用冷雾法研究复合绝缘子污秽闪络特性

针对绝缘子冬季雾闪的典型气象特征,提出了一种研究复合绝缘子污闪特性的冷雾试验方法。设计了冷雾试验的温度控制方法,即试验时环境温度在-2~2℃范围内循环。根据冷雾中随着温度循环次数的增加试样的闪络电压呈"U"形分布的特征,提出冷雾中复合绝缘子污闪特性的评价方法。最后,分别利用该冷雾试验方法和传统蒸汽雾法评价了一种复合绝缘子短串试样的污秽闪络特性。试验选择一种污秽度、两种初始憎水性状态。结果表明：对于2组具有不同初始憎水性状态的污秽复合绝缘子试样,冷雾法试验结果比蒸汽雾法的试验结果分别低12.8%和25.5%,从而证实了用冷雾法研究复合绝缘子污闪特性的必要性。     

气体条件对Z箍缩等离子运动的影响

用实验的方法研究了初始气体密度的分布对Z箍缩等离子运动的影响,阐明了不仅气体密度而且气体密度的分布都对Z箍缩等离子的运动过程产生影响。     

喷气式Z箍缩等离子体运动的干涉测量

本文应用激光差分干涉仪研究了喷气式Z箍缩等离子体的运动过程,阐述了氩等离子体在压缩阶段、箍缩阶段及崩溃阶段的运动特性,讨论了氩等离子体在压缩过程中所出现的多次箍缩现象。这些工作在国内是首次开展。     

单相XLPE海底电缆中局放超声信号径向传播过程的仿真研究北大核心CSCD

现有的电力装备声场仿真中常见的频域仿真只针对传播后期能量的分布,时域仿真更关注能量在初期的传播过程。因而在仿真海底电缆中的局放超声信号时,信号在径向传播初期的复杂折反射过程更适合时域仿真。文中针对单相XLPE海底电缆建立了包含铜芯、半导电屏蔽层、绝缘层等总计11层结构的全尺寸切片模型,利用时域仿真获得局放超声信号在海底电缆多层结构中的径向传播过程,得到了放电产生的局放超声信号在多次折反射后形成的纵波与横波叠加的多频非周期信号。由于折反射的影响,能量在各层材料间逐渐向外释放,在外层光纤单元中引起的纤芯应变接近pε量级。对比了3种放电缺陷的局放超声信号在海底电缆的径向传播情况,为利用海底电缆中预埋光纤传感器检测局放超声信号提供了理论指导。     

变压器的UHF法局放故障定位初探

分析变压器中主要结构部件对UHF电磁波传播影响后提出了基于最短光程原理定位变压器局放故障的思路。用模拟局放源和金属障碍物、变压器绕组试验研究UHF信号传播路径长度与传播时间关系的结果表明:存在金属障碍物时电磁波传播时延大于理论值,具体误差与信号传播路径上障碍物的遮挡范围有关;绕组的油道结构对信号虽有一定衰减,但对传播时延基本无影响,信号可穿透绕组以近直线传播。     

操作冲击电压下空间电荷对棒—线间隙放电的影响

绕击是造成超特高压输电线路雷击跳闸的主要原因,而在绕击事故中,空间电荷的作用不容忽视。为研究空间电荷对雷电绕击输电线路的影响,笔者对150 cm棒—线间隙施加正负操作冲击电压,采用高速摄像系统对放电发展过程进行观测并对外径不同的线电极上的击中次数进行了统计分析,测量了棒对不同外径线电极的预放电电流,采用积分电流法得到线电极周围的空间电荷量,通过ANSYS仿真得到空间电荷对电场的影响。实验结果发现:正操作冲击电压下空间电荷的屏蔽作用对放电击中点的影响较大,而负操作冲击电压下,空间电荷的屏蔽作用不是影响击中次数和放电路径的主导因素;空间电荷的屏蔽作用与线电极的尺寸有关,线电极的外径越大,其表面空间电荷的屏蔽作用越小。     

变压器局部放电超宽带射频定位技术的试验分析

超宽带射频定位技术结合局部放电射频信号超宽带检测与天线阵列技术并以最短光程原理为基础,是变压器局部放电定位的新方法。为探索该技术在实际中的应用,研制了频带2～8GHz的新型平面等角螺旋天线作为定位传感器,其放电射频信号的耦合输出波形平均上升时间约150ps,单个脉冲振荡时间约200ps,从而限定时延测量误差200ps;提出了空间网格搜索定位算法,避免传统的解析算法容易由于时延测量值及波速参量的微小误差而导致定位结果发散或误差偏大的缺点。利用新型定位传感器及空间网格搜索定位算法在220kV真实变压器上开展局部放电超宽带射频定位研究并建立了一套能够有效应用的定位系统,对设定故障源的检测灵敏度≥100pC,波速约19.8cm/ns时定位精度最高,平均定位误差约30cm。     

电压波形对GIS自由金属颗粒放电特性的影响

为了探索较高灵敏度检测GIS设备内部自由金属颗粒的方法,研究了电压波形对自由金属颗粒的影响。在实验室中搭建了自由金属颗粒局部放电试验平台,测量了标准雷电波、标准操作波和工频电压下自由金属颗粒局部放电现象,分析比较了不同电压波形下缺陷的局部放电的特征,获得了冲击电压下不同试验阶段的散点图、柱状图等统计谱图。研究结果表明,在3种电压波形下标准雷电波的局部放电起始电压最低,对自由金属颗粒的检测较灵敏。随着标准雷电电压的升高,在雷电波尾处的放电脉冲个数明显增多,但波头处的脉冲仍仅有一个。随着标准操作电压的升高,在波头和波尾处的放电幅值变大,放电个数增多,且波头处的放电个数增加更明显。不同试验阶段的q-t散点图、q-Δt/Δu散点图及N-Δt/Δu柱状图的形貌特征较有规律,可作为表征GIS自由金属颗粒放电严重程度的特征谱图。     

应用特高频检测方法处理GIS局部放电故障

应用特高频局部放电检测仪对新建变电站110 kVGIS母线进行了局部放电检测,利用特高频信号检 测到了局部放电信号,并确定了放电源的位置;按照检测结果,在GIS母线检修手孔发现了一起母线导体上的尖刺故障.故障处理后,重新进行了局部放电检测,局部放电信号消失了,GIS设备顺利投入使用.     

基于宽频阻抗谱技术的XLPE电缆老化诊断方法研究

本文阐述了基于电缆中电磁波波速诊断XLPE电缆老化的理论依据,介绍了基于输入阻抗谱的电缆平均波速计算方法,仿真研究了电缆均匀老化和分段老化对于平均波速的影响,提出了基于平均波速诊断电缆整体老化状态的方法。最后,实验室内搭建均匀热老化和分段热老化电缆模型,基于试验验证上述诊断方法的有效性。结果表明：加速均匀老化电缆和分段...