复合绝缘子转轮法老化试验系统设计与开发

主要设计开发了一套基于槽轮传动结构的转轮法机械装置和泄漏电流采集测量系统在内的复合绝缘子转轮法老化试验系统,该系统包括槽轮传动机构的转轮试验平台设计、电流传感器和保护电路的设计以及基于LabVIEW8.0软件平台的泄漏电流分析软件的开发,通过选用屏蔽电缆、采取电缆屏蔽层一端接地和加装隔离变压器等措施解决了背景噪声和电磁干扰问题,最后对泄漏电流测量系统的准确度进行了验证,结果表明该系统自动化程度高,机械系统稳定,泄漏电流测量系统准确可靠,有利于复合绝缘子转轮法老化试验的深入研究。     

转轮法试验中线路运行棒形悬式复合绝缘子性能变化规律研究

转轮法是IEC 62217—2005标准中推荐的一种重要的复合绝缘子老化试验方法,但转轮法试验中运行复合绝缘子相关性能的变化规律尚待深入研究。基于此,文中通过对4支不同运行年限的线路棒形悬式复合绝缘子进行转轮法试验,监测试验过程中绝缘子表面放电和泄漏电流的变化规律,并定期取样进行了憎水性和傅里叶变换红外光谱(FTIR)测试分析。结果表明:绝缘子表面放电程度和泄漏电流幅值呈3个阶段式发展;各阶段绝缘子憎水性能劣化速度和Si-O-Si和Si-CH3集团峰面积减少速度存在差异;憎水性劣化速度和Si-O-Si和Si-CH3集团峰面积减少速度与绝缘子老化程度呈正比。试验结果为转轮法在复合绝缘子老化评估中的应用提供了参考。     

复合绝缘子泄漏电流波形分形特征研究

绝缘子泄漏电流能够综合体现绝缘子电压水平、污秽状态,贯穿于绝缘子的整个闪络发展过程,提取绝缘子泄漏电流特征量对预测绝缘子闪络事故的发生尤为重要。在人工污秽试验的基础上,利用分形理论提取了复合绝缘子泄漏电流分形维数特征量,分析了闪络发展过程中泄漏电流不同区段波形和分形维数的变化特征,对比了3种不同污秽度水平下泄漏电流波形的分形特征。结果表明,在污闪发展过程中,泄漏电流波形的分形维数呈整体下降的趋势;污秽程度不同,泄漏电流波形分形特征存在微小的差异。实验分析证明,泄漏电流波形分形维数能够直接反映其波形特征,能够为绝缘子污闪提供有效预警。     

污秽复合绝缘子泄漏电流波形频谱特征

为了解复合绝缘子在污闪过程中泄漏电流变化特征,在人工雾室中开展了复合绝缘子污闪试验研究,测量和分析了试验过程中泄漏电流波形的时域和频域特征。分析结果表明,泄漏电流幅值、基波、三次谐波和五次谐波相互间具有较强的相关性,提出以泄漏电流最大值(Im)、总谐波失真率(THD)、泄漏电流基波相位差(θ)表征泄漏电流频谱特征;临闪时,泄漏电流具有幅值高、谐波含量少、泄漏电流基波与电压间相位差小的特点。研究结果为建立基于泄漏电流特征量的污闪预警系统提供了依据。     

复合绝缘子积污腐蚀表面泄漏电流分析

为了研究复合绝缘子积污腐蚀表面与泄漏电流的关系,以人工污秽试验的方法制备试样,采用泄漏电流测量装置分别按积污时间、盐密、灰密、pH值为变量对试样的泄漏电流进行测量,并分析了上述变量对泄漏电流的影响。结果表明,复合绝缘子表面泄漏电流随着试样腐蚀时间的增加而增加,且酸性环境对其影响大于碱性环境;相较于灰密对积污腐蚀表面泄漏电流的影响,盐密的变化对泄漏电流的影响更明显;泄漏电流分别随着电压的提高和加压时间的增加而增大。     

转轮法试验中硅橡胶合成绝缘子损坏现象的研究

转轮法即将成为IEC合成绝缘子正式标准中的试验方法。为研究转轮法对硅橡胶合成绝缘子的筛选能力,以及不同试品参数对试验结果的影响,中对不同成分配方、不同伞型的硅橡胶合成绝缘子进行了交流电压下的转轮法试验,并分析了试验中试品失效的原因,试验结果表明,转轮法对试品的材料性能和设计缺陷都有一定的筛选能力,并能在一定程度上重现合成绝缘子的现场运行情况。此外,试品伞型对试验结果也有一定的影响。     

复合绝缘子性能检测方法简析

检测线路上绝缘子老化后的质量情况,对于电网的安全运行具有十分重要的意义.复合绝缘子性能检测方法通过对比老化与未老化复合绝缘子的表面微观情况,分析了相应情况下其表面泄漏电流波形中谐波成分的变化,说明了利用泄漏电流检测复合绝缘子性能的可行性.     

绝缘子泄漏电流的仿真

分析绝缘子电弧放电的动态模型,开发计算机仿真软件,完成对绝缘子动态泄漏电流的仿真,仿真结果与理论吻合.该仿真程序能用于电力系统防污决策.     

基于转轮法试验的复合绝缘子硅橡胶材料性能研究

为了研究硅橡胶复合绝缘子的耐漏电起痕和电蚀损性能,根据IEC 62217标准,建立转轮法试验台并进行30 000 r试验。试验结果表明经老化试验后的复合绝缘子憎水性下降严重甚至丧失,憎水性恢复后水平较低,介损、拉伸强度和泄漏电流均呈增大的趋势。经ATR-FTIR分析知电弧能使硅橡胶分子氧化,分子结构破坏,使Si-C键和主链断裂,并进一步解释了其老化机理。     

变电站线路绝缘子泄漏电流在线监测

本文给出了变电站线路绝缘子泄漏电流在线监测的方法，对其测量所涉及的干扰，测量精度以及整机电路的性能作了研究和分析，提出了相应的解决措施，给出了实验数据，初步实现了对变电站线路绝缘子泄漏电流的在线监测。     

合成绝缘子交流转轮法与斜面法的比较研究

转轮法即将成为IEC62217试验方法,该法比综合气候加速老化试验方法的试验设备简单,试验周期短。 硅橡胶合成绝缘子交流转轮法试验结果表明,转轮法在一定程度上可筛选有问题的合成绝缘子,但主要仍是考核 试品的耐漏电起痕性能,而就这一考核而言斜面法的严酷性要高于转轮法。     

漏电起痕试验电流的不确定度分析

不确定度是国际公认的用来评定测量结果质量的参数,是报告度量的尺度.准确、合理的不确定度评定是提供正确测量结果的前提和保证.以漏电起痕试验电流的不确定度评定为例,分析了检测实验室对产品进行不确定度评定的方法,提出了检测实验室在应用不确定度的几点建议.     

绝缘子泄漏电流和放电现象的初步研究

基于大量人工污秽试验 ,详细描述了瓷绝缘子表面的放电现象并建立了泄漏电流幅值与典型放电现象之间的对应 ,研究了运行电压下绝缘子泄漏电流与盐密及污闪电压的关系     

基于电导电流测试的硅橡胶复合绝缘子伞群材料老化特性分析

为利用电导电流测试手段探究复合绝缘子伞群材料的老化特性,以现场运行的复合绝缘子为试验对象进行研究。通过电导电流测试得到相关试样的电老化阈值,探究了伞群位置、运行年限、环境污秽及运行电压等级等因素对硅橡胶材料电导电流特性的影响规律,并利用傅里叶红外光谱技术分析了相关基团的变化情况。试验表明,绝缘子串上场强分布高的位置、运行年限较长的绝缘子及运行地区环境污秽严重的绝缘子,其伞群材料的电老化阈值较低、电导电流较大且内部陷阱数量较多;运行电压等级对绝缘子老化程度的影响较小。利用电老化阈值评估伞群试样的老化状态与傅里叶红外光谱分析结果具有高度的一致性,表明通过硅橡胶伞群材料的电导电流测试得到的电老化阈值,可以反映复合绝缘子伞群材料的老化特性。     

小波变换在绝缘子泄漏电流检测中的应用

为了掌握运行中绝缘子的污秽程度,介绍了一种基于小波变换的绝缘子泄漏电流检测方法。通过正交小波分解含有噪声的泄漏电流信号,利用噪声信号主要表现的高频特性,对分解后的高频系数进行阈值量化处理,并重构处理后的泄漏电流信号以消除噪声。对在此基础上设计的基于DSP的绝缘子在线监测系统仿真和实验的结果表明,采用这种算法可提高对绝缘子污秽程度的预测效果。     

复合绝缘子的人工加速老化试验

介绍了国际上现有的几个复合绝缘子老化试验方法的特点,并对我国现场运行复合绝缘子的老化现象进行分析,在此基础上以模拟硅橡胶复合绝缘子在现场运行中的老化模式为目的,设计、建造了相应的试验装置,进行了多种人工加速老化试验,并比较了不同方法的可行性和合理性。结果表明,各种老化方法都有自己的优势和特点,但适合国内情况的老化方法还有待于更深入的研究。     

合成绝缘子材料的TSC试验研究

通过采用热刺激电流法对合成绝缘子材料进行热刺激电流(TSC)的探索性对比测试,力图探索热刺激电流法在评价合成绝缘子特性中的应用可能性.文中对比了同一厂家的两批合成绝缘子试样的TSC特性,初步的试验发现,新旧合成绝缘子之间的TSC测试结果是明显不同的,结合试样的憎水性试验以及微观结构的分析,表明TSC测试结果在一定程度上能够与合成绝缘子材料的老化联系起来.通过深入系统的研究合成绝缘子的TSC特性和合成绝缘子材料的老化特性之间的关系,将能够为合成绝缘子老化特性及老化程度的评价提供新的方法.     

恒压洁净雾环境中复合绝缘子表面泄漏电流特征参量分析

为有效地建立污闪与泄漏电流之间的关系,针对一种憎水性充分迁移的10 kV复合绝缘子试样,采用恒压洁净雾试验方法,分析了泄漏电流特征参量随受潮时间的长期变化特征,并讨论了泄漏电流各个特征参量与污闪之间的对应关系。结果表明：累积泄漏电流脉冲数目及累积放电量随时间的变化特性与试品是否发生污闪有对应关系,即发生闪络的试品其表面累积泄漏电流脉冲数目及累积放电量的上升速度均快于未闪络的试品。     

硅橡胶复合绝缘子运行寿命的试验研究

为评估运行中硅橡胶复合绝缘子安全寿命,提高供电可靠性,从上海电网中实际运行的线路上,选取运行年限>10a的110kV硅橡胶复合绝缘子作为试验研究样品绝缘子,通过对其表面特性及工频和冲击电压的试验研究,并辅助硅橡胶材料的微观试验,分析和探讨硅橡胶复合绝缘子运行寿命特性、电气和机械性能的综合因子老化规律,评估运行中硅橡胶复合绝缘子安全运行状态。研究结果表明:在硅橡胶材料表面特性正常的情况下,其工频和冲击电压试验的干、湿闪电压较接近并与外绝缘结构有关;当硅橡胶材料表面特性老化时,其干、湿闪络电压出现差值,表现出与材料表面特性有关。