振荡波电压与工频电压下电缆缺陷局放特性的比较研究

为了对比研究振荡波电压与工频电压下电缆缺陷的局部放电特性,对人工制作的10kV交联聚乙烯(XLPE)电缆缺陷模型施加振荡波电压及工频电压,记录试验过程中的局放起始电压、局放谱图等。结果表明,振荡波电压与工频电压下电缆缺陷的局放特性具有等效性。

宽频高压脉冲参数对聚酰亚胺薄膜局部放电特性的影响

为了探索脉冲电应力作用下高压绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件绝缘材料的局部放电特性,建立高频高压脉冲作用下的局部放电测量平台,系统研究了电压幅值、脉冲重复频率、上升沿时间和脉宽对聚酰亚胺薄膜局部放电特性的影响规律。结果表明:随着电压幅值从3 kV增加至11 kV,脉冲上升沿处的局部放电信号幅值逐渐增大,而放电时延逐渐减小;随着脉冲重复频率从50 Hz增大至100 kHz,上升沿的放电时延逐渐增大但局部放电信号幅值几乎不变;随着上升沿时间从136 ns增大至300 ns,放电时延逐渐增大且更加分散,局部放电信号幅值逐渐减小且更加紧密;与脉宽为1μs的情况相比,脉宽为500 ns时局部放电信号幅值更大且放电时延更小。该结果可为高压大功率电力电子装置中固态开关的绝缘老化和状态监测提供重要科学依据。

电力电缆局放信号传播特性分析及仿真研究

搭建了局放信号在电力电缆中传播的MATLAB/Simulink模型,应用振荡波局放检测法对预置故障电缆进行了局放测量试验和相应的仿真计算,同时使用不同的电缆参数进行了局放信号在电缆中传播过程的仿真。结果表明,局放脉冲信号幅值的衰减和波形的畸变程度受电缆长度和电缆一次分布参数的显著影响。局放传播特性的仿真研究,对振荡波局放检测系统局放检测程序的优化有一定参考价值,同时给振荡波局放检测法应用过程中局放反射波的确定提供了一个辅助鉴定的方法。

界面形态对XLPE-EPDM复合界面放电特性的影响研究

电缆主绝缘与附件绝缘之间的界面击穿是电力电缆绝缘破坏的主要形式,为此有必要对固体复合界面击穿机理、放电特性进行研究。以XLPE-EPDM复合界面为研究对象,基于表面接触理论及界面放电试验,通过显微镜观测界面微观形貌并提取界面形态特征,研究了界面接触形态对复合界面放电特性的影响规律。结果表明,复合界面绝缘强度与界面形态特征之间有较好的关联性。随着表面粗糙度的减小,界面实际接触面积比例增大,接触点密度增大,气隙尺寸减小,界面形态改善;而局部放电起始电压、界面击穿电压均有所上升,放电重复率及放电功率均下降,局部放电强度降低。本研究为改进电缆附件材料与结构设计、选型、指导电缆附件安装工艺及电缆故障检测提供了理论基础。

交联聚乙烯电缆局部放电的仿真模型研究

以交联聚乙烯电缆为研究对象,对电缆局部放电信号相关特性进行分析。通过电磁暂态仿真软件ATP-EMTP来模拟电缆的局部放电现象,分析放电信号在电缆中的传输和衰减规律,同时,在实际电缆中进行实验,验证仿真放电模型,以及参数计算的正确性。