紧凑型高压电机起动特性及阻抗的电磁耦合计算

针对紧凑型高压感应电机动态阻抗及起动特性不易通过实验测取的问题,对电机起动过程中的起动特性、饱和效应与趋肤效应之间的相互影响关系进行分析,根据电机具体结构,对现有模型和算法进行改进,并从实用角度出发,建立相互耦合的电机磁网络模型、分层法模型和动态数学模型。对耦合模型进行求解,实现了整个起动过程电机动态参数的计算。分析了阻抗变化对电机起动特性的影响。用有限元法和实测法验证了计算模型的准确性,可实现电机的系列化计算。

紧凑型高压异步电机三维流体场分析及温度场仿真计算

为研究10 kV紧凑型异步电机额定工况运行时,内、外双风扇作用下电机内的流体流动状况以及电机各部件的温度分布情况,采用流体场与温度场耦合的方法建立电机三维散热模型,并对内外风扇以及转子自力性扇叶周围空气建立旋转气域模型。将电磁场有限元仿真计算得到的绕组铜耗、定子铁心损耗、转子铝耗等作为热源,在计算流体力学理论分析的基础上,对电机温度场作出合理的基本假设并给出相应的边界条件,通过流热耦合仿真计算得到电机在双风扇随轴转动情况下电机内外流体场中流体流动及电机各部件温度的空间分布特征。仿真结果表明,电机温度最大值位于转子绕组中部,定子绕组温度最大值为113℃,满足F级绝缘要求;内风扇工作时可以有效降低定、转子温度。

紧凑型高压异步电动机转子轴向通风孔优化设计

为追求小体积等结构优势,紧凑型高压异步电动机温升问题一直存在。文章以某国产6k V紧凑型高压高效三相异步电动机Y2-6305-12电机为例,对转子轴向通风孔优化设计进行研究。文章尝试在不改变Y2-6305-12其他参数条件下,仅通过优化转子轴向通风孔,达到改善该型号电机整体冷却能力、实现电机温升控制的目标。最终结果表明,在一定条件下通过增大转子通风孔内部与空气对流的接触面积,能够达到优化设计目的。

2极紧凑型高压感应电动机转子轴向通风孔优化设计

以YB3-450-2 710 kW 6 kV紧凑型高压异步电动机为例,结合电机结构尺寸,建立电机实际物理模型。确保电机其余参数不变的情况下,仅改变转子轴向通风机,改善电机转子冷却能力,利用有限元分析不同通风孔对电机磁场、功率因数等参数的影响,结合电机温升试验值得出2极紧凑型高压感应电动机优化设计方向。

Y2、YX2 6kV紧凑型高压高效率大功率三相异步电动机的研制

介绍了紧凑Y2、YX2 6 kV高压高效三相异步电动机的研制过程。样机通过测试验证,并且实现高压高效大功率电机产品的系列开发。

紧凑型Y2-HV 500X-12-560 kW高压高效率三相异步电动机的研制

介绍了紧凑Y2-HV 560X-12-560 kW 6kV高压高效三相异步电动机的研制过程。样机通过测试验证,并且实现紧凑大极数高压高效大功率电机产品的开发。

紧凑型集合式高压并联电容器装置的特点分析

文章主要分析紧凑型集合式高压并联电容器装置的使用环境、占地面积、运行安全性、寿命、安装维护。

500kV变电站紧凑型组合式高压开关的安装

结合山西省第一座500kV变电站紧凑型组合式高压开关设备的建设,分析了500kV紧凑型组合式高压开关的结构和技术特点。针对紧凑型组合式高压开关产品紧凑、小型化、占地少,技术性能优越,适用性强的特点,现场安装明显缩短了各设备间连接线距离,节省了各设备的布置尺寸。试验结果表明具有较好的经济效益和社会效益,具有很好的推广价值。

1000kV交流紧凑型输电线路潜供电流和恢复电压计算分析

1000 kV特高压紧凑型线路潜供电流和恢复电压较特高压示范工程大,会降低单相重合闸的成功率,影响特高压系统的安全稳定性。为此,阐述了特高压紧凑型线路潜供电流和恢复电压的特点,基于两个500 kV区域电网之间采用特高压紧凑型线路作为联络线的系统,用EMTP程序计算分析了紧凑型线路潜供电流和恢复电压的影响因素。研究结果表明:采用并联高抗的中性点小电抗是限制潜供电流和恢复电压的有效措施,小电抗应兼顾绝缘水平和抑制潜供电流和恢复电压优化选择。要满足采用0.7 s单相重合闸的要求,紧凑线线路长度从100 km至500 km,高抗补偿度应从70%提高到95%。线路换位对潜供电流熄灭的影响相比环境等随机因素的影响和换位塔的造价,可以不予考虑,建议紧凑型线路不换位。

1000kV交流紧凑型输电线路过电压与绝缘配合

特高压紧凑型线路输电工程的关键技术之一是限制过电压水平和合理选择线路绝缘水平。为此,基于两个500 kV区域大电网之间采用1000 kV紧凑型线路作为联络线的特高压系统,采用EMTP程序,重点研究了长度为100～500 km的紧凑型线路的工频和操作过电压,统计分析了线路合闸和单相重合闸相地和相间过电压的波前时间和相间过电压的电压分配系数α,以及它们与操作过电压幅值的关系。提出了避雷器额定电压可选828 kV,1ms波前时间和α=0.4系数可用于真型杆塔塔窗和档距中央的操作波间隙试验。紧凑型线路的绝缘配合表明,操作过电压对塔窗处的相地空气间隙大小起控制作用,偏严考虑,海拔1000 m地区的塔窗相地和相间操作波最小空气间隙可分别选为7.5 m和10.9 m,工频电压和操作过电压要求的档距中央的最小空气间隙可分别选为4.6 m和9.7 m。

1000kV交流紧凑型输电线路相间空气间隙放电特性

为了解1000 kV特高压紧凑型输电线路相间空气间隙放电特性,获得相间空气间隙在模拟操作过电压条件下的放电特性参数,为相间绝缘间隙提供试验支撑,利用全尺寸特高压紧凑型塔窗,进行了塔窗内导线相间空气间隙操作冲击试验。并模拟档距中央的导线相间间隙,进行了标准操作冲击、1000μs长波前操作冲击放电特性试验研究。通过试验获得了多条重要的相间间隙操作冲击放电特性曲线,分析了不同电压分配系数α时长波前操作冲击电压相间放电特性的差异。研究结果表明,模拟线路档距中央相间(导线对导线)放电电压平均值较塔窗内相间(环对环)放电电压高3.9%。α取0.33、0.4和0.5时,放电电压与电压分配系数关系接近线性。

山火诱发高压输电线路跳闸典型事故分析

通过调研湖南省某处山火诱发500kV高压输电线路跳闸的事故,以桂山乙线454#杆塔为代表,分析此次山火成因、等级、类型和强度,分析空气温度和相对湿度、风速和风向对山火形成和发展影响以及山火作用下线路跳闸行为、类型、成因和机理。结果发现:诱发桂山甲乙同塔双回线路跳闸的山火为火线强度高于10 MW/m的高强度地表火,后在风速和风向作用下转为高强度冲冠火和被动型树冠火;紧凑型交流线路易发生相间放电,桉树和茅草等植被型扩散性火焰产生的大量导电性离子和电子及针状烟尘颗粒促发和加剧了这一过程,直至形成电子崩和流注通道,诱发线路跳闸。

我国特高压输电线路的相导线布置和工频电磁环境

介绍了前苏联、日本和美国的特高压输电线路的研发简况、国外解决工频电磁环境问题的不同做法以及我国解决500kV线路工频电磁环境的措施。在相导线对地距离和输送电流相同的条件下,对国外已研发的三种特高压输电线路和作者建议研发的紧凑型特高压输电线路的工频电场和磁场分布进行了计算和比较,所得分析结论可为我国特高压输电线路的相导线布置选型提供参考依据。

YB3、YBX3系列高效率高压隔爆型三相异步电动机研制

介绍了YB3、YBX3系列高效率高压隔爆型三相异步电动机(机座号355～560)的研制过程。样机通过测试验证,并实现产品系列开发。

特高压线路脉动风风偏特性及抑制措施仿真

输电线路在运行过程中容易受到风力作用而发生风偏,特高压紧凑型输电线路由于本身相间距离较小,更易受风偏影响出现电气或机械事故。线路在自然环境中运行受到的风载荷具有脉动成分,其对导线风偏的影响不可忽略。因此,有必要研究在包含脉动成分的风载荷作用下线路的运动特性,从而采取有针对性的抑制措施。本研究通过自编程软件仿真计算了稳态风和脉动风作用下三相导线发生风偏不同期摆动时的最小相间距离、不平衡张力和悬挂点张力,研究了风偏特性与风速、档距和冰厚之间的关系。结果表明,与稳态风相比在脉动风作用下可能出现的最小相间距离更小,可能出现的悬挂点张力和最大不平衡张力更大,不利于线路的长期安全运行。脉动风条件下覆冰导线的最小相间距离与档距长度呈负相关,随覆冰厚度的增加先减小后增大。同时发现,对于容易发生相间闪络的大档距架空输电线路,通过合理配置相间间隔棒能够对脉动风作用下覆冰导线的风偏起到较好的抑制作用。