高湿环境下40.5 kV开关柜凝露发展特性与加热器布置方法

高湿环境引起的凝露问题是导致高压开关柜绝缘故障的主要原因之一。为此,在研究KYN61-40.5型高压开关柜凝露发展特性的基础上,提出了一种综合考虑温升大小、温升均匀性、除湿效果和总功耗的加热器布置方法。首先,在人工气候室中开展了高湿环境下开关柜内部凝露发展特性试验;其次,对比研究了不同加热器的有效加热空间和加热均匀性;然后,基于综合评价函数选取最优加热器布置方案并开展了试验验证;最后,结合电磁-流体-温度多物理场数值仿真,探讨了通流对开关柜内部温湿度分布特性的影响和开关柜的受潮凝露机理。结果表明：电缆室电流互感器是易凝露的部位,以支架形式安装的硅橡胶加热器具有最佳的有效加热空间和温升均匀性,最佳加热器布置方法能够在8 h内除凝露且不造成绝缘件的过度加热。研究结果可为高压开关柜的凝露机理分析和加热器布置提供参考。     

湿污绝缘材料表面冷凝相变与局部电弧耦合机理和放电模型研究综述及展望

随着服务于国家双碳战略目标的海上风电迅速发展，高湿度、高盐雾、重污秽、易凝露等特殊运行环境诱发的沿面放电问题给电气设备的运行可靠性带来了极大挑战。该文首先阐明了研究湿污绝缘材料沿面放电问题的必要性，对湿污绝缘材料沿面闪络发展的4个宏观物理过程进行了详细介绍；然后分析了湿污绝缘材料表面冷凝相变与局部电弧耦合过程的研究现状，分别归纳了滴状冷凝、沿面闪络电–热–光–等离子体效应、冷凝相变与沿面放电耦合作用机理以及湿污绝缘材料沿面闪络放电模型4个方面的建模思想和研究方法；最后，针对现有研究的不足，对湿污绝缘材料沿面放电问题的研究重点、技术难点和发展趋势进行了展望。该文内容有助于揭示湿污绝缘材料表面冷凝相变与沿面放电多效应协同过程的耦合作用机制，可为适用于工程实际的湿污绝缘材料沿面闪络放电模型构建提供基础理论支撑。