基于无线传输的输电线路感应取能供电装置设计

监测输电线路运行状态是保障输电线路正常运行的重要环节,但输电线路多位于野外,如何为监测设备提供电源成了保障架空输电线路长期稳定运行的关键。设计一套针对110 kV输电线路的感应取电无线传输供电装置。该装置通过感应取电装置在输电线路上直接获取电能,通过无线传输技术传输至监测装置和电子设备为其提供电源,保证输电线路各类监测设备正常运行。

局部放电条件下干式空心电抗器匝间绝缘的电老化特性研究

为研究干式空心电抗器匝间绝缘的电老化规律,进行了干式空心电抗器匝间绝缘模型试样的起始局部放电电压及击穿试验。采用恒定电压法及阶梯电压法进行了局部放电发生后干式空心电抗器匝间绝缘的电老化寿命试验,求得两种老化方式下的电老化反幂寿命方程。分析并试验验证了两个寿命方程存在差别的原因,并修正了局部放电发生后恒定电压下干式空心电抗器匝间绝缘模型试样的电老化反幂寿命方程。研究结果表明:发生局部放电时,干式空心电抗器匝间绝缘的电老化规律不符合反幂寿命模型,耐压寿命指数N及常数C随着试验电压的升高而增大;各种过电压下可能出现的局部放电对干式空心电抗器匝间绝缘材料的危害很大,可以通过改进制造工艺提高起始局部放电电压、选用耐局部放电能力强的绝缘材料作为匝间绝缘或者加装过电压抑制装置限制过电压幅值等方法延长干式空心电抗器匝间绝缘的使用寿命。

投切过电压累积作用下干式空心电抗器匝间绝缘局部放电特性

为研究投切干式空心电抗器过程中产生的指数衰减振荡过电压对匝间绝缘的影响,制作了模拟实际干式空心电抗器匝间绝缘结构的试样模型,搭建了指数衰减振荡过电压试验平台和局部放电测试平台,研究投切过电压累积作用下匝间绝缘局部放电特性参数的变化规律并进行验证性试验。结果表明:投切过电压导致干式空心电抗器匝间绝缘强度大幅下降,应减少投切次数或采取措施限制投切过电压幅值;综合多个局部放电特征参数的变化规律可以表征过电压累积作用导致匝间绝缘老化的程度;过电压作用下发生的局部放电是导致匝间绝缘老化的主要原因之一。通过提高匝间绝缘局部放电起始电压的方法增强绝缘,为电抗器改进制造工艺提供参考。

阶梯电压下干式空心电抗器匝间绝缘的局放特性

匝间绝缘击穿是干式空心电抗器匝间绝缘故障的最终表现形式,过电压下的局部放电是引起匝间绝缘损伤的主要因素之一。为研究干式空心电抗器匝间绝缘局部放电随电压变化的发展规律,在局部放电屏蔽室内搭建了试验平台。参照35 k V干式空心电抗器匝间绝缘的工艺制造要求,制作了匝间绝缘局部放电试验模型,采用阶梯升压方式,利用数字式局部放电检测仪采集信号,得出了不同加压持续时间下最大放电量、平均放电量和放电重复频率的变化特征以及二维图谱Hqmax(φ)、Hqn(φ)、Hn(φ)、放电幅值灰度图和放电能量灰度图的信息。

用于电力电缆局部放电检测的频率可调振荡波电路研究

交联聚乙烯电缆以其优越的电气性能和耐热性能而被普遍使用,这种电缆的使用寿命很大程度上取决于其绝缘介质的树枝状老化,而对局部放电的测量是定量分析树枝状劣化程度的有效方法。现场对电缆进行离线检测需满足非破坏性和广泛性要求,因此研究了一种用于电力电缆局部放电检测的频率可调指数衰减振荡波的试验电路。

干式空心电抗器匝间绝缘模型电老化特性实验研究

为探索干式空心电抗器匝间绝缘模型的电老化特性,采用步进电压实验对设计的模型进行了电老化实验。基于极大似然估计的理论对实验数据进行统计分析,得到了反幂模型中的常数C及电压寿命指数n,并与恒定电压实验进行了对比。反幂模型计算得到的数据与实验数据契合度高,证明了用步进电压实验进行干式空心电抗器匝间绝缘电老化的可行性。

输电线路用的硅橡胶材料及老化问题研究

针对传统输电线路用硅橡胶材料存在拉伸、撕裂强度低和电磁屏蔽效能小的问题,提出一种改性碳纳米管硅橡胶的电磁屏蔽复合材料,并对其性能进行研究。试验结果表明,在碳纳米管用量达到10 phr,离子液体/碳纳米管比例为5的条件下制备的复合材料性能最好。该材料在8~12 GHz的频率范围内屏蔽效能约为16 dB,电导率为6 S/cm,拉伸强度和撕裂强度达到最高6.1 MPa和21 N/m,断裂伸长率约为160%,表现出良好的综合性能。对其电磁屏蔽原理进行分析,在电磁屏蔽过程中,反射损耗始终低于吸收损耗,证明反射损耗在电磁波衰减中占主导地位,因此复合材料主要通过反射损耗对电磁波起到屏蔽作用。

复合绝缘子在特高压输电线路中的应用

基于特高压输电线路的建设与维护问题,以我国特高压输电线路为研究对象,阐述输电线路常用的绝缘子的应用,套路复合绝缘子在特高压输电线路中的问题与对策。