雷电冲击电压下油纸绝缘气隙局部放电特性

针对变压器在雷电冲击试验中出现局部放电却无法有效诊断分析的现状,构建油纸绝缘多尺度气隙缺陷模型,探究冲击电压条件下局部放电特征。基于油纸绝缘气隙缺陷在雷电冲击电压下的放电特点,将雷电冲击电压作用时间划分为波前时间、半峰值时间、延迟时间和去电荷时间四个阶段,详细阐述了去电荷阶段局部放电驱动机制。结果表明,半峰值时间和去电荷时间内局部放电脉冲极性相反,且在去电荷阶段内脉冲放电无过冲振荡现象,随着气隙高度的增大,延时放电时间延长,平均放电量增加,累积放电量减小,且放电重复率减小。     

基于多重分形的SF6替代气体击穿特性研究

为探究干燥空气作为SF_6替代气体的可能性并深入理解短间隙气体放电流注的放电特性,搭建冲击电压放电试验平台,施加雷电冲击电压和快速暂态过电压,在极不均匀电场下探究干燥空气和SF_6气体的绝缘水平。为进一步研究流注形态特性受气体种类、电压极性等外界条件的影响,利用ICCD相机捕获二维流注图像分析了流注发展速度和流注通道长度的关系,并基于多重分形理论对流注整体形态的复杂性进行了解释。结果表明,在0.4MPa的气压下,干燥空气的脉冲击穿电压(V50%)满足24kV C-GIS的基本脉冲绝缘水平;在负极性下分形谱最大值相对较大,流注发展速度更快;与SF_6气体下的流注形态相比,空气下的流注形态的分形谱最大值较大,流注发展速度更快;多重分形谱谱宽不随外界条件变化而变化,说明流注光电离在二维图像空间分布上具有一定的相似性。     

标准操作冲击电压下220 kV GIS中典型缺陷局部放电特征

通过在实验室搭建的冲击电压下220 kV GIS局部放电测试系统,研究了在220 kV GIS母线段中设置典型缺陷在标准操作冲击电压下局部放电特性.大量试验表明,在标准操作冲击电压下,局部放电具有较工频具有显著性差异.局部放电从PDIV开始就表现出较高的放电脉冲幅值、放电次数以及更宽的放电区域范围,此趋势随着施加电压的上升而越明显,且负极性的放电概率要高于正极性下的放电.     

微氧和铜对植物绝缘油热老化特性的影响

在变压器运行过程中因储油罐与空气作用或密封设备发生泄漏,会导致绝缘油中溶解微量的氧气,且因植物绝缘油因不饱和脂肪酸含量较高而更易氧化。植物绝缘油酸值远高于矿物绝缘油,油中低分子有机酸对金属材料有腐蚀作用,且油中过渡金属离子对绝缘油的氧化有一定的催化作用。为此,研究了微氧和铜作用下植物绝缘油的热老化特性,分析了不同老化时间下油样的电气性能、油色谱特性。结果表明,相较于微氧作用,铜对植物绝缘油的热老化促进作用更为明显;植物油纸绝缘热老化特征气体为CO2、C2H6。     

基于声发射波关联维数的避雷器异常放电识别

避雷器异常放电的现有识别方法难以判断异常放电时的吸收声波特性,导致识别结果不准确,以110 kV交流避雷器为研究对象,对避雷器异常放电类型进行识别。采用声发射技术来检测110 kV交流避雷器雷电异常放电特性,获取雷电影响下110 kV交流避雷器放电时的吸收声波;基于获取的放电吸收声波,采用关联维数的避雷器雷电异常放电吸收波特征分析方法,实现110 kV交流避雷器雷电异常放电吸收声波的特性分析。实验结果表明：该方法通过关联维数判断避雷器放电吸收声波的特性,能够有效判断雷电影响下110 kV交流避雷器每种异常放电的情况,且通过该方法识别110 kV交流避雷器雷电异常放电类型时,识别结果全部通过,因此该分析方法的应用价值显著。     

短间隙下不同避雷针接闪性能试验研究

为探究不同避雷针在短间隙下的接闪特性,采用-250/2 500μs冲击电压波分别对全尺寸和缩小比例的可控放电避雷针、传统避雷针、普通避雷针进行间隙距离分别为0.3、0.6、0.9、1.2m的放电特性试验,采用升降法获取了不同避雷针的间隙放电电压参数和光学影像。结果表明,间隙距离为1.2m时,避雷针的50%放电电压的大小关系为普通避雷针传统避雷针可控放电避雷针,即在相同试验条件下可控放电避雷针更易于发生接闪。此外,为更加直观地比较不同避雷针在放电能力上的差异性,设计了双避雷针选择性放电试验,每组试验放电40次,发现可控放电避雷针的接闪概率分别为传统避雷针、普通避雷针的1.86、4.00倍。     

750 kV输电线路杆塔间隙和塔宽对操作冲击放电电压的影响

在现有750 kV输电线路工程模拟真型塔试验条件下,通过调整模拟横担和模拟塔腿来实现模拟风偏角,施加标准操作冲击电压,求取在风偏情况下杆塔联合间隙50%放电电压,对比单独间隙的标准操作冲击50%放电电压。研究了750 kV同塔双回线路风偏情况下联合间隙对操作冲击放电电压的影响。在不同塔宽情况下,通过调整导线与塔腿的最小间隙,施加长波前(720μs)操作冲击,求取50%放电电压来研究750 kV同塔双回线路塔宽对操作冲击放电电压的影响。     

直流交联聚乙烯电缆绝缘状态检测方法研究

随着新能源发电并网的发展,直流交联聚乙烯(XLPE)电缆的应用越来越广泛,但如何有效检测运行中直流电缆的运行状态以及对其状态的评价等仍是难题。通过搭建直流XLPE电缆局部放电和泄漏电流检测试验平台,在XLPE电缆半导电层残留缺陷模型基础上,研究了不同电压幅值与电压极性下局部放电和泄漏电流的特征。试验结果表明:局部放电和泄漏电流均可检测到电缆缺陷,其中局部放电在负极性电压作用下并且电压较高时更容易检测到电缆缺陷,泄漏电流在正极性电压作用下的特征变化明显,当外施电压低于额定电压时也可测得明显的变化量,有利于运行电缆的状态检测与评估。最后提出了运行条件下直流电缆状态利用泄漏电流进行带电检测的可行性,对提升直流XLPE电缆状态检测能力具有重要价值。     

直流交联聚乙烯电缆绝缘状态检测方法研究

随着新能源发电并网的发展,直流交联聚乙烯(XLPE)电缆的应用越来越广泛,但如何有效检测运行中直流电缆的运行状态以及对其状态的评价等仍是难题。通过搭建直流XLPE电缆局部放电和泄漏电流检测试验平台,在XLPE电缆半导电层残留缺陷模型基础上,研究了不同电压幅值与电压极性下局部放电和泄漏电流的特征。试验结果表明:局部放电和泄漏电流均可检测到电缆缺陷,其中局部放电在负极性电压作用下并且电压较高时更容易检测到电缆缺陷,泄漏电流在正极性电压作用下的特征变化明显,当外施电压低于额定电压时也可测得明显的变化量,有利于运行电缆的状态检测与评估。最后提出了运行条件下直流电缆状态利用泄漏电流进行带电检测的可行性,对提升直流XLPE电缆状态检测能力具有重要价值。     

基于紫外成像法的气压对棒-板间隙交流放电影响的实验研究

为研究气压对极不均匀电场中空气间隙放电的影响特性,论文在气压可调的金属罐内以棒-板间隙模型为研究对象,采用紫外成像法研究了不同棒-板间隙距离、气压和电压下该模型从起晕到击穿整个过程的放电特性。研究表明:在气压不高于标准大气压下,棒-板间距为10cm、15cm和20cm的起晕电压和棒-板间距为15cm和20cm的击穿电压与气压近似呈正比线性关系,而间距为10cm和4.6cm间隙的击穿电压随气压的增大呈现非线性特性。同一棒-板间距下,放电电离发光区域随气压的增大而减小,近似满足幂函数的关系,其指数在[-3.8,-2.7]范围内。本文最后还对比分析了云南(高海拔)和保定(平原)地区棒-板间隙的放电,实测结果与实验结果一致。