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气体绝缘设备中气固材料的相容性

电工技术学报 2020年第11期35卷 2460-2468页

作者：李涵郑哲宇袁瑞君周文俊喻剑辉武汉大学电气与自动化学院武汉430072

随着全球变暖及限制温室气体的限排,各种替代SF6的新型环保绝缘气体不断涌现。然而在SF6替代气体大规模使用之前,首先必须掌握这些气体与现役气体绝缘输电线路(GIL)、气体绝缘组合电器(GIS)材料的相容性。该文总结气体绝缘设备中气固材... 详细信息

随着全球变暖及限制温室气体的限排,各种替代SF6的新型环保绝缘气体不断涌现。然而在SF6替代气体大规模使用之前,首先必须掌握这些气体与现役气体绝缘输电线路(GIL)、气体绝缘组合电器(GIS)材料的相容性。该文总结气体绝缘设备中气固材料相容性的研究历史和现状,分别从气体与金属材料、橡胶密封材料(弹性体)和固体绝缘材料(绝缘子)三个方面讨论替代气体相容性研究中仍然存在的问题,提出气固材料相容性试验方法、判断指标及下一步研究设想。

关键词：气体绝缘设备 SF6替代气体固体材料相容性

考虑粗糙表面接触的气体绝缘开关设备接头接触电阻数值计算与影响因素分析

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电网技术 2015年第6期39卷 1725-1730页

作者：金向朝黄松波谢志杨邹明翰舒乃秋广东电网公司佛山供电局广东省佛山市528000 武汉大学电气工程学院湖北省武汉市430072

气体绝缘开关设备回路存在大量插接式电气接点,其接触电阻的稳定性直接影响设备的安全稳定运行。基于粗糙表面弹塑性接触理论和有限单元法建立了梅花接头接触电阻数值计算模型。在有限元模型中加入抱紧弹簧与接头材料的弹塑性形变,通过... 详细信息

气体绝缘开关设备回路存在大量插接式电气接点,其接触电阻的稳定性直接影响设备的安全稳定运行。基于粗糙表面弹塑性接触理论和有限单元法建立了梅花接头接触电阻数值计算模型。在有限元模型中加入抱紧弹簧与接头材料的弹塑性形变,通过结构场有限元分析获取由抱紧弹簧提供给触点上的接触压力,将计算得到的接触压力作为输入参数带入到基于Bahrami粗糙表面弹塑性机械接触模型中,并计算接头与导体之间的接触电阻。计算结果与110 k V原型气体绝缘母线回路的电阻测试结果基本一致,验证了计算模型的有效性。应用该模型分别分析了导体与接头的对接深度和对接角度对触点接触电阻的影响,计算结果表明:在接头装配公差允许范围内,对接角度变化对接触电阻的影响有限,导体对接深度不足是引起接触电阻异常的主要原因。

关键词：气体绝缘设备接头粗糙表面接触电阻有限元法

气体绝缘开关设备中SF6气体分解产物检测与设备故障诊断的研究进展

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高压电器 2013年第6期49卷 1-9,16页

作者：颜湘莲王承玉宋杲季严松杨韧张翔陈海伦苏镇西鲁钢姚强刘汉梅中国电力科学研究院北京100192 陕西电力科学研究院西安710054 莱布尼兹大学西林研究所德国汉诺威600930060 黑龙江省电力科学研究院哈尔滨150030 安徽省电力科学研究院合肥230022 重庆市电力科学试验研究院重庆401123

气体绝缘设备中SF6气体分解产物检测为设备故障诊断提供了有效依据,笔者对SF6气体分解产物的检测技术、试验研究、数据建模及其在设备故障诊断应用等方面的国内外研究现状进行了综述,概要总结了国家电网公司近年来在SF6气体分解产物研... 详细信息

气体绝缘设备中SF6气体分解产物检测为设备故障诊断提供了有效依据,笔者对SF6气体分解产物的检测技术、试验研究、数据建模及其在设备故障诊断应用等方面的国内外研究现状进行了综述,概要总结了国家电网公司近年来在SF6气体分解产物研究方面取得的新进展,提出了SF6气体分解产物相关方面仍需进一步研究的内容,结合设备状态评价的需求,以期得到设备故障诊断的SF6气体分解产物判据,直接指导气体绝缘设备的运行管理。

关键词：气体绝缘设备 SF6气体分解产物故障诊断检测试验建模

气体绝缘设备金属外壳振动的模式识别及其应用

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高压电器技术 1994年第1期 58-61,50页

作者：张雅林

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气体绝缘设备现场内部检查和检修的工作经验

华中电力 1992年第S1期5卷 49-56页

作者： H.Kuwahara 李庚午刘斌三菱电气公司郑州供电局

本文搜集了在现场对气体绝缘设备进行内部检查和检修的资料。反复开断电流而造成的触头磨损,是对断路器进行内部检查的决定因素。其他因素,如各密封的质量、吸附剂的情况、电弧分解物对设备劣化的影响等等,都不是需要进行内部检查的条... 详细信息

本文搜集了在现场对气体绝缘设备进行内部检查和检修的资料。反复开断电流而造成的触头磨损,是对断路器进行内部检查的决定因素。其他因素,如各密封的质量、吸附剂的情况、电弧分解物对设备劣化的影响等等,都不是需要进行内部检查的条件。根据现场经验,本文也讨论了在设备外壳内检修而同时相邻间隔仍在运行中所产生的实际问题。

关键词：气体绝缘设备触头磨损电弧分解物吸附剂

高压气体绝缘设备环氧绝缘子界面电场调控及闪络特性研究

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高压气体绝缘设备环氧绝缘子界面电场调控及闪络特性研究

作者：王泽华天津大学

学位级别：硕士

高压气体绝缘设备如气体绝缘输电管道(Gas insulated line,GIL)及组合电器(Gas insulated switchgear,GIS)是新能源规模化利用和增强电网抵抗自然灾害能力的关键装备。作为其重要部件的环氧树脂绝缘子却频发因气固界面电场分布不均匀造... 详细信息

高压气体绝缘设备如气体绝缘输电管道(Gas insulated line,GIL)及组合电器(Gas insulated switchgear,GIS)是新能源规模化利用和增强电网抵抗自然灾害能力的关键装备。作为其重要部件的环氧树脂绝缘子却频发因气固界面电场分布不均匀造成的沿面闪络故障,成为限制设备性能提升的技术瓶颈之一。研究气固界面电场调控与优化方法,对促进电力设备的可靠性提升和小型化发展具有重要意义。本文提出了表层功能梯度材料(Surface functionally graded materials,SFGM)的概念并将其应用于绝缘子表面改性,通过理论分析、仿真计算和实验测试等手段,对交流气体绝缘设备中SFGM绝缘子的电场调控机理及电场均化效果进行了研究,以期对高压气体绝缘设备的设计、制造和运维提供理论基础与实验支撑。本文的主要工作如下:(1)依据经典电磁场理论推演了圆台式传统绝缘子、C-均匀绝缘子和C-SFGM绝缘子的沿面电场分布。发现在理想条件下,传统绝缘子的沿面切向电场强度正比于r(r为绝缘子径向坐标),整体电场强度呈极不均匀分布;C-均匀绝缘子的沿面电场强度正比于r,电场分布不均匀度得到降低;而C-SFGM绝缘子的沿面电场可通过介电梯度设计实现均匀分布。(2)仿真研究了将FGM和SFGM两种策略应用于220 kV盆式绝缘子的电场调控效果。发现与传统绝缘子相比,优化后的FGM盆式绝缘子的凹面最大电场强度下降了约37%,泄露电流增加了4.3倍;优化后的SFGM盆式绝缘子的凹凸面的最大电场强度均下降了30%-34%不等,泄露电流增加了约30%;在具备相同的电场调控效果时,SFGM绝缘子比FGM绝缘子具有更小的泄露电流值,因而具备更广阔的的应用前景。(3)利用磁控溅射BaTiO薄膜的方法在绝缘子表面构建了高介电常数层,测试了BaTiO溅射层的微观结构及介电特性。发现BaTiO溅射层的厚度随溅射时间呈指数关系增长;BaTiO溅射层在室温下的工频相对介电常数测量值约为1600,介电弛豫现象导致其相对介电常数随频率增加而下降,在频率高于10 Hz时BaTiO的相对介电常数低于30。(4)制备了传统绝缘子、C-均匀绝缘子、离散型C-SFGM绝缘子和连续型C-SFGM绝缘子,并通过电场仿真和闪络实验对比研究了不同绝缘子的沿面电场分布和耐电性能。发现与传统绝缘子相比,C-均匀、离散型C-SFGM和连续型C-SFGM绝缘子均不同程度的实现了绝缘子沿面电场分布均匀度的提升;其中,C-均匀绝缘子的电场调控效果具有“饱和效应”,而离散型C-SFGM绝缘子可以突破C-均匀绝缘子的“饱和效应”进一步降低绝缘子的最大电场强度,且沿面闪络电压可提升20%左右;优化后的连续型C-SFGM绝缘子可以避免离散型C-SFGM绝缘子由于梯度跳变而引起的电场畸变,在各类绝缘子中具有最优的电场调控能力和沿面耐电性能。

关键词：气体绝缘设备环氧绝缘子沿面闪络电场优化功能梯度材料磁控溅射钛酸钡

SF6气体绝缘电气设备故障分解物检测的多组分交叉干扰及校正算法综述

同方学位论文库评论

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电工电能新技术 2021年第1期40卷 43-54页

作者：陈图南马凤翔袁小芳邱宗甲李康韩冬张国强中国科学院电工研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 国家电网安徽省电力有限公司电力科学研究院安徽合肥230601

SF6气体绝缘电气设备目前已被广泛地应用于电力行业中,因此通过检测SF6气体衍生物的成分和含量来对气体绝缘电气设备进行状态检测成为了一个重要的技术手段。基于光学方法的气体检测技术是目前最有效的检测技术之一,但受气体本身的光谱... 详细信息

SF6气体绝缘电气设备目前已被广泛地应用于电力行业中,因此通过检测SF6气体衍生物的成分和含量来对气体绝缘电气设备进行状态检测成为了一个重要的技术手段。基于光学方法的气体检测技术是目前最有效的检测技术之一,但受气体本身的光谱性质所限,在检测光学波段内往往会出现混合气体中各组分吸收峰重叠的现象,即交叉干扰,导致各组分的体积分数难以被准确测量,从而难以对气体绝缘电气设备内的潜在故障进行准确判断,降低电气设备运行的安全性和可靠性。因此,必须对交叉干扰进行校正以保证检测结果的准确性。本文研究了现阶段各类应用于微量气体检测的交叉干扰处理技术,总结了各处理技术的优势与缺点,并对相关技术进行展望,旨在为采用光学方法进行微量气体检测的相关人员提供参考。

关键词：气体绝缘设备状态检测多组分气体检测交叉干扰

SF_(6)/CF_(4)气体绝缘设备气体泄漏率准确测试方法分析

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内蒙古电力技术 2021年第2期39卷 28-31页

作者：杨文良王振中王琰王琼刘卓内蒙古电力科学研究院呼和浩特010020 内蒙古自治区高电压与绝缘技术企业重点实验室呼和浩特010020

针对目前气体绝缘设备气体泄漏率检测常用的扣罩法和局部包扎法存在检测准确度低、安装难度大、无法带电作业等问题,本文提出了一种适用于SF_(6)/CF_(4)气体绝缘设备气体泄漏率准确测试方法,在设备充气接口处安装检测元件,实时测取设备... 详细信息

针对目前气体绝缘设备气体泄漏率检测常用的扣罩法和局部包扎法存在检测准确度低、安装难度大、无法带电作业等问题,本文提出了一种适用于SF_(6)/CF_(4)气体绝缘设备气体泄漏率准确测试方法,在设备充气接口处安装检测元件,实时测取设备内部的压力值和温度值,计算气体密度和泄漏率。该方法可有效排除气温和气室体积因素的干扰,提高气体泄漏率检测的准确度,且操作简单、拆卸方便,可作为日常监测方式,对SF_(6)/CF_(4)气体绝缘设备运行状态进行故障预测和报警。

关键词： SF_(6)/CF_(4)气体气体绝缘设备气体泄漏率精准检测

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控制气体绝缘电器设备中含水量的关键工艺

电气制造 2010年第10期 62-64页

作者：宋邦申维依埃龙源电工研究院

首先介绍了相关标准对气体绝缘电器设备中含水量的规定及指导意见,然后针对可能引起气体绝缘设备内部含水量增加的各种途径提出了相应的关键工艺,以及在关键工艺的操作过程中如何达到降低水分的目的。

关键词：气体绝缘设备关键工艺电器设备含水量控制降低水分操作过程