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升高座局部过热问题处理及原因分析

变压器 2024年第6期61卷 71-74页

作者：程娟曾范河王攀董成海山东泰开变压器有限公司山东泰安271000

本文中作者分析了一台460MVA/220kV变压器升高座局部过热产生的原因,结合仿真分析,提出改进措施,通过温升试验验证了改进效果。

关键词：变压器局部过热漏磁涡流

核电站500 kV GIS设备局部过热分析与处理

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电力系统装备 2024年第4期 80-83页

作者：韦珠华叶木炳黄胜茂台山核电合营有限公司广东台山529200

某核电站500 kV GIS(SF6气体绝缘全封闭式组合电器)在正常运行时发现其A/C相波纹管支架处出现热点,经过现场红外测温得知:A相热点温度高达167℃,C相热点温度约为82.3℃,B相无热点,温度约为50℃。通过分析设备的温度、工作电流、接地电... 详细信息

某核电站500 kV GIS(SF6气体绝缘全封闭式组合电器)在正常运行时发现其A/C相波纹管支架处出现热点,经过现场红外测温得知:A相热点温度高达167℃,C相热点温度约为82.3℃,B相无热点,温度约为50℃。通过分析设备的温度、工作电流、接地电流、红外成像等能反映设备过热类型的参数,逐个排除分析判断造成设备过热的原因。过热原因锁定为GIS壳体与波纹管材质不同,导磁率不同,磁路通过法兰密封面螺栓来分流,相对松动的螺杆导磁性能差,导通性好的螺杆就容易出现热点。经分析,在波纹管上下法兰之间增加短接铜排,可消除由波纹管材质不同、螺杆松紧程度不同而导致的热点问题。设备停电后加装导流短接铜排、更换波纹管热点法兰固定螺栓的同时,也对该设备进行解体检查,对局部过热点的密封圈进行更换。处理后设备正常运行,热点消失,A、B和C三相均保持在45℃左右,设备恢复正常,同时也验证了故障原因分析的正确性。

关键词： 500 kV GIS 局部过热分析处理

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GIS内触头过热的无线感知系统研制

高压电器 2024年第5期60卷 31-38,45页

作者：李爽鲁旭臣唐红唐佳能崔文军国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院沈阳110006

为了实现72.5 kV及以上电压GIS内触头温度的无线感知,文中阐述了一套GIS内触头温度无线感知系统的设计思路,并进行了研制。通过功能性试验,验证了本系统的有效性和可行性。最后,建立了252 kV GIS角型隔离开关接触良好和接触不良工况模型... 详细信息

为了实现72.5 kV及以上电压GIS内触头温度的无线感知,文中阐述了一套GIS内触头温度无线感知系统的设计思路,并进行了研制。通过功能性试验,验证了本系统的有效性和可行性。最后,建立了252 kV GIS角型隔离开关接触良好和接触不良工况模型,开展了一系列局部过热无线感知试验。试验数据与热电偶测试数据进行了对比,验证了本系统的可信性。试验结果表明:本系统能够实现GIS内部触头温度的无线感知;当接触电阻Rj>250μΩ,动触头及静触头座的温度上升较快;当Rj达到620μΩ,负荷电流600 A时,静触头座的温度已接近50℃,可勉强通过红外成像检出;当Rj达到1.8 mΩ,负荷电流大于400 A时,触头的温度一直在增长,可通过红外成像清晰检测。

关键词： GIS内触头无线感知局部过热红外成像接触电阻

8 kA稀土电解槽单侧电导及阴极优化数值模拟

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中国有色冶金 2024年第3期53卷 64-71页

作者：龚姚腾吕招东陈泽斌逄启寿江西理工大学机电工程学院江西赣州341000

稀土电解槽导电板的分布位置对稀土电解槽的物理场会有影响,为探究稀土电解槽中导电板分布的最优位置,在本次仿真实验中为该导电板的分布引入一个等差数列的分布梯度,通过对不同分布梯度下的槽内物理场仿真数值进行比较,进而得到稀土电... 详细信息

稀土电解槽导电板的分布位置对稀土电解槽的物理场会有影响,为探究稀土电解槽中导电板分布的最优位置,在本次仿真实验中为该导电板的分布引入一个等差数列的分布梯度,通过对不同分布梯度下的槽内物理场仿真数值进行比较,进而得到稀土电解槽导电板最优分布模型。在仿真过程中观察到阴极底部的尖角对实验结果影响较大,在其他条件保持不变的基础上将阴极底部由圆柱优化为半球形,通过与未优化的结构进行对比,验证新型电解槽结构的合理性。仿真结果显示:随着导电板由侧边位置向中间偏移,电解反应时槽内的温度与阳极电势基本保持不变,槽盖板与阳极间的电势差逐渐减小,槽内电流密度缓慢增大。当将阴极钼棒底部由柱状结构改为球状结构后,槽内电势分布更为均匀,电流密度相较于之前的结构也有所增加,优化后的结构能改善局部过热问题,同时也使得电解效率增大。

关键词：稀土电解槽单侧导电板通电位置阴极底部结构物理场模拟结构优化局部过热电解效率

局部过热下C_(3)F_(7)CN/EP气固绝缘系统劣化特性

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电工技术学报 2021年第15期36卷 3172-3181页

作者：曹人杰王璁屠幼萍张颖艾昕华北电力大学高电压与电磁兼容北京市重点实验室北京102206

C_(3)F_(7)CN/CO_(2)混合气体被认为是当前最具潜力的SF6替代气体。研究局部过热缺陷下环保型气固绝缘系统的劣化特性,可以为环保型气体绝缘电气设备的运维提供参考。该文搭建了局部过热模拟试验平台,开展C_(3)F_(7)CN/EP在不同温度下... 详细信息

C_(3)F_(7)CN/CO_(2)混合气体被认为是当前最具潜力的SF6替代气体。研究局部过热缺陷下环保型气固绝缘系统的劣化特性,可以为环保型气体绝缘电气设备的运维提供参考。该文搭建了局部过热模拟试验平台,开展C_(3)F_(7)CN/EP在不同温度下的劣化试验,获得气体分解产物随温度和时长的变化特性、EP表面物化特性和C_(3)F_(7)CN/EP气固绝缘系统劣化后的电气特性。结果表明:局部过热分解产物主要有CF4、CHF_(3)、CF_(3)CN、C_(3)H_(3)F_(3)、C_(3)F_(6)、C_(2)N_(2)、C_(2)H_(6)、C_(2)F_(4)、C_(3)F_(8),625℃下局部过热10h后混合气体的击穿电压下降了20.38%;环氧树脂在105℃时不分解,279℃时开始分解,400℃和625℃时完全被破坏,环氧树脂表面发生了C-C、C=C、C-O键的断裂;相比未老化试样,279℃时环氧树脂试样的冲击闪络电压下降了约6.4%;局部过热后主要气体分解产物的相对绝缘强度比C_(3)F_(7)CN略差;基于密度泛函理论(DFT)分析了C_(3)F_(7)CN/EP劣化机理,EP表面的C链在局部高温的作用下断裂,带隙减小,电导率增大,闪络电压下降;提出C_(3)H_(3)F_(3)气体可作为诊断C_(3)F_(7)CN/EP绝缘系统过热分解的特征产物。

关键词： C_(3)F_(7)CN/CO_(2) 混合气体局部过热气固绝缘环氧树脂绝缘劣化

吸附剂对局部过热性故障下SF6分解特征组分的吸附特性

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高电压技术 2015年第11期41卷 3538-3545页

作者：唐炬王立强张潮海程林曾福平重庆大学输配电装备及系统安全国家重点实验室武汉大学电气工程学院国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司

吸附剂不仅会吸附气室内的微量水分而影响SF6气体绝缘介质的过热分解过程,而且会对SF6过热分解特征组分产生不同程度的吸附作用,使利用SF6故障分解原理诊断气体绝缘装备内部绝缘故障变得更加复杂。因此,通过大量试验研究了吸附剂对SF6... 详细信息

吸附剂不仅会吸附气室内的微量水分而影响SF6气体绝缘介质的过热分解过程,而且会对SF6过热分解特征组分产生不同程度的吸附作用,使利用SF6故障分解原理诊断气体绝缘装备内部绝缘故障变得更加复杂。因此,通过大量试验研究了吸附剂对SF6局部过热分解特性的影响规律,获得了SF6分解组分的产气规律以及电极材料和吸附剂所含元素的化学形态。研究表明:没有吸附剂时,SOF2、SO2、SO2F2、CS2、CO25种组分体积分数有:φSO2>φSOF2>φCO2>φSO2F2φCS2;随着吸附剂用量的增加,5种组分的体积分数增长曲线不断变缓,变缓的程度有:SO2>SOF2SO2F2>CO2>CS2;通过X射线光电子能谱分析发现,实验后的不锈钢发热电极中有FeF3、Fe2O3和FeS存在,实验后的吸附剂含有极少量的吸附态SO2,吸附剂中F的存在形式主要为MgF2。

关键词：局部过热吸附剂六氟化硫过热分解特性化学吸附 XPS

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变压器磁热耦合计算与局部过热屏蔽措施

沈阳工业大学学报 2012年第4期34卷 366-371页

作者：李岩额尔和木巴亚尔张霄霆井永腾李晓辉沈阳工业大学特种电机研究所沈阳工业大学电气工程学院沈阳110870

针对大型电力变压器涡流损耗及局部过热问题,采用三维有限元涡流场计算得出变压器油箱及夹件的涡流损耗及其分布,进一步采用磁热耦合方法计算出油箱和夹件温度场分布以及热点温度.在此基础上,分析局部过热问题,找出最热点并采取相应磁... 详细信息

针对大型电力变压器涡流损耗及局部过热问题,采用三维有限元涡流场计算得出变压器油箱及夹件的涡流损耗及其分布,进一步采用磁热耦合方法计算出油箱和夹件温度场分布以及热点温度.在此基础上,分析局部过热问题,找出最热点并采取相应磁屏蔽来降低油箱和夹件涡流损耗及热温升,分析了磁屏蔽结构尺寸对油箱及夹件涡流损耗和最热点温度的影响.采取磁屏蔽措施后,油箱和夹件涡流损耗及热点温度明显降低,有效防止了局部过热现象,为电力变压器的优化设计提供了参考依据.

关键词：电力变压器温度场涡流损耗局部过热磁热耦合磁屏蔽有限元法热点温度

核电站主发电机封闭母线仓局部过热的原因和对策

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科技创新导报 2022年第14期19卷 87-89页

作者：姚亮海南核电有限公司海南昌江572700

随着我国电力工业的快速发展,全国电网逐步形成以500kV为主的骨干网架,我国电网进入超高压远距离输电新阶段,为保证供电系统各环节平稳运行,母线电流传输装置引起人们的重视。封闭式母线在交变电磁下感应产生大量功率损耗,发电机口磁屏... 详细信息

随着我国电力工业的快速发展,全国电网逐步形成以500kV为主的骨干网架,我国电网进入超高压远距离输电新阶段,为保证供电系统各环节平稳运行,母线电流传输装置引起人们的重视。封闭式母线在交变电磁下感应产生大量功率损耗,发电机口磁屏蔽是考验母线长期稳定运行的关键因素,封闭母线研究成为电厂关心的内容。某核电项目为第二代改进核电技术项目,主汽轮发电机技术方法为阿尔斯通,制造商为东方电气集团发电机公司。主汽轮发电机安全运行非常重要,针对主汽轮发电机封闭母线仓过热实例,进行理论分析等相关工作,为发电机设备管理人员提供参考。

关键词：核电站主发电机封闭母线仓局部过热对策

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噪声传感检测有载调压分接开关内的局部过热

高电压技术 2002年第1期28卷 13-14页

作者：毛爱华石瑞生刘卫东钱家骊丁齐峰于国霞马力清华大学电机系北京100084 承德供电公司承德067000

通过油中局部过热的模拟试验 ,研究了变压器有载调压分接开关中局部过热的信号传感。油中发热部件的温度达到 2 0 0℃时油的加热和汽化能够产生噪声信号。两种发热源的试验显示 ,其噪声信号具有类似的频谱特征 ,在 2 .5k Hz附近存在一... 详细信息

通过油中局部过热的模拟试验 ,研究了变压器有载调压分接开关中局部过热的信号传感。油中发热部件的温度达到 2 0 0℃时油的加热和汽化能够产生噪声信号。两种发热源的试验显示 ,其噪声信号具有类似的频谱特征 ,在 2 .5k Hz附近存在一个谱峰。利用油箱外壳上的振动传感器检测油中局部过热所产生的噪声。

关键词：有载调压分接开关局部过热在线检测噪声传感器变压器