运行中复合绝缘子质量监测方法的探讨

对运行中复合绝缘子质量监测的一些方法进行了比较,认为在运行中带电测量绝缘子表面电场分布可能是一种行之有效的方法;对抽样拆下的绝缘子在实验室中测量表面绝缘电阻也是一种判断绝缘子是否老化的简单可行的方法。     

光学电场传感器性能对劣质绝缘子检测结果的影响

电场传感器用于绝缘子带电检测技术中,有两个制约绝缘子劣化检测结果精度的主要因素:一是空间电场测量的精度和稳定性,二是空间位置的分辨率和稳定性。通过对复合绝缘子电场分布进行计算分析,并通过试验进行了对比论证。结果表明:使用Pockels光学电场传感器提高电场强度精度以及使用电机进行测量位置准确定位,可显著提高对劣化绝缘子的分辨能力和带电检测的效果。     

基于电场分布测量法的输电线路 劣化绝缘子检测研究

为实现劣化绝缘子快速、智能化检测,降低输电线路的事故隐患,本文基于电场分布测量法原理设计了一种操作简便、成本低廉、适用性强的绝缘子带电检测装置。通过ANSYS有限元软件仿真计算了检测装置自身、劣化绝缘子位置和缺陷类型对绝缘子串电场分布的影响,并利用"相邻作差法"进一步处理电场畸变数据。仿真结果显示,检测装置的存在不影响对绝缘子的电场分布趋势。最后现场试验表明,该检测设备能在绝缘子串上平滑轻巧地移动,对低(零)值瓷绝缘子及复合绝缘子芯棒导通缺陷均能有效识别,能提高输电线路劣化绝缘子的检测效率。     

劣化绝缘子检测方法的对比分析

分析了2006年年初郑州供电区域220kV线路零值自爆掉串导致导线落地事故,结合实际测量的数据和试验室数据,讨论了近年来高压输电线路上悬式绝缘子串检测零值绝缘子的各种方法:短路叉法、火花间隙法、小球放电法、红外热像仪法、绝缘电阻法、激光多谱勒振动法、电压分布法、紫外成像法和智能绝缘子检测仪法,并比较了各种方法的优缺点。认为,检测劣化绝缘子必须严格按照规程规定的应在绝缘子表面干燥时测量绝缘电阻,建议对重要线路或变电站进行改造时,应将盘形悬式和玻璃绝缘子更换为复合绝缘子。     

故障绝缘子的发热机理及其红外热像检测

绝缘子故障主要指绝缘电阻劣化和表面污秽.在分析讨论引起绝缘子发热的电阻劣化和表面污秽机理基础上,利用绝缘子等值电路模型分析了绝缘子在电阻劣化和表面污秽时的发热规律以及实际运行绝缘子的热像特征.结果表明:低值、零值和污秽绝缘子的发热规律和热像特征具有明显的差异,故可用高分辨的红外热像仪来检测和分析实际运行中的绝缘子运行状...     

一种改进的劣化盘形悬式瓷绝缘子红外热像诊断方法

在对盘形悬式瓷绝缘子的发热机理进行研究分析的基础上,结合绝缘子串的红外热像实验室模拟试验及现场实测,提出了一种改进的基于红外热像原理的劣化绝缘子诊断方法。现场检测结果显示,该方法能够有效提高基于红外热像原理的劣化绝缘子检测的正确率。     

带电测量35～220仟伏绝缘子串绝缘电阻的晶体管兆欧表

利用测量绝缘子串的电压分布情况来检出劣化绝缘子的方法受外界条件影响因素较多,不易测准。为此,研制出带电测量35～220仟伏绝缘子串绝缘电阻的晶体管兆欧表,为运行中检测劣化绝缘子提供了新的仪器。文中介绍了仪器的工作原理、制作说明、仪器技术特性、使用方法及其优缺点等。     

低(零)值盘形悬式瓷绝缘子带电检测及实验研究

在机电负荷、污秽及环境温湿度等共存的长期环境影响下,盘形悬式瓷绝缘子瓷件内微孔将逐渐扩展,直至开裂受潮,机械强度和绝缘性能丧失,对电网安全稳定运行构成极大隐患。笔者对某电厂带电检测过程中发现的低(零)值瓷绝缘子在实验室中进行了验证实验研究,进一步分析了低(零)值绝缘子的热像特征及电晕特点,验证了红外热像检测低(零)值瓷绝缘子的有效性,紫外成像检测对低(零)值瓷绝缘子能起到一定的辅助检测作用,并提出了一些绝缘子红外图谱的有效分析方法,对电力系统的绝缘工作起到积极的指导意义。     

环境条件对基于无人机红外检测的零值绝缘子检测判据的影响研究

随着红外测量技术的不断进步，对绝缘子状态进行红外热像检测逐步应用于电网的日常巡检中，但测量结果受环境因素影响显著。以输电线路现场运行中瓷绝缘子作为研究对象，分别在不同光照强度、湿度、温度与风速下采集绝缘子的红外图像，研究环境因素对绝缘子红外检测的影响规律。研究结果表明，当采用基于绝缘子串温度曲线的判别方法时，光照强度容易引起零值绝缘子的误判，温度变化对零值绝缘子检测没有影响；湿度变化会影响绝缘子钢帽的温升；在强风条件下，各绝缘子钢帽温度相同，不适合进行绝缘子红外检测。研究成果可用于指导电网红外巡检工作，保障绝缘子红外巡检结果的正确性，从而实现电网的安全稳定运行。     

110 kV棒形悬式复合绝缘子绝缘包覆均压环设计与试验研究

复合绝缘子安装均压环后减少了高压端和低压端的电弧距离,易受鸟害的影响,发生鸟粪闪络事故.为减少鸟害故障的发生,采用绝缘包覆的方法对普通均压环进行绝缘化改造,首先建立了三维仿真模型,分析了复合绝缘子电场分布规律,然后设计并制作绝缘均压环,通过模拟现场运行条件,测量了复合绝缘子周围的电场分布以及均压环周围放电情况,最后模拟了鸟粪闪络模拟试验,测试了绝缘包覆均压环电气绝缘性能.研究结果表明:绝缘包覆均压环与普通均压环的均压效果基本一致,绝缘包覆层对复合绝缘子沿面电场分布影响较小,对均压环周围的电晕放电影响也微乎其微.在同等条件下,还一定程度上减小绝缘子表面的最大场强.人工模拟鸟粪闪络试验表明,绝缘包覆均压环可以显著提高复合绝缘子的鸟粪闪络电压,从而降低鸟粪闪络发生的概率.     

绝缘配置优化的研究

采用通常的塔头绝缘配置设计,线路沿绝缘子串闪络跳闸与由塔头空气间隙击穿放电的跳闸比为10:1～12:1,造成输电线路的故障率占全部输变电设备故障的80%左右;同时也限制了环境污染严重情况下需要增加外绝缘配置而加大绝缘子串长的可能。按空气间隙击穿电压与绝缘子串闪络电压配合比约为0.7的设计原则进行塔头绝缘配置,并推荐采用"V"形串替代"I"形串方式构成紧凑型线路。结果表明,既节约了线路走廊资源,又提高了输电线路的绝缘水平,可大幅度减少线路沿绝缘子串闪络事故;将外绝缘耐污等级提高到3.5cm/kV以上;可基本免除绝缘子串的清扫工作,大大降低了线路的运行维护成本。     

盘形悬式瓷绝缘子的在线检测

讨论了检测盘形悬式瓷绝缘子的火花间隙法、电压分布法、测量绝缘电阻法、航测法和地面初判法。认为采用火花间隙法和电压分布法检测绝缘子,有漏检、误判等现象;采用在线绝缘电阻法进行测试,可靠性较高。同时指出,航测法和地面初判法是今后在线检测的发展方向。     

1000kV交流变电站支柱和空心绝缘子污秽外绝缘设计的探讨

阐述了污秽外绝缘设计的基本方法及存在的一些问题,并在此基础上推荐出了变电站绝缘子污秽外绝缘的设计方法。对于1000kV变电站支柱和空心绝缘子进行污秽外绝缘设计,考虑到现场污秽中所含CaSO4对污耐受电压影响较大,进行了等值附盐密度校正,最后给出了1000kV变电站支柱和空心绝缘子的污秽外绝缘配置,建议Ⅲ级污秽等级1000kV瓷空心绝缘子的结构高度为11.0m～12.8m、支柱绝缘子的结构高度为9.3m～10.5m、复合空心绝缘子的结构高度为8.8m～10.2m。     

特高压支柱瓷绝缘子弯曲强度可靠性分析

特高压工程在电气、机械和运行可靠性方面对支柱绝缘子提出了更高的技术要求。从统计学角度提出产品强度设计与配合方面的一些新思路,分析了常规设计方法与笔者推荐的设计思路下瓷支柱绝缘子弯曲负荷试验时的损伤概率,提出:提高特高压瓷支柱绝缘子可靠性的关键是降低瓷材料的分散性;元件设计时,若瓷材料由于工艺等原因的限制分散性较大,可通过提高法兰和水泥胶装结构的强度提高元件可靠性;整柱设计时,非等裕度强度配合可以有效提高瓷支柱绝缘子的可靠性。     

1000kV交流输电线路用绝缘子技术关键的探讨

根据1000kV交流输电线路对绝缘子的技术要求,对我国现有的瓷、玻璃盘形悬式绝缘子和棒形悬式复合绝缘子的等级规格、电气特性和机械特性进行了分析;结合运行的要求指出特高压系统用的绝缘子应解决的关键技术是污秽问题,同时要完善和开发高吨位等级的各种大爬距的绝缘子;特高压绝缘子串的电位分布对绝缘子的性能影响应引起重视;除了执行GB/T1001-2003和GB/T19519,还应增加补充打击负荷试验(仅是普通型)、可见电晕电压试验、无线电干扰试验、工频电弧试验、机械振动试验和长串机械试验。     

直流悬式系列瓷绝缘子设计性能及应用

介绍了不同结构造型直流悬式瓷绝缘子外绝缘设计上的特点、产品瓷质结构、主要机电性能和质量控制水平。通过直流人工污秽选型试验,直流绝缘子串自然积污试验,设计优化出大盘径大爬距钟罩型、大盘径大爬距双伞型和大小伞相间三伞型系列瓷绝缘子。分析讨论了瓷绝缘子外绝缘设计技术参数和相互之间的关系,给出了影响产品污耐压特性相关技术参数的较佳取值范围。产品线路运行经验表明,直流悬式瓷绝缘子结构造型优异,机电性能可靠,产品质量稳定,系列等级完善,达到了国产化直流悬式瓷绝缘子为特高压直流输电工程建设配套的目的。     

三种绝缘子性能及其在特高压线路应用研究

对三种绝缘子的预期寿命、失效检出率、机械强度、尺寸重量、电击穿强度、电压分布、耐电弧性能、掉串事故、耐污性能应用场合和经济性分别进行比较。结合日本和俄罗斯特高压线路绝缘子选型经验,比较了我国±800kV直流特高压线路和1000kV交流特高压线路绝缘子选型区别,得出主要结论:在我国特高压线路上,Ⅱ级及以上污秽地区可考虑采用复合绝缘子;0和Ⅰ级污秽地区可考虑采用玻璃绝缘子;特高压直流输电线路上应考虑采用复合绝缘子。对于复合绝缘子在特高压线路应用中存在的问题,可以在导线侧挂若干个玻璃防污绝缘子来改善芯棒脆断;合理设计复合绝缘子的均压环来改善电压分布不均匀;采用合理的招弧设计来改善雷击闪络性能;采用2只组合结构来改善工频大电弧性能。     

绝缘电阻在线检测研究

针对电力电子器件的发展,分析了绝缘电阻在线检测的设计原理,提出了绝缘电阻测量的电路设计方案,深入阐述了绝缘电阻在线检测的硬件设计方法和关键技术,指出了该装置对现代化大型电力电子设备具有较大的使用潜力和推广价值。     

基于非对称故障条件的复合绝缘子电场分析

利用静态电场的三维有限元法对35kV复合绝缘子的电场分布进行了分析和计算,结果表明,当高压端落入短路金属棒时,其局部的最大电场强度会显著增大;而当低端落入相应的金属棒时,这一效应较弱,计算结果还显示出,干燥绝缘子的伞裙局部或全部脱落后对整个场域的电场强度影响很小,此时绝缘子的电场仍可按2D轴对称分布来进行分析研究。     

加装瓷绝缘子元件对330kV耐张复合绝缘子串电场的影响分析

为提高330 kV耐张复合绝缘子串的绝缘水平,通过电场分析,对绝缘子串不安装均压环、单独安装均压环或均压屏蔽环、同时安装均压环和均压屏蔽环以及加装一片xp-100瓷绝缘子等五种情况下的电场分布做了仿真计算。结果说明,均压屏蔽环对于降低绝缘子串连接区、连接金具、均压环及导线上的电场强度有显著作用,但其自身的电场强度却无法降低。在绝缘子串下端加装一片盘型悬式瓷绝缘子可有效降低均压屏蔽环上的电场强度,有助于提高绝缘子串的绝缘水平。