高压交联聚乙烯电缆护套绝缘故障检测与优化系统

为了监测高压交联聚乙烯电缆护套绝缘故障并对其进行科学优化,设计了一种基于差频法的新型交联聚乙烯电缆护套绝缘故障检测与优化系统。该系统主要对XLPE电力电缆因水分支引起的绝缘老化进行监测和分析,并通过仿真实验得出最终的检测结果。结果表明,该系统能够准确、连续地监测高压XLPE电缆护套的绝缘故障,并对其进行科学优化,从而使XLPE电力电缆为电力系统的安全稳定运行提供依据。

500kV海底充油电缆护套绝缘在线监测方法

为了研究海南联网工程中所采用的海底充油电缆的绝缘状况,提出了基于双CT法的双端四电流传感器法对海底充油电缆护套绝缘进行在线监测,对该方法的原理进行了阐述,通过护套绝缘电流泄漏比和接地回路环流感应系数的变化作为判据来判断电缆护套的绝缘状况。给出了基于该方法的实施方案及监测系统,介绍了系统的组成,对电流传感器的结构进行了详细介绍。运用仿真软件构建电缆模型并对感应电流和电容电流进行仿真计算。现场实际监测结果与仿真计算结果表明监测系统能够真实的反应电缆护套绝缘状况。目前,监测系统已经在海南联网工程中运行,运行情况良好、数据稳定,为监测海底电缆护套绝缘状况提供了重要依据。

海南联网海底电缆护套绝缘监测方法

利用基于Matlab所建立的护套感应电流和电容电流模型,讨论了电缆护套绝缘在各种故障情况下护套电流的响应特性。研究发现,海底电缆护套中的感应电流与电缆护套绝缘状态的关系不密切,无论护套绝缘是否发生异常,其感应电流基本保持不变;护套电容电流则与电缆护套绝缘关系密切,而且这种关系呈现出单一函数对应关系,因此,可以从电缆两端测得的电容电流的大小,计算出电缆护套故障的相别、位置等信息,从而实现对海底电缆外绝缘情况的监测。

海南联网海底电缆护套绝缘监测方法研究

为监测海南联网工程中海底高压电缆的绝缘状况,根据海底电缆结构参数和运行条件特点,对海底电缆护套中的电流进行了研究。基于Matlab仿真计算软件,对护套中的感应电流和电容电流分别建立模型,讨论了电缆护套绝缘在各种故障下护套电流的响应特性。研究发现,护套绝缘对护套中的感应电流无明显影响,而电容电流不仅与护套绝缘水平有关还可反映外绝缘故障点的位置。

基于无线传感技术的电力电缆护套绝缘在线监测在电力系统中的应用

阐述了电力电缆采用环流法进行监测的原理,介绍了无线传感技术的特点及其在现场运行方面的评估,探讨了基于无线传感技术的电力电缆护套绝缘在线监测在电力系统中的应用,指出该技术在运行稳定性、测量准确性等方面有非常好的应用价值。

电缆外护套绝缘不良的原因及解决措施——以施工中110kv及以上XLPE单芯电缆为例

文章从施工的110kv、220kv电缆工程入手,对工程中常遇到的一些XLPE单芯电缆外护套绝缘不良的原因及一些应注意的问题进行了分析,并提出一些解决措施,为施工中确保电缆外护套绝缘合格、完好提供了经验。

基于柔性电流钳开发电缆外护套绝缘状态监测的装置设计

护层循环电流和绝缘电阻作为高压电缆安全运行的重要指标,其测量方式尤为重要。本文研究分析了国内外绝缘外护套监测方法及其存在的问题,设计了利用柔性电流钳采样,接地环流法测量的监测装置。阐述了采用柔性电流钳开发电缆外护套绝缘状态监测测量装置的构造和功能,搭建了高压电缆外护套绝缘状态在线监测的模型,并验证了测量结果与理论计算的一致性。

绝缘修复技术在电力电缆外护套接地故障处理中的应用

设计外护套绝缘修复装置,既能保证电缆的绝缘等级不变,还能修复电缆的防水性能,避免电缆在电缆沟内因为浸水原因导致的短路甚至烧毁故障,有效地提高技术的安全性。

架空输电线路用防鸟粪绝缘护套配置方法的研究

随着生态环境的变好,由鸟类引发的输电线路故障也随之增多。其中,由于鸟粪引起的架空输电线路跳闸事故已经成为威胁电网安全运行的重要因素。基于此,本文通过试验探究了绝缘护套厚度和长度分别对击穿电压和沿面闪络电压的影响,进而提出防鸟粪绝缘护套长度和厚度的配置方法,并搭建模拟鸟粪闪络的110 kV真型试验平台,验证配置方法的可行性。结果表明:当鸟粪贯穿整个空气间隙时,绝缘护套的击穿电压与其厚度呈二次函数的关系,沿面闪络电压与闪络距离呈正比关系。本文提出的配置方法可以为实际工程中绝缘护套的应用提供指导,具有一定的工程实用价值。

电缆连接器用绝缘护套的温度分布和暂态过程

硅橡胶因其出色的绝缘性、抗电弧性和耐热性被广泛应用于绝缘子及其他绝缘元件的制造中。工程中常用安装硅橡胶绝缘护套的方法来提高电气设备的绝缘水平,但普通硅橡胶材料的热导率仅有0.27 W/(m·K),因此电气设备安装绝缘护套后的散热也成为亟需解决的问题。基于此,建立了电缆连接器配合绝缘护套的三维模型,基于有限元软件分析了绝缘护套的厚度、热导率、工作电流以及环境温度对其温度暂态变化的影响,并分析了热稳定状态下绝缘护套的三维轴向温度分布。结果表明:受金具温度系数的影响,绝缘护套界面温度的上升与工作电流和环境温度的增长呈指数关系;绝缘护套材料的热导率是影响其温度暂态变化和分布的主要因素。热导率越大,护套界面达到热平衡状态的时间点就越短,热量沿同一方向传导的距离就越长。

双绝缘双护套电缆完井绝缘阻值的研究和改进

双绝缘双护套电缆是结合石油开采中大斜度井、水平井易造成电缆磕碰、磨损;以及油井泵挂深,地层温度高,影响电缆绝缘性能等工况特点,通过个性化结构设计和特殊电缆配方研制,开发的一种双层复合绝缘和双层复合护套结构的潜油电缆。随着井况逐渐复杂,电缆完井绝缘阻值出现波动,用户希望完井绝缘阻值要进行优化改进。

复合绝缘子护套的材料配制及技术参数确定

根据护套在产品结构所处位置及其作用,分析认为,选择分布窄的高分子量、乙烯基含量偏多和低挥发份的甲基乙烯基硅橡胶生胶作为护套的主要材料,填充比表面积较大、pH值高的气相白炭黑和粒径小于1μm的氢氧化铝,一定程度上可提高护套应具备的防护和耐电腐蚀性能。在保证整个产品外绝缘表面性能的前提下,合理的加大气相白炭黑和氢氧化铝的添加量,可以有效地降低护套绝缘的透气性能,提高其耐电腐蚀性能,确保产品长期安全运行。

复合绝缘子高压端输电导线安装绝缘护套的研究

提出在复合绝缘子高压端输电导线上安装一定长度的绝缘护套来改善其高压端电场强度的方法,并对该方法的原理和实施效果进行详细研究。建立污秽复合绝缘子干燥情况下在高压端输电导线加绝缘护套的物理模型,分析护套参数对实施效果的影响,得到了安装绝缘护套的理论依据。在此基础上,通过有限元仿真研究护套具体参数与复合绝缘子高压端电场改善效果的关系,并给出安装护套后可能出现的不利因素以及相应解决办法。最后,试验给出了均匀电场下绝缘护套的击穿电压与其厚度的关系;并以220 kV复合绝缘子为例,研究了安装绝缘护套前后复合绝缘子起晕电压和污闪电压的变化情况。试验结果证实了所提安装绝缘护套方法的正确性和可行性。

复合绝缘子悬挂导线安装绝缘护套后的污闪特性

复合绝缘子高压端输电导线上安装绝缘护套能够改善高压端的电场强度,但对其污闪特性的影响国内外尚未有相关的研究报道。研究了复合绝缘子高压端输电导线安装绝缘护套结构在染污受潮情况下的物理模型,分析了护套参数对绝缘子污闪特性的影响,得出了安装优化参数的绝缘护套能够改善复合绝缘子污闪特性的结论。在理论研究的基础上,试验研究了复合绝缘子污闪电压与绝缘护套长度的关系,并给出了适合现场复合绝缘子的较优的绝缘护套参数以及安装该参数绝缘护套后复合绝缘子污闪电压与等值盐密的关系曲线。最后,该较优参数的绝缘护套由厂家生产并安装在现场复合绝缘子上,一年时间的运行结果证实了安装该参数绝缘护套能够改善现场复合绝缘子的外绝缘性能。

输电线路用绝缘护套试验研究

为了减少输电线路因鸟粪跳闸,现采用绝缘护套增加线路绝缘以弥补其他防鸟措施的不足,但在绝缘护套进行试验时发现绝缘护套的粘接方式、安装距离对其绝缘性能有较大的影响。为了使绝缘护套的性能达到最优,通过试验分析了绝缘护套粘接方式和安装距离对绝缘护套绝缘性能的影响,得出了绝缘护套在粘接时应当在绝缘护套的凹槽和凸棱两侧都应当涂粘接剂,绝缘护套安装后裸露导体距离与可能出现鸟粪的距离最小应当大于60 cm;同时利用ANSYS对不同的粘接方式、不同长度的绝缘护套和安装效果进行了仿真,仿真结果与试验结果较为吻合。对现场安装方式和安装效果进行了分析,从现场运行效果来看,线路安装绝缘护套可以有效防止鸟粪闪络。通过以上分析,为绝缘护套在现场安装中提供了指导,同时也为不同类型的绝缘护套试验提供了指导。

两种材料绝缘护套对输电线路空气间隙击穿特性影响研究

近年来,受大风条件影响,架空输电线路导线对杆塔及周边障碍物放电情况日益严重,为研究两种材料绝缘护套包覆对以上问题的防治效果,在5~40 cm间隙距离内,对裸导线、单/双导线包覆聚烯烃与硅橡胶绝缘护套情况下进行导线间空气间隙工频击穿试验。结果表明:裸导线间工频击穿电压与间隙距离近似呈线性关系,导线包覆绝缘护套可有效提高输电线路导线间空气间隙的击穿电压。在5~40 cm间隙距离下,双线包覆绝缘护套时的击穿电压提升效果远大于单线包覆,聚烯烃热缩套管对击穿电压的提升效果整体优于硅橡胶护套。在双线包覆时,聚烯烃包覆时击穿电压最大提高189.77%,最小提高20.98%;硅橡胶护套包覆时,击穿电压最大提高101.32%,最小提高25.50%。相近厚度的交联聚烯烃护套较橡胶绝缘护套更具经济性,且使用效果更佳。

架空裸线安装绝缘护套后击穿方式变化

架空裸线安装绝缘护套可以有效降低异物入侵风险,研究安装绝缘护套后击穿方式的变化情况意义重大。为此,采用理论分析和实验验证的方法研究了接地体靠近绝缘护套时的击穿情况;同时探究了绝缘护套内部空气间隙对整个击穿过程的影响。研究结果表明:接地体靠近时,绝缘护套与架空裸线之间的空气间隙首先击穿,引发绝缘护套和接地体之间的空气间隙击穿;击穿后产生的放电电流注入绝缘护套成为内部空间电荷,引起绝缘护套内部电场畸变,同时产生大的热损伤,绝缘护套电气强度会由于空气击穿放电、热损伤以及边缘效应的共同作用而大大降低;在绝缘护套内壁涂覆半导电层后,内部空气间隙的影响被有效屏蔽,绝缘护套电气强度有了很大的提高。上述结果为提高架空裸线绝缘护套的电气强度提供了有效的解决方案。

热老化对YJV电缆绝缘护套塑料燃烧性能的影响

采用热老化试验箱、锥形量热仪和热重分析仪研究了热老化对YJV电缆绝缘护套料燃烧性能的影响。结果表明,在加速热老化的前期,YJV电缆绝缘护套料的引燃时间逐渐延长;加速老化15 d时,引燃时间由未老化时的8 s延长到56 s。热释放速率的初始峰值由未老化时的125 kW/m2降低到24 kW/m2,电缆绝缘护套料的引燃和火焰蔓延危险降低,主要原因是热老化前期电缆护套料中易分解挥发添加剂大量损失所致;再延长老化时间,则引燃时间开始降低,热释放速率开始升高。

防闪络绝缘护套对鸟粪闪络防护效果的分析

作为一种新型鸟粪闪络防护措施,防闪络绝缘护套是通过降低绝缘子所承受的电压达到防护效果的,这种方法虽然在理论上可行,但其实际效果却还没有得到有效验证。因此,通过对鸟粪闪络的机理进行分析,建立架空输电线路鸟粪闪络的仿真模型和试验平台,验证防闪络绝缘护套对鸟粪闪络的防护效果。结果表明:只要厚度足够,绝缘护套能有效地阻止鸟粪污染造成的线路闪络事故的发生。

绝缘护套对减小输电线路导线闪络距离的影响研究

提出通过在导线表面包覆绝缘护套来提高导线间以及导线对地物间隙的安全距离的方法,试验研究了双根导线包覆2.6 mm和4 mm绝缘护套对间隙安全距离的影响,发现双根包覆护套能显著提升间隙安全距离,安全距离提升量有一定的分散性,双线包覆4 mm护套最大可提升间隙安全距离约20cm,两种不同厚度的护套在提升间隙安全距离方面没有明显差异。