绝缘子表面污秽电导率检测系统的研制

绝缘子表面污秽电导率对污闪预警具有重要作用,然而绝缘子表面污秽分布不均,其形成的微小电容对表面电导率的检测产生较大影响。为克服该影响,文中研制了基于相角差的绝缘子表面污秽电导率检测系统,详细介绍了系统检测原理以及系统关键部分的设计和仿真,并在实验室进行了污秽受潮试验,分析了污秽表面电导率随受潮时间的变化规律。结果表明:污秽干燥时,表面电导率很小;随着受潮的进行,表面电导率不断增大;污秽饱和受潮时,表面电导率达到最大;污秽过饱和受潮、流失时,表面电导率不断减小。因此,可将污秽受潮过程分为3个区段,受潮区、饱和区和流失区,其中,防污闪工作中应重点关注受潮区。研究结果表明该系统能够有效地检测绝缘子表面污秽电导率,可为污闪防治工作提供指导。     

局部表面电导率—表征绝缘子污秽程度的一种新方法

本文提出局部表面电导率的概念,研究了局部表面电导率和其它污秽度参数之间的关系,得出局部表面电导率是一种很有应用前景的表示绝缘子污秽程度的新方法。还介绍了本试验室研制的局部表面电导率的测量仪器和测量方法。     

绝缘子憎水性表面污秽测量方法研究

为了采用局部表面电导率法对绝缘子憎水性表面污秽进行测量,文中在已有局部表面电导率法测量绝缘子亲水性表面污秽的基础上,研究了绝缘子表面污秽憎水性的消除方法,提出了局部表面电导率测量仪结合滴高岭土悬浊液来测量绝缘子憎水性表面污秽的方法。利用该方法对实验室的人工染污试品和实际直流换流站的自然污秽绝缘子憎水性表面的污秽进行了测量研究,研究结果验证了该方法的可行性和准确性。     

由表面电导实现绝缘子污秽程度监测的可行性分析

输电线路绝缘子的表面电导率是衡量其积污程度最直接的物理参数。为实现绝缘子污秽的实时监测,利用自制的基于表面电导率的积污自动在线监测系统,监测在实验室环境下人工模拟大自然降雨冲刷绝缘子表面污秽的过程,研究其中不同污区等级下绝缘子表面电导变化规律和最大表面电导率与相应表征不同污区等级电导率标定值的等价关系。实验结果表明,设备所测绝缘子表面最大电导率y与标准污秽液电导率x具有很好的相关性,线性相关系数达到0.98,并得出二者关系的线性模型:y=0.0877x-3.3582。即可通过监测绝缘子表面电导率来反映其实际污秽程度,为绝缘子污秽的在线监测提供了可行的方法。     

绝缘子表面污秽盐灰比对电导率的影响

在实验室环境下,通过人工模拟大自然降雨冲刷绝缘子表面污秽实验,研究在各个污区盐密值时绝缘子表面电导率随污秽盐灰比的变化情况。实验结果表明:在实验室环境中,降雨为小雨且在同一盐密值情况下绝缘子表面电导率在盐灰比为1:6时达到最大。据此提出了在用表面电导率法研究表征不同污区等级的电导率标定值时污秽盐灰比应采取1:6的建议。     

染污复合绝缘子交流电场特性研究

为了揭示复合绝缘子在污秽潮湿环境中运行时的电场分布特性,笔者基于复合绝缘子的污闪理论,研究了绝缘污秽电场模型和计算方法,采用污层表面电导率和模拟导电污层的电阻层边界条件,应用有限元电场计算软件ElecNet对复合绝缘子污秽电场进行了交流时谐电场计算分析,比较了污层沿绝缘子轴向均匀分布和不均匀分布两种情况下的绝缘子电场分布,分析了污层表面电导率大小(即不同的污秽度)以及污层分布状态对绝缘子表面电场分布的影响。得出,当伞裙上表面电导率高于下表面时,沿泄漏路径的电位分布线性度降低;当伞裙上表面电导率低于下表面时,沿泄漏路径的电位分布变化不明显。     

局部表面电导率测量仪器及测试方法

为推广局部表面电导率法在绝缘子污秽程度评估中的应用,结合试验,介绍并比较了2种测量仪器的工作方法和应用性能。2种仪器均为通用仪器,1种是由调压器、精细电阻构成的简易测量系统,另1种是专用电阻测量仪器。采用这2种仪器对玻璃板上不同污秽的局部表面电导率值进行了测试,结果显示:不同的测量装置及电极型式对相同污秽度表面的局部表面电导率测量值的影响很小;在0.05~0.40 mg/cm2的盐密范围内,2种仪器测量的表面电导率的最大差异1%,而采用矩形电极和圆形电极的测量结果差异3%;电源频率对局部表面电导率有较大影响,频率增大10倍时,局部表面电导率会增加约10%;电源电压对局部表面电导率几乎没有影响,1V与20 V电源电压的局部表面电导率测量值差异约为1%。试验表明,局部表面电导率法在实际应用中简易可行且准确度高,有较好的应用前景。     

玻璃绝缘子人工污秽模拟自然污秽试验方法研究

尽管国内外进行了许多研究,绝缘子的自然污秽试验和人工污秽试验的等价性始终没有得到较好的解决,自然污秽试验比人工污闪试验得到的污闪电压略高。文中进行了玻璃绝缘子串的自然污秽试验和人工污秽试验,以污闪电压为等价指标,研究了按盐密、灰密涂污时的不同涂污方式对人工污秽试验模拟自然污秽效果的影响。并在此基础上,研究了按盐成分涂污和按表面电导率涂污2种不同涂污方法对污闪电压的影响,以寻找与自然积污绝缘子污闪电压最接近的涂污方式。试验结果表明,按盐密、灰密涂污时,直接按整体盐灰密涂污最方便,按表面电导率涂污污闪电压最接近自然污秽污闪电压,按盐成分涂污次之。最后,为了分析人工污秽试验与自然污秽试验污闪电压不同的原因,进一步探究了盐成分以及污秽分布对绝缘子污闪电压的影响。     

电瓷绝缘污秽度的测量方法

测定电瓷绝缘安装现场的污秽度,是防止污闪事故的一项基本工作。表征电瓷绝缘污秽度的参数主要有等值附盐密度、污秽表面电导率和泄漏电流等。本文结合浙江电力部门的实际工作经验,介绍了测量这些参数的方法。     

几种外绝缘污秽程度现场测量方法

目前我国应用较为普遍的表达污秽程度的参量是:1.等值附盐密度(简称盐密),2.1%浓度污液电导率;3.污秽绝缘表面电导率;4.污秽泄漏电流的脉冲计数等。本文主要概述这些方法的基本原理、使用方法以及各自的优缺点。