有机复合介质储能电容器直流局部放电检测系统的研究

储能电容器的工作过程是在高压直流条件下进行较长时间充电,然后在很短的时间放电,从而在负载上形成高电压、大电流的脉冲.为了检测该电容器的性能,开发了一套在高压直流条件下进行储能电容器局部放电检测的装置,并给出了初步试验结果.为提高大电容测量系统的灵敏度,该装置采用并联RLC型电桥平衡回路来提取放电信号,该信号经窄带、增益稳定的放大单元后,再经过带通滤波器、数据采集,最后得到所需试验数据.试验表明,该系统可以获得不同缺陷电容器发生局部放电时放电幅值的时间分布谱图,这为直流局部放电的统计分析和模式识别、判断故障类型和介质老化程度打下了良好的基础.     

有机复合介质储能电容器直流局部放电检测系统的研究

储能电容器的工作过程是在高压直流条件下进行较长时间充电，然后在很短的时间放电，从而在负载上形成高电压、大电流的脉冲。为了检测该电容器的性能，开发了一套在高压直流条件下进行储能电容器局部放电检测的装置，并给出了初步试验结果。为提高大电容测量系统的灵敏度，该装置采用并联RLC型电桥平衡回路来提取放电信号，该信号经窄带、增益稳定的放大单元后，再经过带通滤波器、数据采集，最后得到所需试验数据。试验表明，该系统可以获得不同缺陷电容器发生局部放电时放电幅值的时间分布谱图，这为直流局部放电的统计分析和模式识别、判断故障类型和介质老化程度打下了良好的基础。     

超级电容器用于建立强脉冲磁场的可行性研究

为解决爆炸磁流体发电机应用设计中储能高压脉冲电容器存在的一些缺点,提出了一种以超级电容器替代高压脉冲电容器作为储能器件建立强脉冲磁场的设计方案。在给出脉冲放电回路中超级电容器的等效电路模型、超级电容器模块的设计原则和储能系统管理方案后,对超级电容器模块振荡放电和非振荡放电两种类型进行了分析计算。超级电容器模块和高压脉冲电容器模块的放电电流仿真波形和模块参数的对比结果表明,在产生同样大的脉冲电流下,超级电容器模块放电持续时间更长,在体积和重量上有一定的优势,用于建立强脉冲磁场是可行的。     

高压储能脉冲电容器

本文总结了一种高压储能脉冲电容器的研制。通过几种不同介质的高压储能脉冲电容器在短路脉冲放电状态下的寿命试验,初步探讨了该类电容器的失效、寿命、和可靠性。     

储能电容器直流局部放电检测装置

储能电容器的工作过程是在高压直流条件下较长时间的充电后在很短的时间放电,从而在负载上形成高电压、大电流的脉冲,这种脉冲电流是电容器绝缘老化的主要原因。为了检测该电容器的性能,开发了一套在高压直流条件下进行储能电容器局部放电检测的装置,并给出了初步试验结果。为提高大电容测量系统的灵敏度,采用并联RLC型电桥平衡回路提取放电信号,并经窄带、增益稳定的放大单元和带通滤波器、数据采集卡得到试验数据。试验表明,该系统可获得不同缺陷电容器发生局部放电时放电幅值的时间分布谱图。利用Delta(t)方法进行统计分析,可提取到不同缺陷的Qmax-Δt-、Q-Δt、n-Δt和n-Q曲线,这为直流局部放电的统计分析和模式识别、判断故障类型和介质老化程度打下了良好的基础。     

深井电脉冲压裂装置研制

研制了一种用于油气藏增产增注的深井电脉冲压裂装置。装置通过馈电电缆下放至2 000 m到3 000米m的深井中进行工作。考虑到馈电电缆耐压和分布参数的影响,高压充电电源采用两级升压,工作频率为1 kHz;储能元件采用同轴型高储能密度脉冲电容器总储能为5 kJ(25 kV)。通过测试得到工作电压22 kV时放电电流约为30 kA。初步实验表明,研制的深井电脉冲压裂装置在额定电压下可以连续稳定工作2 000次以上。     

高压储能电容器在大电流脉冲放电下的失效

随着现代科学技术特别是高能物理、可控热核反应、激光等的迅速发展,高压储能电容器的使用日益广泛,而且要求愈来愈高。研究高压储能电容器在大电流脉冲放电下的失效,对于提高高压储能电容器的可靠性是很必要的。本文通过不同介质的高压储能电容器,在短路放电工作状态下的寿命考核中,对该类电容器的失效模式和失效机理做了初步探讨。     

一种新型的恒流高压充电电源

在强激光脉冲电容器储能系统和加速器电容储能系统中,都存在对大容量储能电容充电的问题。在这些系统中充电电源的设计应满足容量、效率和充电速率等方面的要求。     

脉冲电容器重复频率下寿命试验及其装置研究

本文介绍了在一定重复频率和反峰电压下进行充放电试验,同时记录放电电流波形的脉冲电容器重复频率下寿命试验方法,研制的寿命试验装置,其参数为60kV、10kA。重复频率可调:50、10、5、2、1、0.5次/秒。电容器单次放电能量约500焦耳(10次/秒时)。充电系统采用L-C恒流充电技术,它具有充电速度快、效率高、易控制等优点。采用气体流动式火花间隙开关,重复脉冲高压触发源。利用此装置对国内研制的几种类型的脉冲电容器进行了寿命试验,试验是在反峰电压为20％,80％条件下进行的。     

飞机电脉冲除冰电源系统的研究

为了使电脉冲除冰(electro-impulse de-icing,EIDI)系统中的高压储能电容器组高效、安全地充电,研究了一种基于DSP控制串联谐振型拓扑结构的脉冲电源.通过建立不同工作模态时的等效电路,理论分析并推导了电容器组的平均充电电流,同时通过合理设计脉冲电源的工作频率和谐振元件参数,使其工作在欠谐振状态,从而实现在较宽电压范围内的电容器的恒流充电和零电流软开关工作.因此当除冰用传感器检测到机翼表面有冰层时,即可使脉冲电源工作以达到除冰要求.     

纳秒级高压脉冲下绝缘击穿特性的研究

研究了液体和固体绝缘材料的击穿特性 ,通过蓖麻油、变压器油、聚酯薄膜、聚酰亚胺薄膜的击穿实验的波形处理和分析 ,说明了击穿电压与脉冲陡度、脉冲宽度和作用时间的相互关系 ,相对于直流、慢过程条件下绝缘击穿特性 ,纳秒级快脉冲下绝缘材料的击穿场强会大幅提高 ,其击穿场强随脉冲缩短而提高 ,但作用减小。给出了一些具体的绝缘材料击穿值     

变压器顶层油温预测及其数学模型的参数辨识

介绍了变压器顶层油温测量和预测对变压器状态监测的意义和进展情况。从MIT变压器顶层油温模型出发 ,应用最小二乘法推导出一种新的参数辨识算法 ,现场数据验证了算法的有效性。误差的产生与数据量、噪声情况有关 ,实测信号由于存在由测量引入的白噪声 ,对于充分激励过程的模态 ,达到理想的参数辨识效果有益     

大型地网接地电阻测量用变频电源的研制

介绍了变频法测量地网接地电阻的优点及变频电源的设计要求、原理框图和SPWM脉冲实现方法 ,给出了其驱动电路和保护电路的设计及变频电源的主要技术指标 ,其输出频率为 30～ 70Hz(可调 ) ,测量仪精度可达到 5级     

220kV垂直排列双分裂导线粘连现象分析

介绍了近年来广东省出现 2 2 0kV垂直排列双分裂线路导线的粘连现象 ;总结了导线粘连的规律 ;指出了施工误差、导线参数分散性、环境条件差异可能是引起粘连的原因 ,经初步分析 ,提出了控制施工误差、调整弧垂、安装间隔棒、加强检测等防止导线粘连的对策     

用逐步升压法和Weibull参数估计油纸绝缘寿命

为评估油纸绝缘老化寿命 ,采用逐步升压法加速电老化油纸绝缘模型 ,利用Weibull概率分布对同一电压等级下多次试验得到的击穿寿命统计分析 ,利用反幂函数和指数函数拟合试验数据 ,求得两个模型中的电压耐受系数 ,用以评估油纸绝缘的电老化寿命。同时用恒定电压法试验作对比分析 ,结果表明 ,两种加压方法计算结果吻合 ,而逐步升压法简单 ,数据分散性小     

10 kV配网内外过电压在线监测系统及波形分析

在研制成功响应速度快、分压比准确的高压分压器以及采样速率可调的高速数据采集卡的基础上 ,过电压在线监测系统可通过计算机自动捕获电网中出现的内外过电压波形。该系统可实时判断过电压的有无 ,完整记录过电压发生前后的实际变化过程 ,并能缩放波形。根据现场采集到的部分过电压波形样本 ,结合运行记录 ,分析了过电压的类别和发生的原因。监测结果可为电力系统的事故分析、电网规划及安全防范等提供科学依据     

棒形合成绝缘子的雷电冲击放电特性

在实验室中进行了 110、2 2 0kV不同伞盘结构的棒形合成绝缘子的雷电冲击放电特性试验 ,还与瓷绝缘子的特性进行了比较 ,用计算机处理分析试验数据得出了 5 0 %雷电放电电压与绝缘子结构长度的关系曲线。试验结果表明 ,伞盘结构影响因素较大 ,一大一小伞型结构最佳     

基于控制策略的变压器励磁涌流分析

介绍了一个计及合闸角和剩磁效应的三相变压器模型 ,通过该模型推导出励磁涌流与合闸角和铁心剩磁通间的相互关系。在此基础上提出了基于DSP的分相合闸控制策略并给出相应的软、硬件设计思想。仿真结果表明 :该方法可大幅减小励磁涌流的冲击 ,使变压器各电磁参数迅速进入稳态     

线路装耦合地线后耐雷水平计算与过电压分析

鉴于在导线下方架设耦合地线 (CGW )既可增加地线对导线的耦合程度 ,降低绝缘子串上的电压 ,又可对雷电流起分流作用 ,提高输电线路的耐雷水平 ,介绍了装设CGW后输电线路耐雷水平计算的方法 ;并结合实际线路 ,利用EMTP软件对线路雷电过电压进行电磁暂态仿真。计算结果表明CGW可有效提高线路耐雷水平     

高功率微波脉冲功率驱动源研究进展

通过文献调研 ,阐述了高功率微波脉冲驱动源的研究现状、发展趋势及其所涉及的一些如开关、绝缘和材料击穿、脉冲形成和二极管等相关关键技术的发展状况 ,简要评估后得出一些相关结论 ,力图为应用于高功率微波的脉冲功率驱动源系统找出以后的发展方向