电场对绝缘纸中水分扩散特性的影响

水分和电场是绝缘纸老化的两个重要因素。长期以来水分对绝缘纸的老化作用研究都采取宏观试验的方法,而对电场作用的数值模拟主要是采用Ansoft、Ansys、Matlab等电气专业的仿真软件。但这两种方法都不能反映材料的微观物化过程。本文采用材料分析软件Material Studio分别对不同电场作用下绝缘纸晶面及无定形区的水分的扩散进行了分子动力学模拟。研究结果表明:电场的极化作用会束缚水分子在绝缘纸晶区表面的扩散,使其扩散系数减小,并表现出在X、Y和Z方向的差异性;电场还会使纤维素晶面和水分子的相互作用能增加,纤维素亲水性增强,这在一定程度上影响水分扩散系数的方向性。相比较而言,水分在纤维素无定形区的运动受电场影响规律性较差。

拉伸状态下LDPE/SiO_2改性材料的空间电荷特性研究

为深入研究低密度聚乙烯(low-density polyethylene,LDPE)/Si O_2改性材料内部空间电荷的运动特性,利用纳米粒径分别为15和50 nm的Si O_2纳米粒子制备了质量分数为5%的LDPE/Si O_2改性材料,同时制备了拉伸率为10%的样品,利用电声脉冲(pulsed electroacoustic apparatus,PEA)法装置测量了每种样品的空间电荷分布。结果表明:添加Si O_2纳米粒子后,材料中靠近电极处的空间电荷累积由异极性电荷转变为同极性电荷;拉伸后,所有材料内部的空间电荷累积量均出现了增加,并且当拉伸率为10%,质量分数为5%时,LDPE/Si O_2改性材料内部出现了空间电荷大量累积的现象,在材料中心位置处形成了两个不同极性的空间电荷包,15nm粒径改性材料的空间电荷包远小于50nm粒径的改性材料。文中从弧波理论、电荷在改性材料中的受力以及具有不同介电常数材料表面电荷的累积等方面对LDPE/Si O_2改性材料内部的空间电荷包现象进行了详细解释,为深入理解空间电荷在改性材料中的运动特性和分布特性提供参考。

纳米二氧化硅掺杂低密度聚乙烯微观特性的分子模拟

为研究纳米二氧化硅掺杂低密度聚乙烯体系的玻璃转化温度(Tg)、聚乙烯链的均方位移以及水分子在体系中的扩散系数,通过分子动力学(MD)模拟方法构建了低密度聚乙烯(LDPE)无定形区、纳米二氧化硅以及水分的复合模拟模型。结果表明:水分会降低复合体系的玻璃转化温度;纳米二氧化硅的加入增强了复合模型的热稳定性能,提升了复合体系的玻璃转化转变温度,削弱了聚乙烯分子在复合体系内的链运动;水分子的扩散系数随着温度的升高而增大,纳米二氧化硅的添加会在一定程度上降低水分子在体系中的扩散系数;当温度为300 K左右时,水分子会通过分子间的氢键作用发生局部团聚,而温度的升高会打破邻近水分子间的氢键作用。研究结果可为低密度聚乙烯的热老化试验研究提供有益参考。

云广特高压直流电压测量故障分析及对策

直流电压的正确测量是保证高压直流稳定运行的关键一环。以云广特高压直流工程为例,介绍直流电压测量原理,并分析运行中直流电压测量暴露出的一些典型异常事件,提出应对直流电压测量故障的策略。

高压直流系统受端实测型与预测型换相失败响应特性分析

从换相失败检测方法、交流低电压与换流阀监测功能的配合关系、控制保护系统响应特性等方面介绍高压直流系统受端实测型与预测型换相失败控制策略区别,结合实例对比两种控制策略的优劣性。结果表明,预测型技术路线可有效避免小扰动引发的换相失败,而实测型技术路线侧重于恢复,响应特性明显占优。

交直流窜电引起高压直流系统双极相继闭锁事件分析及防控

对一起交直流窜电引起高压直流系统双极相继闭锁事件的故障原因及处理过程进行分析,指出二次回路线缆绝缘包扎不良导致交直流窜电是本次高压直流双极相继闭锁的根本原因,并根据冷却器控制电源回路设计不足,提出防控措施和解决方法,对电力系统同类故障的处理及防控具有重要参考意义。

一起直流功率异常波动事件分析

介绍了普侨直流系统发生的一起复杂直流功率异常波动事件。以事件发生现象为依据,结合故障录波和控制保护逻辑,对事件进行分析。指出功率异常波动原因为低压限流功能误动,低压限流误动原因为旁路开关合位信号上送异常。针对上述问题,提出了整改措施。

小开关跳闸导致直流闭锁事件原因分析

针对一起由小开关跳闸导致的直流闭锁事件,以现场工况为依据,结合阀组控制系统后备保护原理,指出"两套阀组保护均正常监视"保护动作导致了该事件,并针对保护设计存在的隐患提出相应的优化措施。实践证明,优化措施能有效提高直流系统运行可靠性。