系。     

抗水树XLPE电力电缆的工频击穿特性

为检验电缆材料是否具有抗水树枝能力,建立抗水树枝材料性能试验手段和评价程序,在同一制造厂分别采用5种不同电缆绝缘料,生产同一绝缘结构的电缆,并制作成90个电缆试样。在相同试验条件下,进行14d负荷循环、120d加速老化、180d加速老化、360d加速老化和480d加速老化试验,然后对老化前原始样和老化后电缆试样共6种不同老化状态的电缆试样进行工频逐级击穿,试验研究XLPE电力电缆工频击穿特性。试验结果表明:普通电缆绝缘料制造的XLPE电力电缆工频击穿特性相对抗水树电缆绝缘料制造的XLPE电力电缆工频击穿特性存在明显差异,抗水树XLPE电力电缆经过480d加速老化试验后仍保持较好的工频击穿特性,安全运行寿命较长。     

配网用复合材料绝缘横担老化特性研究

采用人工加速老化试验方法对配网用复合材料绝缘横担的老化特性进行研究,开展了5 000 h紫外老化、1 000 h湿热老化、1 000 h氙灯老化、90 d酸碱(5%HCl、10%NaOH)老化等试验,研究不同老化条件对配网用复合材料绝缘横担力学性能和电气性能的影响。同时,对在自然暴露条件下的某试点线路挂网运行4年多(超过35 000 h)的复合材料绝缘横担进行了取样研究。结果表明:在加速老化条件及自然暴露老化条件下,复合材料横担的弯曲模量保留率均在90%以上,雷电冲击耐受电压仍可达350 kV以上,表面电阻率可达1015Ω以上,复合材料绝缘横担表现出良好的耐老化性能。