绝缘管型母线的结构及现场施工

介绍了绝缘管型母线的结构和特点,绝缘管型母线载流量大、绝缘性能强、耐腐蚀,散热性能突出、损耗低,机械强度高,使用寿命长,结构简单、安装方便。绝缘管型母线在国外某大型水泥生产线投运三年以来,配电系统实际运行电压14.5k V,满负荷运行电流2 700~3 100A,未出现过故障,系统运行安全稳定可靠。

一起主变全绝缘管型母线异常事件分析

因全绝缘管型母线制造工艺不良,金属屏蔽层首末边沿场强分布不均,在户外长期运行下局部击穿后造成间隙性放电,导致220 kV变电站主变运行异常。针对该事件,解体全绝缘管型母线进行检查并结合部分变电站全绝缘管型母线缺陷统计进行分析,并提出相应的改进措施。

绝缘管型母线的发展现状及研究动向

绝缘管型母线作为一种替代传统矩形母线的新型输电设备,具有载流量大、机械强度高、电气绝缘性能好及节省占地空间等显著特点,已有几十年的运行历史和经验,而在中国应用相对较晚,对其认知程度也相对滞后。文中在分析现有3种型式绝缘管型母线典型结构特点的基础上,简述了绝缘管型母线的性能优势和应用领域,总结了当前绝缘管型母线在国内外的发展和研究现状,以及在生产、安装、运行等环节存在的问题。认为今后的研究方向及发展趋势是对绝缘管型母线进行综合性能优化提升研究,有效抑制当前故障频发的现状,提高其运行的安全性和可靠性。

含气泡缺陷环氧浇注绝缘管型母线电击穿机理研究

绝缘管型母线是一种新型的母线产品,有着优异的性能。但应用时间较短,研究不够深入,致使故障频发。文中设计与制备了含气泡缺陷环氧浇注绝缘管型母线真型样品,通过加压电破坏试验,研究其电击穿机理。在试验中首次发现了气体膨胀鼓包导致最终击穿的破坏方式。研究结果表明,电—机械击穿应为其击穿模式,其击穿过程可分为气体增强阶段和击穿临界阶段两个阶段,并得到了阶段特征与阶段变化判据。气隙内由局部放电导致环氧树脂分解所产生的气体气压超过气隙壁断裂韧性临界值,造成裂纹失稳扩展是击穿的主要原因。可以通过提高环氧树脂材料的抗局部放电能力或对环氧树脂进行改性提高其断裂韧性来增强绝缘管型母线的击穿性能;传统的检测手段难以判断击穿通道的发展状况。研究结果对于其他树脂浇注类绝缘电气设备也具有一定的参考价值。

绝缘管型母线的行业现状分析及关键技术展望

绝缘管型母线作为一种新型的低压侧电流输送设备,以其独特优势使其近年来的使用量迅猛增长,但该类设备应用中频繁发生的故障及其造成的不良后果严重制约了进一步推广。通过对绝缘管型母线生产厂家、应用方及相关文献的广泛调研,总结了该类设备行业现状、设备技术特点,分析了应用中出现的典型故障,归纳了该类设备生产、应用环节存在的共性问题,并据此展望解决上述问题所需开展研究的关键技术。绝缘管型母线的特性适用于各用电行业对低压侧电流输送大容量、高安全性和灵活性的需求;中国的该类设备的生产、应用和研究尚属起步阶段,运行中的常见故障暴露出行业对绝缘管型母线的设计、生产、安装、运行和全过程检测等方面均存在不足,必须从技术水平和管理制度上寻求优化产品和提高产品运行可靠性的方法。

环氧树脂浇注类绝缘管型母线易发缺陷分析及检测手段

绝缘管型母线由于具有机械强度高、载流量大及绝缘性能好等突出优势,目前广泛应用于电力、石化等行业。由于缺乏相关管的控制度和标准,导致产品运行稳定性不高,故障频发。绝大多数故障是由于生产和现场安装工艺不到位造成的,且通过常规试验项目无法有效检测出故障,因此本文以绝缘管型母线的生产、现场安装及现场试验检测为切入点,通过对生产和现场安装各环节进行深入分析,找出其中可能出现的隐患,针对这些隐患制定相应的现场考核试验办法,并通过试验结果来支撑本文提出的试验方法,提高绝缘管型母线运行可靠性。

中压紧凑型绝缘管型母线导体技术经济效益评估

针对绝缘管型母线导体(以下简称"绝缘管母")的理论体系研究严重滞后于绝缘管母的实际投运现状,成为制约绝缘管母健康发展的主要问题,在传统技术指标的基础上,提出一套系统-元件层导体技术经济评估的双层指标体系,通过发挥该指标体系的评估和决策作用,全面反映出绝缘管母的技术经济水平。结合系统动力学理论思想对绝缘管母技术经济效益进行评估,在评估过程中建立一套基于双层指标体系的绝缘管母技术经济评估系统。该系统综合考虑了绝缘管母的内在激励、外在激励以及不同导体之间的互动耦合关系,能够全面反映导体的运行性能,对指导绝缘管母的推广及使用具有积极参考意义。算例分析表明,绝缘管母技术优越性在大规模使用情况下能转化为系统运行的规模效益。

基于全过程技术管控的绝缘管型母线性能及工程质量提升

绝缘管型母线作为一种新型的低压侧载流设备,因其独特的优势近年来在各行各业中被广泛应用。然而,由于从产品的生产设计到用户的运维检修等全过程均缺乏系统理论依据和通用性技术指导文件,导致设备故障频发,运行可靠性急需提升。针对绝缘管型母线的行业现状及应用情况的调研分析,开展了该产品全过程技术管控的性能提升研究,提出具体的提升措施。随后介绍了已开展的典型工程应用实例,详述并验证各工程中所应用的性能提升方法的有效性和必要性。

绝缘管型母线运行特性及状态评估方法

绝缘管型母线由于具有优异的电气性能在电力系统中使用逐年增多,但作为一种新型电气设备,国内外尚无统一的规范,导致绝缘母线市场混乱,投运后陆续出现了击穿、烧蚀、破损、进水等异常运行现象,而国内外对管母的结构工艺、电气性能、状态评估方法等均研究甚少。为此全面分析了绕包式、挤包式、浸胶式3类绝缘母线的结构与关键工艺,结合已投运母线的运行特性,对其主绝缘、外护套、中间连接件、终端、接地方式等薄弱点进行分析研究。研究结果表明:绝缘母线中间连接件与终端的电场集中与密封不严,是母线故障的主要原因;交流耐压、高频局部放电检测、红外测温、接地引下线电流检测是绝缘管型母线运行状态的有效评估方法。对交流耐压试验,应尽量在开展交流耐压的同时进行局部放电检测,且须在一较高电压下持续足够时间,使缺陷能有充分的时间发展到可检测范围,以发现运行隐患点。

全绝缘管型母线缺陷分析及改进措施

全绝缘管型母线作为变电站主变压器低压侧一种新型的导流产品具有载流大、集肤效应小等特点,近年来在变电站中得到了广泛应用。但全绝缘管型母线在运行过程中故障频发,经常出现烧损、放电等情况。文中结合某供电公司出现的全绝缘管型母线烧损故障,针对全绝缘管型母线设计、制造缺陷进行深入分析,并提出了新的改造方法。最终在某220 kV变电站中成功应用,并取得了良好的运行效果。

环氧树脂浇注类绝缘管型母线的结构参数核算

为保证绝缘管型母线的产品质量和运行可靠性,必须针对不同类型的绝缘管型母线的结构参数进行核算。该文分析了绝缘管型母线的结构设计原则和影响因素,并以10k V/4 000A环氧树脂浇注型为例,基于有限元法分析了母线直线段、弯管部分、中间连接的电场强度与温度场分布。同时研究了导体外径、导体直径、屏蔽层数量、绝缘层厚度等关键设计量对其结构设计的影响,为其结构优化奠定基础。

27.5kV绝缘管型母线在铁路的应用及技术要求

绝缘管型母线作为一种新型母线,近年来已广泛应用于电力系统中。通过分析绝缘管型母线的组成结构及特点,结合各种时速等级铁路牵引变电所低压侧27.5 kV设备不同布置方式情况,比较从主变27.5 kV低压侧引入高压室内采用传统母线和绝缘管型母线的优劣点,提出绝缘管型母线在铁路牵引变电所应用范围。铁路牵引变电所低压侧27.5 kV设备采用AIS开关柜和GIS开关柜室内布置时,采用绝缘管型母线代替矩形裸铜排母线和高压电缆方式具有一定优势。27.5 kV绝缘管型母线与27.5 kV单相电缆具有相似的结构和相同电压等级,参照27.5 kV单相电缆相关技术参数,提出绝缘管型母线各项技术参数。通过工程应用实例,对27.5 kV绝缘管型母线在铁路应用安装、试验等方面提出相关技术要求。

全屏蔽绝缘管型母线在10kV大电流输电线路的应用

论证架空线路输电、电缆输电形式的不足,提出全屏蔽绝缘管型母线输电形式。介绍国内全屏蔽绝缘管型母线的种类,并就其选型、施工、安装、验收等进行阐述。

绝缘管型母线绝缘缺陷红外检测技术的研究与应用

绝缘管型母线绝缘缺陷的试验与排查手段缺乏。通过两起红外测温发现管母受潮和现场解体处理情况,结合管母结构,分析管母受潮发热的原理,论述红外测温是发现管母绝缘受潮缺陷的有效手段。通过专项排查,又发现了多起类似的缺陷,验证了该方法的有效性。

绝缘管型母线运维检测及试验探究

目前,随着国内电力行业的不断发展,传统的矩形母线、共箱母线及电力电缆已无法满足大容量、绝缘化和紧凑化的需求。此外,国家电网公司十八项反措亦明确提出了35 kV及以下变压器低压母线应考虑绝缘化的要求[1],而绝缘管型母线具有这些传统母线没有的优势,在各行业得到广泛的应用。主要阐述了绝缘管型母线在日常运维检修过程中应用到的项目及方法,可以增强读者对绝缘管型母线在日常运维检修过程中检测及试验项目的认知。

绝缘管型母线在水电站中的应用

随着电网的快速发展,电气新材料、新设备,新技术的推广应用,通过分析当前一种新型的导体——绝缘管型母线的性能和主要特点,并通过对不同类型母线的比较,论述了在水电站发电电压母线选型设计中,采用绝缘管型母线的合理性和可行性。

全绝缘管型母线振荡波检测技术试验研究

绝缘管母易因绝缘击穿引发停电事故,造成较大经济损失。针对10 kV绝缘管母故障特点,制作了6类绝缘管母典型绝缘缺陷故障模型,采用振荡波技术开展绝缘管母局部放电检测。结果表明:正常绝缘管母的起始放电电压远高于有缺陷的绝缘管母,正常绝缘管母在1.7 U_(0)即14.79 kV时开始出现局部放电信号,而有缺陷的绝缘管母起始放电电压皆小于等于1.3 U_(0)即11.3 kV;得到使用振荡波法识别绝缘管母缺陷的方法,对1.5 U_(0)即13.05 kV电压下的局部放电量进行分析,当局部放电量超过200 pC时,可以认为绝缘管母存在绝缘缺陷。

绝缘管型母线改半绝缘管型母线的工程应用

绝缘管母性能虽优但故障率高。分析了使用矩形铜排、电缆或半绝缘管母改造绝缘管母的方案,推荐选择半绝缘管母。针对半绝缘管母方案,讨论了绝缘管母可否重复利用、安全距离、墙体内外情况、管母高度等问题,最后介绍了工程实施中需要提前安排的几种情况,为该类型项目的实施提供参考。

渗水对10kV全绝缘管型母线屏蔽筒的影响研究

依据一例典型的10 kV全绝缘管型母线故障,通过故障查找、解体分析和仿真计算,发现绝缘屏蔽筒两端的防水层年久失效、水渗入是故障发生的直接原因。并且绝缘管母屏蔽筒的绝缘配合不合理,而渗水导致均压筒与屏蔽筒之间的微小间隙进一步发生场强畸变,诱发强烈的局部放电,并发展为沿面闪络。因此,针对绝缘管母早期防水工艺的长时耐候性欠佳、绝缘配合不合理等隐患,建议加强带电技术检测,尽快完成改造,取消屏蔽筒结构的中间接头方式,可改造为直接软连接,或可按照全绝缘形式对中间接头进行现场绕包。

绝缘管型母线在220 kV本溪变电站改造工程中的设计应用

绝缘管型母线以其载流量大、绝缘性能好、空间布置灵活的特点,逐渐在各行业得到广泛应用。阐述了绝缘管型母线在本溪220kV变电站改造工程中的应用,分析了绝缘管型母线设计时应注意的关键问题,包括管型母线布置形式、屏蔽层接地和导体伸缩节设置,最后总结了绝缘管型母线在实际应用中需注意的问题。