高海拔高污秽套管绝缘结构设计及电场分析

本文设计的进出线套管,使用在海拔4500m、IV级污秽等级、35kV充气柜中.目前市场上,还没有发现满足此设计要求的套管,主要由于该套管的绝缘性能要求非常高,套管的设计难度比较大.本文主要根据进出线套管的使用条件,对其绝缘结构进行设计,同时对屏蔽网的屏蔽效果进行研究,对相应的结构设计进行电场仿真分析,通过对上述设计的套...     

特高压直流SF6气体绝缘穿墙套管绝缘结构设计研究进展

特高压直流穿墙套管作为换流站中连接阀厅和直流场的唯一通道,是承载系统全电压、全电流的核心设备。本文综述了特高压直流SF_6气体绝缘穿墙套管的研发和应用进展,讨论了该类套管的绝缘特性和绝缘结构设计方法,以及国产套管的组成、外绝缘设计和结构形式,并提出了当前绝缘结构设计中需要解决的问题。     

平波电抗器绝缘套管雨闪事故分析及预防

结合兴仁站平波电抗器1.2套管雨闪事件,从套管的设计、地理位置及气候条件、雨闪机理等方面分析套管闪络,找出设备存在的问题,并提出改进、控制措施,给高压直流输电工程户外直流场的绝缘子设计、招标等工作以及现场运维工作提供参考.     

550 kV SF6 气体绝缘高海拔套管绝缘屏蔽结构

介绍了550 kV SF6气体绝缘金属封闭式组合电器（GIS）高海拔套管的绝缘屏蔽结构参数对电场分布的影响。针对套管单屏蔽结构方案,通过有限元法研究了接地屏蔽层翻边结构参数组合对套管内部最大电场强度的影响;研究了接地屏蔽层高度对GIS套管内外绝缘电场强度分布的影响。从而通过最优化接地屏蔽层高度和接地屏蔽层翻边结构参数组合,得到合理的套管内外电场分布,有效解决了高海拔型套管外绝缘修正后的内外电场分布均匀化问题,为550 kV SF6气体绝缘高海拔套管的绝缘结构设计提供了理论依据。     

一起交流特高压电抗器套管的油中溶解气体异常分析

交流特高压油纸电容型套管结构复杂,是变压器(电抗器)的重要组成部件。通过分析一起交流特高压电抗器套管的油中溶解气体异常事件,通过诊断性试验和解体检查来查明套管油中溶解气体异常的原因。经分析,套管中氢气含量异常是因油枕不锈钢连接软管的催化作用所导致,甲烷和乙烷含量异常由十二烷基苯人工合成绝缘油的热分解导致。油色谱检测分析是发现充油设备早期缺陷的有效手段之一,建议在交流特高压电抗器套管的运维工作中适时开展油色谱分析工作,当油中特征气体含量异常时,进行重点分析确定缺陷属性,进一步采取针对性的运维策略。     

特高压并联电抗器中性点小电抗的过电压及绝缘水平分析

为了提高特高压输电系统的可靠性和安全性,利用EMTP建立了1000 kV典型输电系统的仿真模型.分别针对工频、操作和雷电过电压情况下中性点小电抗的过电压进行了计算分析,研究了并联电抗器和金属氧化物避雷器对过电压的抑制效果,重点分析了并联电抗器中性点小电抗的过电压,并对其绝缘水平进行了核算.实验发现:并联电抗器可有效抑制...     

高压开关用绝缘套管均压环结构设计

<正>在126 kV和145 kV电压等级的气体绝缘金属封闭式组合电器中,一般情况下套管不使用均压环,但在一些特定的试验场景下,需要应用均压环来满足试验过程和结果测试的需要。这种应用场景下均压环的设计除了满足自身的性能要求外,还应具备便捷性。     

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。     

高海拔区域35kV户内绝缘套管的改进

针对35kV户内绝缘套管爆炸引发事故后,对绝缘套管进行创新设计改进成果作讨论分析。     

特高压气体绝缘开关设备套管的宽频等效电路建模

气体绝缘开关设备(GIS)进出线套管处的电磁模型对特快速暂态过电压(VFTO)、暂态外壳电压(TEV)以及外部瞬态空间电磁场的建模计算有重要影响。特高压GIS系统的VFTO频率最高可达100MHz,此时套管屏蔽层导体的长度与电磁波波长可比拟,不能再用集总参数对套管建模。建立了具有双层屏蔽导体的特高压GIS复合套管宽频等效电路,分别采用传输线理论、分段传输线的级联和近似公式建立套管的三导体系统间均匀段、尺寸渐变段的双导体和导体间电磁泄漏阻抗的模型;用集总电容来等效导体尺寸不连续处激发的电磁波的高次模对主模传输的影响;分别提取套管顶部均压环、中间屏蔽层的对地电容,提取套管顶部均压环对中间屏蔽层的部分电容。综合上述传输线及各个部位的阻抗模型,计算1~100MHz频率范围内,从套管底部看进去的输入阻抗,并与全波电磁仿真的套管三维输入阻抗对比,二者一致性较好。     

±1100kV特高压干式平波电抗器绝缘设计与试验分析

±1 100 kV干式平波电抗器作为±1 100 kV特高压直流输电工程关键主设备之一,肩负着抑制谐波、限制故障电流等作用。在±800 kV干式平波电抗器研制的基础上,根据±1 100 kV干式平波电抗器相关技术规范要求,对±1 100 kV干式平波电抗器的绝缘试验水平选取、绝缘设计、绝缘试验设置、试验方法、判断准则以及试验结果分析等方面进行研究。为验证平波电抗器的绝缘设计,对±1 100 kV干式平波电抗器进行了多次负极性全电压及截波雷电冲击绝缘试验和多次全电压中频振荡试验,±1 100kV干式平波电抗器在1 360 kV雷电冲击电压和1 050 kV中频振荡试验过程中,试品内部无烟雾、无异常声响,匝间无放电,试品表面无沿面闪络现象,未出现畸变现象,试验波形稳定,满足绝缘设计和技术规范的要求。试验结果表明:±1 100 kV特高压干式平波电抗器雷电冲击水平(1 360 kV)和中频振荡水平(1 050 kV)电压取值合理,绝缘设计可靠,满足雷电冲击和中频振荡设计要求,可为特高压干式平波电抗器的研发及设计提供参考依据。     

超/特高压直流套管的研发新思路 ——±800 kV电容式复合绝缘穿墙套管结构设计的探讨

中国早期800 kV直流输电阀厅使用的进口穿墙套管,存在一些运行质量问题和结构设计缺陷.电气性能的可靠性与机械强度设计、制造工艺及成本控制的矛盾交织,使特高压直流穿墙套管的设计与制造成为一个世界性的难题.为破解这个难题,文中提出了开发电容式复合绝缘直流套管的设想,并简介这种套管的主要设计思路,以期其快速发展.     

特高压并联电抗器的磁场分析

对特高压并联电抗器二维磁场、三维磁场仿真进行了综述,采用磁路方法对特高压并联电抗器单相四柱式铁心的磁通分布进行了分析,对铁轭中的磁通密度进行了推导和探讨。     

超特高压阀侧套管的绝缘配合与电热场分析

主要分析了特高压直流阀侧套管的电场和热场的分布情况。由ANSYS仿真了线性和非线性下电场分布。由热电类比的方法模拟出热场暂态分布,同时也给出了套管的稳态温度分布情况。目前尚未建立套管热场的有限元模型,因此提出可以建立套管的有限元模型,对其热场进行分析。     

浅析高海拔地区使用的套管内绝缘长度改变

本文中作者利用Elec Net电场仿真软件对两支高海拔地区使用的500k V套管承受电压和电场强度进行了计算。计算结果表明,高海拔地区使用的套管外绝缘高度和承受电压需要修正,内绝缘长度也应改变。     

特高压SF_6气体绝缘套管内屏蔽结构研究

为了研究特高压SF6气体绝缘套管内屏蔽结构的电场分布特性并制定合理的结构设计方案,通过对特高压SF6气体绝缘套管进行有限元电场分析,研究了边缘效应和结构参数对内屏蔽电极表面电场的影响。在此基础上,针对仅通过控制电极表面电场进行内屏蔽结构设计的局限性,研究了SF6局放起始电场强度对内屏蔽结构设计的影响。结果表明:内屏蔽电极边缘外形对电极边缘电场强度影响较大,而对电极中部电场强度影响较小,因此进行内屏蔽结构设计需要考虑边缘效应对电极表面电场的影响,将边缘外形设计和电极尺寸设计分开进行;此外,边缘外形对边缘SF6局放起始电场强度影响较大,在进行边缘外形设计时需要综合考虑表面电场强度和局放起始电场强度的影响。     

关于特高压可控并联电抗器

扼要介绍了高漏抗变压器型、磁阀型和多并联电抗支路型3种电抗器,列出了它们的优点和存在的问题,同时指出,线路侧的可控电抗器必须具有瞬间(线路操作和发生故障时)恢复全容量补偿的高速响应能力,而中性点小电抗的参数亦应根据全容量补偿的条件确定。     

特高压变电站电抗器隔震试验

为研究特高压电抗器动力模型试验及隔震技术的适用性,基于动力模型相似理论研究特高压电抗器的合理相似模型设计,利用数值仿真分析确定了易于振动台试验且忽略重力影响的相似模型设计方案,仿真结果显示该方案与严格相似模型套管地震响应误差较小,能够基本反映原型设备在地震波作用下套管的地震响应。对相似模型进行隔震设计,通过隔震理论、数值仿真对设计方案进行分析,最后对相似模型进行抗震和隔震振动台试验。数值仿真和试验结果表明:相似模型设计时重力对电抗器套管地震响应影响较小,从而可忽略重力影响;对于抗震结构,两者较为相符,数值仿真模型基本能够反映电抗器套管在地震波作用下的地震响应;隔震技术减小了电抗器套管的最大应变响应,在地震等级较高时减小幅度达50%以上,隔震效率显著。振动台试验结果表明,隔震技术对于电抗器的箱体底部加速度衰减幅度相对较小,但是套管相对于箱体是易损部件,从而在对特高压电抗器应用隔震技术时,宜重点关注电抗器设备套管的最大应变衰减。     

±400kV换流变压器阀侧套管绝缘结构设计

±400 kV换流变压器阀侧套管的设计裕度均低于特高压等级换流变压器套管,且±400 kV换流变压器阀侧套管在换流阀厅用量较大,因此有必要针对±400 kV换流变压器阀侧套管绝缘结构设计进行具体分析讨论.分析了±400 kV换流变压器阀侧套管双导电管结构的发热机理,从理论解析角度给出了双导电管结构的设计尺寸,进一步优化...