固体绝缘集成式小型开关柜

以沈阳昊诚电气股份有限公司最新研制的节能环保固体绝缘开关为例介绍了固体绝缘技术在开关领域的应用。随着我国经济的快速发展,我国的用电量也以每年10%左右的增长率快速增长。据统计2008年我国10kV线损率达到8%左右,而发达国家的10kV线损率控制在3%~4%左右。其中低压供电半径的长短对线损率有很大的影响。早在1990年法国建成的财政部大楼,建筑面积22.5万m2,     

固体开关柜环氧树脂材料绝缘特性研究

固体开关柜在外部因素作用下长时间运行会出现绝缘劣化现象,实现开关柜的可靠运行和绝缘状态监测是现阶段亟待解决的问题。对一种12 kV电压等级的三工位固封极柱三维建模后进行电场分布计算,得到进线套管、出线套管、真空灭弧室、隔离开关外部环氧树脂材料的最大场强分别为1.55、1.57、0.04、0.07 kV/mm,即开关柜长期运行条件下环氧树脂材料主绝缘应力点位于进出线套管。依据该部位结构特点设计了一种"同轴圆柱"电极结构的等效固封试件,选取5个初始绝缘参数相近的试件进行加速电老化试验,重点研究绝缘参数与老化时间的关系。结果表明:试件的局部放电发展过程分为潜伏期、发展期、劣化期3个阶段,对该类型设备的运行维护可提供一定参考;试件的介质损耗因数(tanδ)与老化时间具有很好的线性关系,通过方程拟合得到设定使用年限对应的最大tanδ,此值可作为考量产品电气绝缘寿命的依据。     

基于有限元法的电缆接头温度场仿真

为了简化计算,在对电缆接头进行温度场仿真时,一般会利用其轴对称性来建立模型,但该模型与电缆实际敷设情况相比存在差异,导致仿真结果不准确。利用有限元软件Ansys分别仿真了轴对称模型下和实际敷设情况下电缆的温度场,通过对比分析,可以发现,用一定半径的环形土壤可以模拟实际土壤情况。将该半径应用到电缆接头的温度场仿真中,结果显示,用一定半径的环形土壤来模拟电缆实际敷设土壤情况,可以在轴对称模型下使电缆接头的温度场仿真结果更加准确。     

固体绝缘开关柜在线检测技术

固体绝缘开关柜挂网运行过程中,其柜内的一次高压部件热功率很大,易导致局部过热,从而造成开关柜的短路故障。为了确保配电网的稳定、安全与可靠运行,提出了一种固体绝缘开关柜在线检测新技术。它首先获取开关柜关键部位的原始红外热图像数据,借助配电网电力多模通信接入切换装置将检测信息以230 Mesh（无线Mesh网络）、光纤等多种通信方式,传输到配电网自动化主站,预处理、噪声滤除、图像增强、图像边缘检测,分析红外热图像数据处理结果后,进行固体绝缘开关柜的过热故障诊断。这种新技术的实用性已被具体的实验和工程验证,简化了配电网固体绝缘开关柜的检修工作。     

一种新型的固体绝缘开关柜

正从参数、结构功能上阐述了一种新型固体绝缘开关柜,指出此新型固体绝缘开关柜的优势和特点目前,在中压开关设备中,应用的开关柜主要有两种,一种是空气绝缘介质的开关柜,这种开关柜的母线裸露或以热缩管简单包裹,易受外界环境的影响,如潮湿空气、腐蚀气体的侵入,甚至老鼠或其他小动物等造成的损坏会使之绝缘     

固体绝缘开关柜性能特点及适用性

固体绝缘开关柜在电力系统中已得到广泛的应用,本文从固体绝缘开关柜的结构、性能、运行环境等各方面分析了固体绝缘开关柜在电力系统中使用的优势所在,同时结合实际运行案例印证上述分析的结果。     

基于ANSYS仿真的10kV开关柜绝缘改造

分析了两起10k V手车式开关柜爆炸事故,根据ANSYS有限元仿真计算结果实施了相应的绝缘改造方案,并通过仿真试验予以验证。改造后的实际运行中再无同类型事故发生,也在实践上证明了改造的有效性。同时就开关柜绝缘防护中存在的若干问题提出了建设性意见。     

日本新开发的环保型固体绝缘开关柜

日本某公司新开发的24kV环保型固体绝缘开关柜(SIS)不采用六氟化硫气体,到目前为止,这是一种具有更高安全性及可靠性的新型开关设备。新型固体绝缘开关柜仍使用目前流行的真空断路器,隔离开关第一次采用了真空绝缘技术的     

开关柜绝缘故障仿真与检测系统研究

利用局部放电和温升特性实现在线式的开关柜工作状态评估对输配电系统的管理和维护有重要价值.文中根据电流场理论与热传导理论,构建了开关柜绝缘子电—热耦合模型,分析了绝缘子表面积污到故障产生过程中的温度与电场强度分布;采用紫外和红外光电传感器,基于ZigBee无线通信开发了一套开关柜故障检测装置,可实现对局部放电和温升两个特...     

基于HHT算法的固体绝缘开关柜局部放电智能识别方法

<正>提出基于HHT算法的固体绝缘开关柜局部放电智能识别方法。设置采样装置收集放电信号的信息数据,通过存储传送至上机位,然后在灰度图谱的分割中完成局部放电特征的提取,归一化处理后基于HHT算法分析局部放电信号。根据能量振荡反映,获得信号的端点极值,在数据训练中实现局部放电的智能识别。实验证明,所提方法可提升放电识别的准确度,可应用于开关柜局部放电的智能识别。     

基于COMSOL的10 kV高压开关柜温度场仿真分析

现有的10 kV高压开关柜温度场仿真分析中,由于10 kV高压开关柜的内部结构、材料属性和传热过程复杂,难以准确地对其内部温度进行求解计算。为解决上述问题,利用COMSOL中共轭传热模块对10 kV高压开关柜的温度场进行仿真计算。应用该仿真方法,可以有效求解10 kV高压开关柜的稳态温度值,准确模拟稳态温度场,并且结果误差小,符合实际温度分布规律。最后通过红外测温试验对比分析,验证了本仿真方法的有效性和准确性。     

固体绝缘开关柜局部放电模式识别优化算法

电力设备内部绝缘缺陷引起的局部放电,含有可用于绝缘状态评估的特征信息。可以有效识别不同局部放电的类型。现有基于传统BP神经网络或SVDD模式识别方法在函数参数选择自主性很强,但由于不同放电类型的特征量在分布上是重叠、非线性的,BP神经网络容易陷入局部最优,识别率不高,SVDD算法在自由金属微粒缺陷识别效果不好。文中对SVDD算法提出了改进,在AP聚类与GPAM-PSO优化算法基础上提出一种用于固体绝缘开关柜局部放电模式识别的SA-SVDD算法。以解决传统模式识别算法在参数选择、训练方法上的不足,通过训练不同放电类型下的分类器,以达到准确识别不同放电类型。仿真结果显示该方法能自主识别不同PD类型,识别率、收敛速度较传统方法有较大提高,以便电力人员准确判断局部放电类型并制定相对应的抢修方案。     

小型中压固体绝缘开关柜关键技术及其发展

应用于电力设备领域中保证稳电供应的开关柜正在向中压、小型化、免维护和高可靠性的方向发展。介绍了实现柜体小型化、免维护、高可靠性的一些关键技术如固体绝缘技术、环氧树脂浇注技术、操动机构技术等。通过对比国内外应用于开关柜的关键技术,指出国内开关柜技术的不足及其发展方向。     

基于数值仿真的小型化开关柜绝缘件优化设计与布置

针对小型化开关柜中存在的绝缘件结构设计和布置不合理、绝缘效果不理想的情况。首先,针对电场较为集中的触头盒以及母线室穿墙套管区域,利用数值分析方法研究了带屏蔽设计对于电场分布的影响;其次,建立了电缆室触头盒出线部分、 CT相间设置绝缘隔板以及母线室母排搭接处的三维电场有限元分析模型,获得了凝露缺陷对于触头盒出线区域以及CT相间绝缘隔板、屏蔽罩盒对于母排搭接处等局部电场分布的影响。通过量化分析,总结了小型化开关柜绝缘件优化设计与布置的方法,对改善开关柜电缆室、母线室内部电场分布,提高绝缘水平具有参考价值。     

把脉市场趋势施耐德电气发力固体绝缘开关柜市场

我们能为市场提供从最基础元件,到核心部件,以及成套产品和解决方案。我们将以这一套完整的工业化体系来竞争中国市场”。在柯旻看来,这是施耐德电气在市场竞争中的核心优势。
　　种种迹象显示,由于与SF6绝缘开关柜相比,固体绝缘开关柜先天具备环保以及免维护等多重优点,其越来越受到行业的关注和青睐。     

固体绝缘开关柜局部放电严重程度评估方法

局部放电严重程度评估是一个多目标决策问题,考虑不同特征参数之间非线性关系,提取局放特征参数并进行严重程度评估是文中核心。通过搭建实验模型,对固体绝缘开关柜典型气隙缺陷下产生的局放发展过程进行了试验研究,构造出不同局放发展阶段的φ-u散点图和φ-n谱图,提取表征局放严重程度的9个特征参数,并对各特征参量与局放发展阶段的物理含义进行分析,得出不同程度局放下各个特征参数值区间,应用神经网络算法,构建固体绝缘开关柜局部放电严重程度评判系统,避免了仅考虑单一因素导致评判结果的不合理性问题,最后通过实例测试验证了该方法的正确性和有效性。     

基于有限元分析的开关柜温度场研究与优化

12 kV大电流开关柜广泛用于配电网中,一般采取强迫对流的方式进行散热。文中基于有限元仿真技术和温升试验研究了开关柜在强迫对流条件下的散热过程,分析了开关柜的散热能力。通过对开关柜三维建模、热源计算和边界条件设立仿真模型,分析了开关柜温升和气流场分布情况,在降低成本和改善散热通道的基础上对开关柜进行了散热优化设计,并通过温升试验进行验证。研究结果表明:将电缆室横流风机鼓风换为等风量的轴流风机鼓风后,通过优化散热通道,开关柜温升符合国标温升要求,降低了开关柜的成本。     

装有记忆合金压片梅花触头的开关柜温度场仿真分析

针对开关柜中真空断路器梅花触头处温升问题,基于记忆合金材料的温度形变功能,在梅花触头上安装记忆合金压片,提高梅花触头的工作性能。测量不同温度时梅花触头处的接触电阻,利用多物理场耦合分析软件COMSOL Multiphysics对开关柜的温度场进行仿真分析,并进行了试验验证。仿真结果与试验结果表明:断路器梅花触头处使用记忆合金压片其温升明显低于使用普通压片时的温升,说明记忆合金压片有助于降低梅花触头温升,提高开关柜运行的安全可靠性。