XP-7瓷绝缘子耐张串的表面电导率与污闪电压相关性

针对6~10 kV中压瓷绝缘子XP-7耐张串的污闪事故,分析了近年来重庆局部地区电网污闪事故与绝缘子表面污秽度的关系,通过对瓷绝缘子表面污层电导率指标和污闪电压的计算分析,来推广不同电压等级下污秽绝缘子的事前更换预警可行性。试验结果表明,该法对污闪电压和电导率指标的关系明了,可用其加上微处理器和远程通讯单元实现更直观的远程监控系统而提前预警,降低偏远地区输电线路电力环网缺相污闪事故,提高电力荷载的稳定性。     

长棒形瓷绝缘子交流污闪特性的试验研究

为研究长棒形瓷绝缘子的污闪特性,指导线路绝缘配置与选型,采用交流人工污秽试验方法,研究了盐密、污秽不均匀度对单节长棒形瓷绝缘子交流污闪特性的影响,得到了长棒形瓷绝缘子的爬电距离有效系数。试验表明:长棒形瓷绝缘子污闪电压与盐密值之间满足负幂指数关系;长棒形瓷绝缘子表面污秽含量一定时,随着伞裙上下表面污秽不均匀度的增加,其污闪电压先增加后减小;绝缘子迎背风面不均匀积污时,其污闪电压高于均匀积污的情况。以双伞型瓷绝缘子串为基准时,灰密1.0 mg/cm~2的长棒形瓷绝缘子的爬电距离有效系数为K_1=0.611 6S~(-0.11)。     

谐波电压影响下的瓷绝缘子污秽故障特征量研究

泄漏电流法是监测瓷绝缘子表面污秽故障的重要方法,但瓷绝缘子所承受电压包含谐波时会导致泄漏电流特征量的有效性降低,进而造成绝缘子表面污秽故障的诊断准确率降低,因此提出了一种以泄漏电流时间积分为基础的污秽故障新特征量,推导了该特征量的理论数学模型,并通过与其它故障特征量的对比分析文中提出的新特征量的优越性和有效性进行了验证。提出的瓷绝缘子污秽故障新特征量受电压谐波影响更小,在不同谐波电压影响下均能很好地地反映绝缘子污秽故障情况,可为瓷绝缘子的在线监测及污闪预警提供参考和借鉴。     

高压直流电站水平安装绝缘子的研究

<正> 高压直流电站曾发生多次绝缘子闪络事故,主要系绝缘子污秽设计不当所致.带直流电的绝缘子表面易于沉积污秽,污秽耐受电压较低.水平安装的绝缘子污闪事故更多(而在交流情况下则不然).为研究此现象,进行了不同伞形的水平安装绝缘子清洁雾法直流污秽耐     

融合核主成分与随机森林的瓷绝缘子污秽等级诊断方法研究

由瓷绝缘子表面污秽引起的闪络放电严重影响了电力系统的安全稳定运行,针对传统分析方法无法对瓷绝缘子污秽程度特征量的不明显和非线性属性进行准确反映,且瓷绝缘子污秽等级诊断准确率低的现状,提出了一种融合核主成分与随机森林的瓷绝缘子污秽等级诊断新方法。在实验室模拟信号和现场实测信号的基础上,通过该诊断新方法与其它传统方法诊断结果的对比分析,结果表明该方法具有更高的准确率和更好的噪声容忍度,能够有效地对瓷绝缘子的污秽等级进行诊断,可为瓷绝缘子的污秽监测及污闪的预防提供有效借鉴和参考。     

污秽瓷绝缘子污闪过程及其电弧特性研究

输配电外绝缘污秽闪络仍然是威胁电网安全运行的重要隐患,目前国内外对于污闪机理的研究仍在开展。通过人工污秽试验研究了瓷绝缘子交流闪络特性,根据拍摄到的闪络过程,研究了绝缘子表面电弧发展规律。继而开展了瓷材料平板模型沿面闪络试验,获取了电弧延伸过程,测得了伏安特性并且计算电弧常数。研究结果表明,交流电压下瓷绝缘子表面电弧发展具有随机性,除了明显延伸的局部电弧之外,其表面还有多处火花放电;导电物种类对瓷表面电弧发展过程有影响,氯化钠下污秽瓷表面的局部电弧伏安特性可用U=112.8 I-0.54表示,而硫酸钙下污秽瓷表面为U=163I-0.39;根据临界闪络理论,瓷绝缘子闪络的污秽影响特征指数与沿面电弧常数之间存在数学关系,且该关系与所得的试验结果基本一致。     

基于随机森林模型的瓷绝缘子污秽等级判定研究

瓷绝缘子经常面临因表面污秽沉积而引起的闪络问题,给电力系统的安全稳定运行造成了严重的影响。表面泄漏电流法是对瓷绝缘子进行在线监测及污秽等级判定的重要方法,而判定的难点在于泄漏电流的环境因素、电气特征与表面污秽程度存在着非常复杂的非线性关系。在实验室模拟试验信号和现场运行实测信号的基础上,通过时域法和离散小波时频法分析获得了与绝缘子污秽度相关的重要电气特征量,建立了基于随机森林算法的瓷绝缘子污秽等级判定模型,验证实验结果表明该模型能有效识别绝缘子的污秽等级,且性能稳定可靠,可为瓷绝缘子的污秽监测及污闪的预防提供有效借鉴和参考。     

动车组车顶硅橡胶支柱绝缘子闪络特性的试验研究

车顶支柱绝缘子作为动车组牵引供电系统最为重要的外绝缘设备之一,将受电弓与车顶进行电气隔离。列车在运行过程中,动车组车顶的支柱绝缘子会暴露于自然空气中,在不同的自然气候环境下其伞裙表面也会主要呈现干燥、湿润及污秽3种不同状态,而且在高速气流下,绝缘子表面极容易吸附污秽。硅橡胶复合绝缘子具有良好的憎水性,电力系统普遍选用其作为车顶支柱绝缘子。为探究它们在不同环境下的绝缘特性,在高压实验室对试品绝缘子分别进行干闪、湿闪、污闪试验,获取相应的闪络电压。结果显示,此种绝缘子污闪电压远低于干闪和湿闪电压,且呈现伞裙表面污秽等值盐密越高,污闪电压越低的趋势。因此,及时清理绝缘子表面污秽,使其始终保持低污秽覆盖的状态,对列车稳定运行及车厢内乘客安全有重要意义。     

电气化铁道半导体釉绝缘子运行情况初步调查

对电气化铁道半导体釉绝缘子的运行情况调查结果表明,X-4.5及TX-25A两种半导体釉悬式绝缘子已分别在线路上运行了15个月和10个月,均未清扫过,但没有发生过污闪事故。并拆下5串自然污秽绝缘子进行了污秽及污耐压测量。从试品的污秽程度来看均属三级污秽地区,所有试品均通过36千伏污耐压试验,半导体釉绝缘子的污闪电压均在60千伏以上,普通釉的污闪电压只有40.7千伏。泄漏电流的现场实测表明,脏污绝缘子泄漏电流很小。模拟蒸气机车喷气时绝缘子工况实测结果为,喷气2分钟后,其泄漏电流达13毫安,但下降很快;人工雾室测量表明,半导体釉绝缘子的泄漏电流均在30毫安以下,泄漏电流幅值随时间衰减,而普通釉绝缘子放电现象严重,泄漏电流呈脉冲性质,均超过30毫安,最大达75毫安,已接近闪络边缘。实践证明半导体釉绝缘子延长了清扫周期,提高了污闪电压,有效地防止了污闪事故,确保供电可靠,深受现场欢迎。     

铁路隧道复合绝缘子运行特性分析

抽取了1支在铁路隧道内挂网运行的复合绝缘子,该绝缘子在运行时表面放电频繁,为了研究该绝缘子运行性能,在实验室进行了自然污闪电压、憎水性、材料拉伸强度、撕裂强度和硬度试验,利用离子色谱仪、电子扫描显微镜、X射线衍射分析、拉曼光谱对硅橡胶表面污秽进行分析,研究结果表明该绝缘子自然污闪电压较高,表面憎水性整体较差,憎水丧失及...     

人工雾霾环境下XP-70绝缘子的交流闪络特性

日益加剧的雾霾天气给电力系统的安全运行造成了诸多威胁,但目前的相关研究并不深入。为此以XP-70型瓷绝缘子作为研究对象,在自建的人工模拟雾霾试验平台下开展交流污闪试验,测量了不同颗粒物浓度、不同颗粒物粒径、不同相对湿度以及不同雾水电导率下绝缘子表面的闪络电压。研究结果表明,不同颗粒物浓度下绝缘子闪络电压存在差异,绝缘子闪络电压随着颗粒物浓度的增大而减小。颗粒物粒径越小,绝缘子闪络电压越小,但颗粒物粒径大小对绝缘子闪络电压影响并不明显。环境相对湿度对绝缘子闪络电压影响显著,相对湿度越大,绝缘子闪络电压越小。绝缘子闪络电压随着雾水电导率的增大而近似线性减小,这主要与雾水电导率增加了绝缘子表面等值盐密有关。     

接触网腕臂瓷绝缘子放电特征参量与提取

分析了目前已有泄漏电流特征参量对于准确表征绝缘子表面放电状态的不足,研究了污秽放电发展过程中的放电现象,提出了将泄漏电流分解为正弦波成分、三角波成分、杂散脉冲成分以及脉冲群成分4种成分,并将这4种成分的电荷含量作为放电特征参量来表征绝缘子表面放电状态。结合小波分析方法和数据处理方法提出了泄漏电流4种成分的提取方法。通过某型号铁路接触网棒形瓷绝缘子的人工污秽试验,验证了提出的泄漏电流4种成分提取方法的正确性和有效性,为下一步污秽度预测以及污闪预警提供新的特征参量。     

应用附件系统提高玻璃、瓷绝缘子的污秽闪络电压

分析了玻璃、瓷绝缘子在污秽闪络方面存在的一些问题,提出了应用附件系统提高玻璃、瓷绝缘子的污秽闪络电压的解决方法,针对这种类型的绝缘子进行污秽闪络电压的试验,试验结果表明,在没有改变绝缘子原有结构的情况下,应用附件系统可提高他们污秽闪络电压。     

高压支柱瓷绝缘子运行事故分析

在对交流运行高压支柱瓷绝缘子的机械、电气事故进行分析的基础上 ,提出了解决断裂及裂纹事故的关键是控制水泥膨胀、胶合面增加胶装缓冲层和消除产品在制造过程中残留的内在缺陷 ;解决污闪问题应在预计污秽度下以其真型试验求取污耐压为基础进行污秽绝缘的设计。     

绝缘子污闪性能与污秽度表示方法的关系

介绍了用固体污层法,在盐密分别为0.05、0.1、0.2和0.4mg/cm~2时,对4种绝缘子进行的人工污秽试验。分别用升压法和升降法测量了绝缘子的污闪电压,另外对不均匀人工染污绝缘子XWP—70和自然染污绝缘子XWP—60也进行了试验。对绝缘子的污秽度的测量,除等值盐密外还测量了积分电导率、临闪前最大泄漏电流和局部电导率。这样就得出了不同绝缘子在相同条件下以不同污秽度表示的性能曲线,由此可以明显地看出绝缘子性能的优劣以及污秽度表示方法的等价性。     

一种基于电场分布模型提高非合成绝缘子污闪电压的方法探究

非合成绝缘子,如瓷质和玻璃绝缘子在输电线路中占有很大比重,提高其污闪电压对电网安全运行具有重要的意义。本文通过在绝缘子铁帽处增加一块金属环片以提高绝缘子串的闪络电压。金属环片能够减小绝缘子铁帽处的高场强,提高起晕电压及减小绝缘子表面场强的切向分量,抑制带电粒子发展,从而提高污闪电压。不同参数的金属环片对绝缘子串污闪电压的影响程度不同,本文利用有限元法(FEM)建立了110kV瓷质绝缘子串场强计算的三维模型,对金属环片的最优参数进行了设计,并通过污闪试验进行验证。试验结果表明,最优参数下绝缘子污闪电压有较大提升,在3级污秽条件下可提高25. 7%。     

基于OPGW光传感的高压绝缘子故障闪络特性分析

随着雾霾、沙尘暴等自然环境的不断恶化侵袭,绝缘子污闪成为仅次于雷击的威胁电网安全稳定运行的重要原因。通过OPGW光传感分布式闪络监测技术设备采集到的绝缘子污闪案例数据,对高压绝缘子污闪信号进行了时频特性分析。结果表明:绝缘子污闪信号持续时间一般为50~60 ms,闪络信号频率主要分布在低频段50~1 500 Hz之间,其中工频谐波信号十分突出。验证了OPGW光传感技术可以实现全线路的分布式绝缘子污秽闪络预警监测与故障定位,为绝缘子污闪预警提供了新思路。     

局部表面电导率法及其应用

局部表面电导率是表征绝缘子脏污程度的一种新参数。由于此参数的测量条件和绝缘子的运行条件一致，所以它能可靠地反映绝缘子的真实脏污程度，和污闪电压的相关性好。此外，此方法的测量过程不破坏污层，能较方便地测出积污在绝缘子表面的分布规律。本文介绍了对多种自然污秽绝缘子局部表面电导率的实测结果，比较了常规方法测出的盐密值和有效盐密值以及它们和污闪电压间的关系。试验结果表明，局部表面电导率法能更真实地反映绝缘子的实际脏污程度。     

沿室温硫化硅橡胶表面及瓷表面染污放电现象的研究

在绝缘子表面涂覆一层憎水涂料,可显著提高绝缘子的耐污闪能力,实践证明这是防止污闪事故的一项有效措施。室温硫化硅橡胶涂料是一种新型防污、憎水、长效涂料,与常用涂料相比,室温硫化硅橡胶涂料具有涂覆简单、维护方便、寿命长的特点,目前已在我国许多地方投入使用。为了更好地了解室温硫化硅橡胶涂料的耐污闪能力,本文借助高速摄相机,拍摄了沿室温硫化硅橡胶表面和瓷表面污闪放电的全过程。通过照片,可以看出沿室温硫化硅橡胶涂料表面的污闪过程明显不同于沿瓷表面的污闪过程,借助记录波形并结合理论分析,揭示了两者不同放电现象的本质差别。     

不同雾霾环境下瓷绝缘子交流闪络特性

雾霾引起的闪络事故波及面较广,停电时间长,严重威胁了电网的安全运行和经济社会生活的正常秩序。以普通瓷绝缘子为对象,通过改变雾霾浓度、雾水电导率以及雾霾成分,试验研究了绝缘子在不同雾霾环境下的闪络特性,并且分析了泄漏电流的变化。研究发现,雾霾浓度对绝缘子闪络特性有影响,且随着雾霾罐中雾霾的浓度越来越大,绝缘子的闪络电压下降,泄漏电流升高;雾水电导率对绝缘子雾霾环境下闪络特性有影响,且随着通雾雾霾的雾水电导率的增大,绝缘子的闪络电压有降低趋势,但是变化幅度较小;(NH4)2SO_4颗粒对应的绝缘子闪络电压比Ca SO_4要小。研究结果可为输配电外绝缘设计以及防污闪措施的选择提供一定参考。