• 头条青海电科院专家发表临近悬浮体影响下的均压环放电特性研究进展
    2023-03-13 作者:马永福、包正红 等  |  来源:《电气技术》  |  点击率:
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    导语国网青海省电力公司电力科学研究院、西安交通大学的马永福、包正红、王生杰、李斯盟、任继云,在2022年第10期《电气技术》上撰文,分析交流耐压试验时悬浮体对施压体的影响,研究成果进一步完善了现场交流耐压试验体系,可为今后开展此类试验提供技术支撑。

    组合电器等变电主设备在新建、改扩建、大修后都需要开展现场交流耐压试验,以检验设备内部绝缘状况和安装工艺质量。在现场交流耐压试验过程中普遍存在被试设备(施压体)电气安全距离内有金属或非金属悬浮体的情况,试验前一般将悬浮体拆除,但此种方式费时费力,甚至会延误工期。

    目前关于现场交流耐压试验方面的研究主要集中在试验方法、参数修正、影响因素、新型试验技术及现场试验相关问题等方面,对于临近悬浮体在耐压试验过程中的影响鲜有研究和报道,开展临近悬浮体影响下的均压环放电特性研究对提高现场试验效率具有重要意义。

    国网青海省电力公司电力科学研究院、西安交通大学的马永福、包正红、王生杰、李斯盟、任继云,在2022年第10期《电气技术》上撰文,分析交流耐压试验时悬浮体对施压体的影响,研究成果进一步完善了现场交流耐压试验体系,可为今后开展此类试验提供技术支撑。

    他们首先搭建基于工频试验变压器的模拟试验平台,通过反复试验获得750kV、330kV和110kV三个电压等级下的水平环-水平环、水平环-竖直环、水平环-水平瓷柱及水平环-竖直瓷柱四种布置方式,共12种工况下的最大放电距离;其次建立三维模型,通过仿真计算掌握试验时的空间最大电场、悬浮体表面电势及其分布规律,通过引入修正系数及其拟合计算,使仿真模型具有普适性;最后考虑现场交流耐压试验电压频率为非工频的现状,开展空气击穿放电特性与试验电压频率的相关性研究,获得最大放电距离与试验频率的关系曲线。

    图1 试验过程

    研究人员指出,同一电压等级下施压体和悬浮体间的最大放电距离最小值出现在水平环-水平瓷柱布置方式中,原因为瓷柱两端金属法兰容易增强局部电场;同一试品布置方式中最大放电距离随着电压等级的升高而增大;模拟试验中12种工况下的最大放电距离范围为5~50cm,现场两设备间实际布置距离一般远大于该范围,因此可直接忽略悬浮体影响进行交流耐压试验。

    另外,他们还表示,耐压试验中悬浮体悬浮电位与电压等级呈正相关,最大悬浮电位为590kV,空间最大电场强度为55.4kV/cm。修正系数K根据仿真工况不同与自变量呈指数或线性规律。施压体和悬浮体间的最大放电距离随着试验电压频率的增大而减小,仿真模型可直接应用于试验参数发生变化的各类现场试验。

    本文编自2022年第10期《电气技术》,论文标题为“临近悬浮体影响下的均压环放电特性研究”,作者为马永福、包正红 等,本课题得到国网青海省电力公司群众性技术创新基金资助项目的支持。