三相VFT电压测量中的电场耦合系数和传感器放置位置的研究

GIS三相同壳母线VFT相电压测量的主要问题在于,每个电容传感器同时受三相电压的电场耦合。必须通过解耦,才能得到每相的电压值。本文对三相同壳母线三种主要结构形式下的电场耦合系数进行了分析,并且,根据数值计算结果,讨论了电容传感器的放置位置问题。     

GIS三相快速瞬态电压测量中电子场耦合系数函数的分析 ‘

为了测量GIS中三相快速瞬态电压,需要三个电容传感器,而每个传感器同时受三相电压的电场耦合.文中讨论了三相共壳式GIS在完全对称布置和不完全对称布置情况下,电场耦合系数函数的基本特性.并且给出了电场耦合系数函数最大值的一种简便确定方法.     

GIS三相快速瞬态电压测量中电场耦合系数函数的分析

为了测量ＧＩＳ中三相快速瞬态电压,需要三个电容传感器,而每个传感器同时受三相电压的电场耦合。文中讨论了三相共壳式ＧＩＳ在完全对称布置和不完全对称布置情况下,电场耦合系数函数的基本特性。并且给出了电场耦合系数函数最大值的一种简便确定方法。     

GIS三相同壳母线快速暂态相电压测量中的主导电场耦合系数分析

在GIS三相同壳母线VFT电压测量中，每个传感器同时受A、B、C三相电压的电场耦合，必须通过解耦，才能得到每相的VFT电压。利用主导电场耦合系数，就可以根据三个电容传感器的输出电压，直接得到具有足够精度的三相VFT电压波。通过对一个与三相同壳母线具有相同几何参数的偏心圆的电场分析，可以得到主导电场耦合系数的近似解析表达式。该文着重分析了主导电场耦合系数与三相同壳母线GIS几何参数之间的关系，并得到了主导电场耦合系数的工程化计算方法。这对GIS三相同壳母线模型的设计，以及在实验现场环境下定量分析GIS三相VFT电压波特性非常重要。     

三相共箱GIS母线与传感器耦合系数实测

为测量 GIS三相同壳母线的 VFT相电压 ,必须对三相 VFT电压在电容传感器上的电场耦合进行解耦 ,因此讨论了电场耦合系数函数曲线的测量方法 ,并给出了完全对称布置和不完全对称布置二种结构形式下的实测结果     

用于SiC MOSFET开关电压测量的非接触式电场耦合电压传感器EI北大核心CSCD

准确测量碳化硅(silicon carbide,SiC)金属–氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,MOSFET)开关电压是评估SiC MOSFET开关特性、计算开关损耗、优化变换器设计的关键。随着SiC MOSFET开关速度、耐压及功率密度的提升,开关电压测量难的问题逐渐凸显,因此对电压传感器的带宽、耐压和侵入性提出了新的要求。该文以SiC MOSFET的开关电压为研究对象,根据目前开关电压的测量需求,提出一种利用电场耦合原理测量开关电压的非接触式电压传感器,并设计混合积分电路对传感器输出信号进行电压重构。在此基础上,通过仿真和计算着重分析电场耦合电压传感器的结构和电路参数的设计依据。传感器带宽范围为5Hz~260MHz,量程为-1000~+1000V,输入电容约为0.73pF,最后利用双脉冲测试,将其与商用示波器探头的测量结果进行对比,验证电场耦合电压传感器的准确性。     

基于空间电场效应的高电压测量装置的研究

本文在对一种基于空间电场效应的电容分压器的电场进行计算分析的基础上,讨论了这种新型电容分压器的安装位置与高压探头对地分布电容间的关系,椭球形和圆球形高压探头的电场分布情况以及测量不同电压等级时高压探头球体的最小半径等问题,设计了电容分压器的结构及参数。作为该新型电容分压器的一种应用,设计了一套完整的高电压测量装置。试验表明,该装置具有较好的测量精度和响应特性,信号波形的再现能力较为理想,适用于电力系统中高压输电线路等设备的暂态高电压信号的现场试验测量。     

长间隙中操作冲击电场测量的研究

简介了自由电位式二维暂态电场传感器的结构和标定方法。设计了当施加操作冲击电压时,在长空气间隙中,用该传感器进行电场测量的实验。定量测量了有先导出现时间隙中电场的时空变化。通过对间隙中暂态电场的测量,定性得出了先导的变化特性。测量结果与文献中的有关理论相符。     

基于电场耦合原理和差分输入结构的电压传感器设计与实验

传统的电压互感器存在体积大、绝缘困难、铁心饱和、铁磁谐振过电压、暂态响应特性差等问题。基于电场耦合原理和差分输入结构的电压传感器不需要与被测物体或地面接触,可以避免上述问题。然而,差分电极之间需要足够高的电容以获得足够的精度和高的分压比。现有的利用差动电极间互电容的方法存在许多问题,不能满足实际需要。针对上述问题,文中采用多层陶瓷电容器代替互电容,设计了一种新型的电压传感器。实验结果表明,该传感器具有良好的精度和瞬态响应特性。工频下的比值误差在±0.5%以内,相位差在1°以内。在500 Hz～30 kHz范围内的比值误差在±5%以内,相位差在5°以内。此外,它还具有成本低、小型化、外形灵活、分压比易于调整等优点。     

宽频暂态电场测量装置的研究

暂态过电压是影响电网安稳运行的重要因素之一,对暂态过电压的准确测量具有十分重要意义。为此,基于空间电场效应的测量方式设计了一种宽频暂态电场测量装置。首先,介绍了基于非接触式电容互感器测量电场的原理;其次,完成了外部传感器结构及内部电路设计;最后,在实验室条件下对研制的测量装置进行了工频和冲击电压试验。结果显示,该测量装置的测量误差在5%以内,同时测量装置频率响应在5 Hz～5 MHz间较为平坦,对于工频电压及1. 2μs/50μs的标准雷电全波可有效捕捉。     

GIS三相同壳母线VFT相电压测量原理分析

叙术字ＧＩＳ三相同壳母线ＶＦＴ相电压的测量原理，测量系统需要三个电容探头，并安装在母线外壳的不同位置上。每个探头同时受三相电压的电力线耦合。耦合系数与三相同壳母线的几何参数以及探头位置有关，并可通过在特定三相电压下的电场强度计算确定。最后，根据数值计算结果，讨论了三个探头的定位问题。     

三相同壳结构GIS快速暂态过程模型构建和参数计算

数值计算模型和参数的确定,是三相同壳结构GIS快速暂态过程行波分析的基础.该文给出了三相同壳结构GIS快速暂态过程数值计算模型的构建方法.由于三相同壳结构GIS的最大特点是A、B、C三相之间存在电磁场耦合,模型的核心是电感矩阵和电容矩阵.分析表明,电感矩阵和电容矩阵中的所有元素,取决于GIS内导体半径和三相导体的偏心距离与GIS外壳内半径的相对比例.对于一般的三相同壳结构GIS,电感矩阵和电容矩阵的非对角线元素与对角线元素之比通常小于20%,对角线元素对快速暂态过程起主导作用;当忽略非对角线元素的作用时,可得到三相同壳结构GIS快速暂态过程的单相导体简化模型,以便对快速暂态过程进行定性的分析.但要对三相同壳结构GIS中VFT过电压进行定量分析,还应采用三相模型.     

GIS中VFT过电压数值分析简化模型的构建方法

为计算GIS隔离开关操作引起的快速瞬变过程 (VFT)的电压波形 ,首先通过分析各个GIS构件的几何形状、尺寸及空间布置情况 ,结合多年来VFT行波的相关研究结果 ,并按照不能明显影响VFT基本波形和过电压幅值的原则 ,简化了影响VFT波形的各个GIS构件的精确模型。其次 ,以一个由母线、隔离开关、接地开关、断路器、电流互感器、电压互感器和套管等组成的典型GIS单元电路为例 ,检验了模型简化方法的有效性 ,简化模型的构建将有助于分析VFT过电压的形成机制 ,以指导GIS的结构设计     

GIS三相同壳母线VFT相电压测量系统

描述了GIS三相同壳母线VFT相电压测量系统的组成,以及三相同壳母线模型和电容传感器的结构。为了测量GIS三相同壳母线的VFT相电压,需要3个电容传感器。3个电容传感器的输出电压,与A、B、C三相VFT电压有线性关系;对线性关系因子矩阵进行了理论分析,并讨论了它的实测和校验方法。最后,给出了三相VFT电压实验测量结果。     

测量气体绝缘变电站中快速暂态过电压的微分积分方法

提出了一种新的快速暂态过电压（ＶＦＴＯ）测量方法－微分积分方法,其特点是不需对ＧＩＳ作任何改造。在同轴传输单元上对研制的微积分系统的响应特性进行了校验,并首次在国内５００ｋＶ的ＧＩＳ上进行了ＶＦＴＯ实测,测量结果与分析计算一致,表明微积分系统是一种较好的ＶＦＴＯ测量方法。     

用于测量GIS中瞬态外壳电压的电阻性阻抗分压器

设计了用于测量GIS中TEV的阻抗分压器及其测量系统 ;分析了该系统的特性 ,并对其刻度因数和阶跃响应进行了实测 ,在实验室和现场进行了应用。结果表明 ,该系统主要性能满足IEC6 132 1标准的要求 ,可以在工程中应用     

三相分体式GIS一次系统VFTO的建模与计算

对GIS一次系统元件的建模方法进行了总结与讨论,根据实际情况对部分元件的模型进行了修正。用EMTP建立了一实际110 kV GIS一次系统的计算模型,并对特快速暂态过电压和接地导体上的暂态电流进行了仿真计算。计算结果与实测结果进行了比较,验证了模型的有效性和仿真计算的可行性。     

罗氏线圈型电子式互感器抗VFTO方案探讨

为解决气体绝缘变电站有源电子式电压互感器在开关操作时因受到快速暂态过电压的影响而导致采集卡损坏的问题,提出一种新型的电子式电压互感器抑阻措施。通过建立电路模型,推导出作用于电子式互感器采集卡上的快速过电压幅值,提出通过增加电子式互感器外壳接地以降低外壳过电压;在电子式互感器一次、二次引出端增加电感元件;同时要求电子式互感器采集卡与一次设备外壳空间距离大于快速暂态过电压的空气击穿距离等措施。该方法可有效避免电子式互感器采集卡损坏的问题,提升电子式互感器抗干扰能力。