SYXZ-200型有载分接开关结构的改进

1前言SYXZ-200型有载分接开关属于埋入型双电阻过渡的组合式有载分接开关。它由切换开关和分接选择器组成,并由安装在变压器箱壁上的电动机构操作。其变换操作为分接选择器的单双数动触头轮流交替选择分接头同切换开关往复切换相结合。分接选择器与切换开关配合使用可达到调压的目的。SYXZ-200型有载分接开关采用滚转式切换机构,其滚转主轴的Y形链轴带动扇形铜花兰与绝缘齿扇组成的动触头支持件往返滚转,即形成三相Y联结中性点调压方式。如果将铜花兰改制成绝缘嵌件花兰,就不难做到D联结线端调压方式,即成为替代M、V型有载分接开关的…     

220kV GIS隔离开关触头烧坏故障分析与对策

探讨220kV振林变电站GIS隔离开关动触头对外壳内壁放电导致绝缘击穿的原因。对20546隔离开关故障相气室进行解体检查,并采用X光透射技术对站内其它同批次的220k V隔离开关动触头分闸位置进行检测。根据检测结果分析,20546隔离开关气室故障原因为隔离开关动触头分闸不到位,造成电场畸变,从而导致动触头绝缘击穿。对20546隔离开关驱动轴进行调整后,故障相动触头分闸不到位问题得到解决。针对该变电站隔离开关动触头分闸不到位问题提出了控制措施。     

应用于中压等级的大容量多棒极型真空触发开关

基于快速闭合开关在中压大电流下的工作需求,提高真空触发开关的应用电压等级,设计了一种大容量的40.5 k V真空触发开关。为了满足80 k A峰值电流的通流能力,该开关采用了多棒极型的主电极结构设计以增加开关的通流面积并提高开关的电气寿命。针对40.5 k V系统的绝缘要求,对电极结构进行了倒角优化。选取了合适的屏蔽罩尺寸,改善了开关内部电场的分布,提高了开关的绝缘性能。针对设计的开关,设计了触发系统,该系统可以稳定输出50 k V的脉冲电压和3 k A的触发电流,保证可靠触发开关。设计的样机通过了峰值80 k A,脉宽15 ms的短路电流试验,工作寿命20次,触发时延15μs;短路电流试验前后进行了工频耐压试验和雷电冲击试验,试验结果表明开关具有较高的绝缘水平。     

一起35 kV 断路器故障分析及处理

正1 现场情况2011年8月9日10:17,位于某110 kV变电站的室内35 kV线路开关跳闸。检修人员现场检查发现,该开关柜的前、后柜门均已被故障时产生的高压气流冲开且变形严重,断路器三相真空灭弧室下部动触头座及连接拐臂烧蚀严重,B、C相动触头座的连接拐臂与绝缘拉杆的连接已被烧断脱落,连接真空灭弧室下部动触头的连接拐臂与机构输出主轴连接拐臂之间的三相绝缘拉杆外表面及相间绝缘隔板严重碳化。断路器烧蚀情况如图1所示。该开关柜为     

绝缘杆作业法带电加装10 kV柱上隔离开关绝缘护套技术探讨

基于带电安装柱上隔离开关存在的实际问题,参考现有绝缘杆作业法带电作业项目资料,开发了一体式隔离开关绝缘护套、绝缘护套安装操作杆及相关技术规程在内的一整套利用绝缘杆作业法带电加装10 kV柱上隔离开关绝缘护套的技术方案。该技术方案解决了绝缘手套作业法带电加装绝缘护套安全距离不足易引发人身事故和绝缘斗臂车受地理位置限制无法到达作业地点,导致无法为隔离开关加装绝缘护套的问题,能有效减少隔离开关故障率,提高配电网安全运行稳定性。     

500 kV快速开关型故障限流器的罐式快速开关

快速开关型故障限流器是有效限制短路电流的方案之一。该研究提出一种适用于500 kV故障限流器的多断口串联罐式快速开关，该开关采用气体绝缘金属封闭式结构，断口采用真空绝缘形式。操作机构采用电磁斥力机构，开展三维有限元仿真优化有效提升斥力机构的出力效率，平均分闸速度>5m/s。对地绝缘方面，开展了断口绝缘屏蔽结构的电场仿真优化机绝缘试验，结构优化后场强最大为18k V/mm。端间绝缘方面，开展了整机的杂散电容仿真、均压效果仿真与试验验证，通过配置均压电容不均压系数限制在1.24以下。最后搭建整机样机，进行了短路开断试验，试验结果表明：罐式快速开关具备快速开断50 kA电流的能力，全开断时间小于15 ms。     

500kV GIS隔离开关绝缘拉杆故障分析

介绍了昆明供电局500 k V GIS隔离开关绝缘拉杆的击穿故障,采用实验的方法对该绝缘拉杆的故障情况及产生的异物进行了分析,得出故障原因。利用ANSYS对故障模型进行仿真计算,得到了高压GIS隔离开关的电场分布。并依据检测结果及仿真结果对故障原因进行评估。为隔离开关的击穿故障原因和解体大修提供了重要依据。     

分解法在变压器绝缘故障诊断中的应用

对泸州地区某110 kV变电站2号主变压器进行例行试验时发现该主变压器高压绕组对地绝缘电阻跟往年比有明显的下降,随后对该主变压器进行了诊断性试验,根据试验结果并结合泄漏电流曲线进行分析,认为其高压绕组对地绝缘存在集中性缺陷。为了确定故障部位,研究了高压绕组的内部结构,发现高压绕组可分解为U、V、W相套管(带主绕组)、分接开关、O相套管(带输出端子)等5个部分,随后采用分解法对各个部位进行单独诊断,最终诊断出了分接开关油箱进水导致V型分接开关上端转换选择器U、V相绝缘板严重受潮故障。进行处理后该主变压器顺利投运,规避了被烧毁的危险。采用分解法可以清晰有效地进行故障诊断。     

直流气体绝缘开关装置绝缘设计的探讨

根据目前国际上关于直流气体绝缘开关装置的研究动态,对直流气体绝缘开关装置绝缘结构的设计进行探讨.认为对自由金属微粒和表面电荷积聚的抑制是直流气体绝缘开关装置绝缘设计的重点.对日本±500 kV直流气体绝缘开关装置在抑制金属微粒方面的研究结果进行介绍.同时对绝缘子表面电荷积聚问题及其抑制方法进行讨论.     

带电更换开关横担上避雷器用绝缘挡板的研究分析

针对传统带电更换开关横担上避雷器作业项目复杂、危险的问题,文章研究了一种带电更换开关横担上避雷器用绝缘挡板.采用该绝缘挡板带电更换开关横担上避雷器可以解决传统方式操作步骤复杂的问题,同时也提高了作业项目的安全性。     

3 300 V开关绝缘监测设计方案探讨

通过对常用绝缘材料耐电痕性分析以及对传统绝缘检测手段比较,介绍了一种井下3 300V开关绝缘电阻检测电路及程序设计。     

FLTD气体开关绝缘结构优化设计北大核心CSCD

FLTD气体开关结构紧凑,绝缘子的内表面沿面闪络以及放电后的电极溅射都会导致其绝缘劣化,严重影响开关的使用寿命。为防止绝缘子闪络,通过刻槽来增大沿面距离,同时增设绝缘屏挡防止电极溅射,提高开关的绝缘防护能力。通过COMSOL建立开关电场仿真模型,分析沿面距离、刻槽深度和刻槽宽度等参数对绝缘表面场强的影响规律,研究结果表明增大沿面距离,增大刻槽深度及宽度都可以有效改善沿面电场分布;仿真分析对比绝缘屏挡与金属屏挡对开关电场的影响,可知绝缘屏挡对开关主间隙间的电场无影响,而且提高了沿面距离,具有更好的防闪络和防溅射效果。根据仿真结果对开关绝缘结构进行优化设计,从而延长开关绝缘子的使用寿命。     

GIS隔离开关用绝缘拉杆含异物及缺陷时的电场分析

GIS隔离开关中的绝缘拉杆作为连接高压带电部分与零电位部分的绝缘件,承受着很大的电压降。同时,由于在机构转动过程中,可能造成绝缘拉杆表面或内部损伤或出现因金属摩擦而产生的导电颗粒附着现象。这都将对绝缘拉杆的绝缘性能产生影响。因此,探索GIS隔离开关用绝缘拉杆的电场分布特点及异物缺陷的影响规律,将为GIS隔离开关的结构设计、生产检验等环节提供参考。文中结合550 kV隔离开关的设计方案和运行环境,采用三维有限元方法,对隔离开关结构进行了电场仿真计算。比较了绝缘拉杆上的不同缺陷或异物对电场分布的影响,并系统总结了不同因素对电场分布作用的相关性和规律。计算结果表明,表面附着金属颗粒所产生的电场畸变效果最为严重,而表面缺陷在接近低压端时有更高的放电风险。基于对计算结果的分析,文中对绝缘拉杆的制造与检验标准提出了合理的建议。     

直流信号电源串入发电机励磁回路引发轴电压失衡

1 故障现象 2004年3月9日16时,我厂的3号发电机（双水内冷的．125MW机组）正常运行。运行值班人员在例行检查时,发现发电机转子绝缘监测装置的正极对发电机轴电压为60V,负极对发电机轴电压为120V,两者相差较大。正常情况下,发电机励磁电压为190V,正极对轴和负极对轴的电压相差很小,大约都是90V。从现象上看很有可能是发电机转子（正极）发生了一点接地故障。     

新型1100 kV隔离开关的开发研制

隔离开关是GIS设备中的关键结构,特别是对于特高压电压等级,研制具有高性能及高可靠性的隔离开关是开发GIS过程中的重中之重。文中介绍了一种新型1 100 k V隔离开关的结构特点及性能参数,该隔离开关不带有分合闸电阻,整体结构体积小,重量轻,布置灵活。采用仿真分析软件对新型隔离开关的绝缘性能及操作时可能产生的VFTO进行计算,并与原有结构隔离开关的计算结果进行对比分析,计算结果表明:该新型隔离开关性能安全可靠,各项型式试验的顺利通过验证了新型隔离开关设计的合理性及计算结果的正确性。目前,该新型1 100 k V隔离开关已经成功应用于某特高压变电站工程中。     

GIS局部放电在线检测系统开发

介绍了一种使用外部天线检测气体绝缘开关装置(GIS)局部放电的方法,这种天线紧贴在绝缘支撑物的表面安装,可接受局部放电产生的电磁波信号。实验结果表明,该天线具有足够的带宽和较高的灵敏度．可用于局部放电的检测。     

500kV变压器绝缘下降原因分析与处理

对某500kV变电站主变压器V相变压器高压绕组绝缘电阻及吸收比进行测量时,发现高—低压绕组及地绝缘电阻降低、介质损耗因数不合格等问题。采用内屏蔽法对V相变压器各部分绝缘电阻、电容量及介质损耗因数进行测量,确定有载分接开关对地绝缘存在缺陷。然后对变压器本体及有载分接开关绝缘油进行油色谱分析及部分简化试验,发现有载分接开关绝缘油耐压值降低、微水量超标。更换有载分接开关绝缘油后,重新对变压器高—低压绕组及地绝缘电阻和介质损耗因数进行测量,数据全部正常。     

基于有限元方法的GIS隔离开关绝缘垫受力分析

深入开展GIS绝缘垫片结构受力分析研究,对防止GIS隔离开关气室漏气和提高GIS设备运行安全可靠性具有重要意义,为此本文基于有限元方法开展了GIS隔离开关绝缘垫片结构受力分析研究,通过研究发现:GIS隔离开关绝缘垫悬置结构导致GIS隔离开关绝缘垫应力分布不均匀,且随着绝缘垫下面金属垫片的厚度增加,绝缘绝缘垫下表面受力逐渐趋向均匀,当精神垫片厚度达到5 mm时,基本接近于不悬置的情况。     

小型化220kV HGIS设备的紧凑布置研究

针对混合气体绝缘开关(HGIS)的应用现状和功能特点,提出一种基于小型化HGIS设备的220 k V紧凑型配电装置形式,介绍了该配电装置的优化思路与优化效益。通过模拟仿真验证了该配电装置在雷电侵入波、空间电场强度、母线感应电压等方面的技术合理性,为该配电装置的应用提供了依据。     

固体绝缘件长时间正常工作条件下电老化寿命评估方法研究

随着电力系统对小型化开关设备需求的日益增加,固体绝缘开关柜逐渐成为配电领域的研究热点。为了研究12 k V开关柜中10 mm厚度固体绝缘材料的老化过程并预测其绝缘寿命,文中采用具有不等直径的电极对环氧树脂板样品进行了电老化试验,并对老化过程中环氧树脂板的相关绝缘参数进行了测量。通过设定一个电老化寿命终点,采用威布尔分布法处理试验数据得到不同电压等级下试样的特征寿命,使用MATLAB拟合出该试验条件下的逆幂律公式,外推得到10 mm×10 mm×2 mm环氧树脂板在折算的2.4 k V工频电压下的绝缘寿命,为固体开关用绝缘材料的电老化寿命评估提出一种可供借鉴的方法,同时提出了提高老化试验效率和设备维护的建议。