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油纸套管芯体整体不干燥工艺研究

电瓷避雷器 1990年第6期 6-9页

作者：何正林西安电瓷研究所

介绍了采用主绝缘芯体整体不干燥工艺制造油纸电容式套管的原理、工艺设计要点、调试与工艺验证情况以及采用本工艺方法所取得的效果。

关键词：油纸套管芯体干燥工艺

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基于威布尔分布的油纸套管寿命预测模型

高压电器 2015年第11期51卷 103-109页

作者：杨贤冯达李冲林春耀柯春俊吴锴广东电网公司电力科学研究院广州510080 国网河北省电力公司电力科学研究院石家庄050022 西安交通大学电气工程学院电力设备与电气绝缘国家重点实验室西安710049

为研究油纸套管的寿命分布以及发生层间击穿后的剩余寿命,结合绝缘材料寿命的威布尔分布理论,建立了套管绝缘层寿命模型。并利用蒙特卡罗方法仿真计算了某型号110 k V油纸套管的寿命分布以及发生层间击穿后的剩余寿命分布。研究表明,该... 详细信息

为研究油纸套管的寿命分布以及发生层间击穿后的剩余寿命,结合绝缘材料寿命的威布尔分布理论,建立了套管绝缘层寿命模型。并利用蒙特卡罗方法仿真计算了某型号110 k V油纸套管的寿命分布以及发生层间击穿后的剩余寿命分布。研究表明,该型号油纸套管的寿命符合形状参数为19.68,尺度参数为22.05的威布尔分布。当发生一层和两层击穿之后,形状参数分别减小为5.47和0.22,这意味着发生层间击穿之后由于电场分布的改变使得套管的寿命会迅速减小,层间击穿对于套管内绝缘是一个自加速过程,这对油纸套管的监测与检修具有一定的意义。

关键词：油纸套管寿命预测威布尔分布电场分布蒙特卡罗仿真

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基于频域介电谱分析的油纸套管状态评估仿真

变压器 2015年第4期52卷 52-54页

作者：冯达柯春俊吴锴西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室陕西西安710049 广东电网公司电力科学研究院广东广州510080

采用频域介电谱法对高压油纸套管进行了受潮状态诊断。通过在COMSOL中建立110k V油纸套管模型,求解不同频率下的介质损耗得到其频域介电谱,并分析了套管频域介电谱的差异。

关键词：油纸套管频域介电谱仿真状态评估

环境温度变化对含局部过热缺陷的油纸套管温升特性影响研究

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电瓷避雷器 2024年第3期 131-139页

作者：陈晋鹏杨昊张璐曹雯廉泽万锋涛西安工程大学西安710600 国网陕西省电力公司电力科学研究院西安710000 国网山西省电力公司电力科学研究院太原030001 西安交通大学西安710049 特变电工有限公司西安710049

由于油纸绝缘套管内部缺陷温度难以测定,局部过热缺陷在初期很难发现,因此开展内部过热缺陷与套管本体温升的关联性研究对现场运维具有重要的指导意义。本研究基于电磁-热耦合方法,建立了110 kV油纸绝缘套管在局部过热缺陷下内部与外部... 详细信息

由于油纸绝缘套管内部缺陷温度难以测定,局部过热缺陷在初期很难发现,因此开展内部过热缺陷与套管本体温升的关联性研究对现场运维具有重要的指导意义。本研究基于电磁-热耦合方法,建立了110 kV油纸绝缘套管在局部过热缺陷下内部与外部温度分布仿真分析模型,计算了不同接触电阻情况下套管整体温度场分布,并研究了环境温度、故障时间、温度日变化等工况对套管内部与伞裙温升的影响。结果表明:10倍接触电阻劣化情况下套管表面伞裙温升2.3℃,为套管早期故障表征;外界环境温度较低时套管伞裙表面温升绝对值较高,而在环境温度较高时套管内部温升绝对值较高;油纸套管温升会在较短故障时间内快速增长,并于12 h时达到饱和;冬夏两季温度日变化下套管温度变化会滞后于环境温度突变,且套管温升随环境温度骤升会突然下降,反之亦然。本研究所得结论可结合现场红外测温数据实现油纸套管智能运维,并为变压器套管数字孪生体构建提供数据支撑。

关键词：油纸套管有限元局部过热

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不同缺陷下油纸绝缘套管中氢气生成特性研究

电网与清洁能源 2021年第7期37卷 44-50,57页

作者：张璐孙蕾韩彦华王洋赵恒陈晋鹏杨昊国网陕西省电力公司电力科学研究院陕西西安710100 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司陕西西安710065 西安工程大学电子信息学院陕西西安710048

近年来,因变压器套管故障导致的电力事故频发,严重影响了电力网的安全稳定运行。变压器套管在制造、安装以及运行过程中都可能存在内部绝缘缺陷,并在长期电热联合作用下进一步劣化,最终导致故障的发生。鉴于此,以油中氢气含量为主要研... 详细信息

近年来,因变压器套管故障导致的电力事故频发,严重影响了电力网的安全稳定运行。变压器套管在制造、安装以及运行过程中都可能存在内部绝缘缺陷,并在长期电热联合作用下进一步劣化,最终导致故障的发生。鉴于此,以油中氢气含量为主要研究方向,设计并制作了含有不同缺陷套管芯子,并搭建了油纸绝缘套管中氢气生成特性实验平台开展研究。研究结果表明:当纸中含水量较低时,套管油中无明显氢气产生,但在油中水分过饱和致使套管尾部出现积水的情况下,水滴表面电场畸变并发生放电,油中氢气含量呈现出先缓慢后快速的增长趋势;当套管芯子内部存在电容屏褶皱缺陷时,油中氢气含量随电压施加时间近似呈线性增长;相对于以上两种缺陷,当套管存在金属尖端缺陷时,油中氢气生产速率显著增加,并伴有连续微小气泡产生。研究结果为利用氢气传感器开展油纸套管内部缺陷监测提供了数据支撑,提升了变压器油纸套管运维智能化水平。

关键词：油纸套管氢气金属尖端电容屏褶皱

电容屏破损缺陷局部放电过程规律特征及仿真分析

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电工技术学报 2024年第9期39卷 2860-2872页

作者：杨帆张玉琛王鹏博吴兴旺吴杰输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学) 重庆400044 国网安徽省电力有限公司合肥230061

油纸电容式变压器套管因性能好、成本低而被广泛采用。当电容屏存在边缘破损工艺缺陷时易发生局部放电,进而会改变油纸绝缘性能,缩短套管使用寿命,严重时危及电网设备安全运行。为研究电容屏破损局部放电过程变化规律,明确放电发展阶段... 详细信息

油纸电容式变压器套管因性能好、成本低而被广泛采用。当电容屏存在边缘破损工艺缺陷时易发生局部放电,进而会改变油纸绝缘性能,缩短套管使用寿命,严重时危及电网设备安全运行。为研究电容屏破损局部放电过程变化规律,明确放电发展阶段,该文搭建了缺陷套管放电实验模型分析局放过程中相位谱图、放电量等参数发展规律,并基于实验规律及流体漂移扩散理论、固体双极电荷传输理论,建立了末屏缺陷针板沿面放电过程仿真模型,结合仿真中电荷形态变化、放电时间及油纸界面电荷密度分布对电容屏破损放电过程进行阶段划分:放电初始阶段,铝箔尖端电荷聚集发生电晕放电;放电发展阶段,尖端处带电粒子在电场作用下向油纸发展,小部分达到油纸界面产生沿面放电;放电破坏阶段,经过长时间沿面放电进入油纸发生预击穿,电场强度更大使带电粒子能量更高,冲击油纸表面造成油纸表面纤维素断裂炭化形成通道。仿真结果与实验结论相对应,证明了仿真的有效性。该文的研究成果进一步阐明了油纸套管电容屏工艺缺陷局部放电的过程及机理。

关键词：油纸套管电容屏工艺缺陷针-板沿面放电电荷分布仿真放电过程阶段