石墨电极空气间隙的自击穿统计特性分析

在惯性约束聚变能源系统这类采用多支路并联结构的同步供电装置中,气体开关的放电分散性也即随机性可能带来严重的工作可靠性和稳定性难题。石墨电极具有较好的耐烧蚀能力,但石墨电极气体开关的自击穿概率必须控制在极低的范围才能使其满足严酷的工况要求。通过模拟工况的直流静态耐压实验,分析比较了各种石墨型材空气间隙的自击穿特性,结果表明平均粒径较小的纯石墨材料制作的空气间隙具有更狭窄的自击穿电压统计分布。彼得森(Pedersen)准则可以解释此现象,同时从数学上证明了自击穿故障发生的概率服从威布尔(Weibull)分布。合理地设计工作场强对静态耐压平均值的占比(即欠压比),可以较好地将单个气体开关及整个并联供电系统的误导通概率控制在设定值之下。所得结论对石墨型气体开关在大型并联脉冲供电装置中的研制和使用具有参考意义。     

蒸发冷却介质两相流状态下工频击穿特性的实验研究

一些不燃型氟碳化合物具有非常好的绝缘特性,既可以作为蒸发冷却变压器等电气设备的冷却介质,也可以作为绝缘介质,使得蒸发冷却变压器不燃不爆、安全可靠、经济高效、绿色环保、成本适中,适用于某些特定场合的需求。在作为绝缘介质实际运行过程中,氟碳化合物将以气液两相流状态存在。为研究该工况下介质的绝缘性能,本文参考国家标准研制了实验装置,测量了若干种氟碳化合物介质在两相流状态下的工频击穿电压特性。实验采用3mm间隙的板-板电极,得到了不同工作压力下的工频击穿实验数据,以及击穿电压与工作压力的经验公式。实验结果的统计分析显示两相流状态下工频击穿数据很好地服从于威布尔分布和正态分布,通过计算得到了各工作压力点下击穿电压值的概率分布函数,为蒸发冷却变压器绝缘结构的设计提供了参考。     

变压器绝缘油击穿电压自动测试仪

分析了现有各种绝缘油击穿电压测试仪的优、缺点、提出并研制了新型变压器绝缘油击穿电压测试仪,详细介绍了该测试仪的硬件和软件情况。     

极性反转电压下变压器油的击穿特性

为了获得换流变压器中变压器油在极性反转电压下的击穿特性,使用一种三电极模型,在不同间隙和温度下,对变压器油隙进行了极性反转电压击穿实验研究.击穿结果表明:极性反转电压下,变压器油的击穿场强没有随油间隙增加而降低;变压器油的击穿场强与温度相关,在实验温度范围内,40℃时出现了最大值.监测流过油隙的电流,发现在极性反转后电...     

电力变压器绝缘纸热老化的击穿电压特性

基于对矿物油、植物油分别与热稳定绝缘纸组成的油纸绝缘系统在90℃、110℃、130℃下进行的500多天的加速热老化试验,研究了其击穿电压特性变化规律,并且进一步分析了变化产生的主要原因。试验结果表明:两种油纸组合在三个温度下,击穿电压均有上升的趋势,以110℃和90℃下的样品尤为明显;植物油组合的油纸绝缘击穿电压整体高于矿物油组合的油纸绝缘;击穿电压与老化温度、绝缘纸聚合度之间并无明显关系;在老化过程中,整个油纸绝缘系统并未达到水分平衡,绝缘纸中微水含量基本保持在2%以内,老化过程中的微水对绝缘纸的击穿电压影响不大。     

变压器油击穿电影响因素的探讨

变压器油的有机介质在运行的过程中会逐渐发生老化,从而影响绝缘的电气强度和寿命.本文介绍了影响变压器油击穿电压的因素,通过分析比较得出杂质是影响变压器油击穿电压的重要因素的结论,给出了提高工程用变压器油击穿电压的方法措施.     

直流电场下变压器油的成份与其击穿电压的关联性研究

在直流电场下建立变压器油击穿电压的测试方法,研究变压器油的烃组成成分、添加剂含量与其击穿电压的相关性。结果表明:在极不均匀直流电场下,变压器油的击穿电压与其烃组成成分有极大的相关性,变压器油芳烃含量越高,正负极性击穿电压越低,链烷烃和环烷烃含量的高低与其击穿电压没有相关性;在相同油间隙下,负极性击穿电压高于正极性击穿电压,随着油间隙的增加,击穿电压值等比例增加;在工业应用的剂量下,酚型抗氧剂和金属钝化剂的加入对变压器油的直流击穿电压没有明显的负面影响。     

基于BP神经网络的多参数关联变压器油击穿电压的预测研究

电力变压器的安全、稳定和经济运行是电力输送的重要保证。基于变压器油的日常监督数据,预测变压器油的击穿电压,将为变压器故障的早期诊断、预测防范和及时处理提供重要的科学依据。笔者鉴于BP神经网络具有任意的非线性映射、强大的自学习功能和良好的容错特性,采用BP神经网络的方法进行多参数关联变压器油击穿电压的预测研究。利用变压器油的日常监测数据,用BP算法和改进BP算法训练网络,分别建立了击穿电压与4个影响因素的关联模型。结果表明,基于改进BP算法模型的预测结果精度较高,预测值相对误差在5%以内,具有重要的实际应用价值。     

变压器油基础油烃组成与其脉冲击穿电压和电阻率的关联性研究

针对脉冲功率装置的Marx脉冲发生器绝缘用油的特点,开展了变压器油基础组成与其电阻率和脉冲击穿电压大小的关联性研究。结果表明:在直流电场下,温度与电阻率的大小成反比关系,变压器油的芳烃含量是影响其电阻率的关键因素。在正负性脉冲电场下,不同芳烃含量的变压器油表现出极大的差异性,在高压负脉冲电场下,变压器油的芳烃含量是影响其脉冲击穿电压的主要因素,芳烃含量的高低与负脉冲击穿电压的大小成反比关系。     

纳米绝缘油交流击穿特性分析

绝缘油填充于各型变压器、电力电容器等充油电力设备中,起绝缘、导热、灭弧等作用,在电力系统中有着广泛地应用。随着输电电压等级的不断提高,对绝缘油提出了更高的要求,因此提高绝缘油性能,对中国特高压发展具有重要意义。由于纳米粒子的尺寸效应,传统的小桥击穿理论可能将不再适用,为改善绝缘油的性能提供了新的途径。笔者研究了纳米绝缘油的制备方法,并对不同质量分数纳米粒子的绝缘油进行了交流击穿电压实验。研究结果表明,适当质量分数的纳米粒子能有效地改善绝缘油的交流击穿特性。应用纳米粒子球形介质极化模型,计算了粒子表面产生的势阱,并指出了纳米粒子改善绝缘油击穿特性和添加纳米粒子过多导致绝缘油的击穿性能降低的原因。     

一起35 kV电容式电压互感器缺陷的分析及处理

介绍了一起35 kV电容式电压互感器（CVT）在停电例行试验中诊断出的分压电容器击穿短路的案例,根据CVT测量原理,作出对缺陷现象的判断以及处理情况分析,并采用其他方法加以验证,提出相关防范措施,避免此类设备缺陷引发事故.     

多种外部因素对变压器油冲击击穿特性的影响

变压器油是保障电力变压器安全运行的重要绝缘介质,在变压器实际运行过程中,变压器油所处运行环境复杂,多种外部因素影响其绝缘性能。为了解其相互关系,设计试验研究了不同电极结构下水分、油温、油中酸值及纤维量对变压器油50%冲击击穿电压以及板-板电极下U-t特性的影响并基于流注理论针对试验结果进行了探讨。试验发现,水分、油温、油中酸值及纤维量的升高均使得变压器油50%冲击击穿电压有所下降。水分、温度、酸值及纤维量对于U-t特性曲线有不同程度的影响,其影响与流注发展模式相关。     

单片机控制绝缘油击穿电压测试仪

研制了采用AT89C5 1单片机的绝缘油击穿电压测试仪 ,提高了仪器的自动化程度和测试数据的准确性 ,介绍了仪器的硬件组成和软件设计 ,说明了系统的工作过程 ,分析了测量误差和减小误差的措施     

交直流电压分量对变压器油中典型模型击穿特性影响

在高压直流输电系统中,绝缘系统如换流变压器阀侧绝缘长期运行中不仅承受交流电压,还要受到直流电压的作用.由于在换流变压器试验过程中无法模拟交流和直流复合电压作用这一实际工况,交-直流合成电压对油纸绝缘特性影响缺乏深入研究.本文以典型针-板模型为例,同时施加不同交、直流分量,研究变压器油在针-板模型中的击穿特性.试验结果首...     

某220kV电容式电压互感器异常诊断分析

电容式电压互感器是实现一次系统和二次系统连接的重要设备,在电网的监视运行上起着不可替代的作用。本文针对一起220kV电容式电压互感器典型异常,运用电气试验、油化试验联合诊断分析,得出原因是电压互感器电磁单元中间变压器连接分压电容接头与箱体接地处放电击穿,造成中间接地隔离开关接地短路,最后通过设备解体验证。最后结合异常原因对电压互感器生产制造和运维检修提出了建议,为设备运检提供参考。     

一起110 kV CVT内部故障引起母线电压异常分析及处理

针对某发电厂110 k VⅠ段和Ⅱ段母线电压偏差异常,通过分散控制系统(DCS)数据调阅、带电检查、理论计算和停电试验等方法综合分析,认为母线电容式电压互感器(CVT)内的部分电容单元存在击穿短路是引起该次母线电压显示异常的原因。返厂解体检查验证了前期分析结果,同时查明该批次电容单元介质薄膜存在绝缘薄弱点和浸油性不好等质量缺陷。据此,要求制造商对该型号批次的产品全部进行了更换,并提出了同类设备的预防措施及处理建议。