S&C负荷隔离开关故障分析与建议

为不断优化配电网网架结构,提升设备质量,配电网大量应用S&C负荷隔离开关。通过几年来的运行和操作,对负荷开关质量和杆上操作与杆下操作的优缺点及历年来负荷隔离开关故障多发原因进行比较分析,提出可以改进的建议和解决方法。杜绝因负荷隔离开关故障而引发的扩大停电事故,在实际应用中有广泛的意义。

热倒母线过程中GIS开关合闸状态的检测方法

在电力系统热倒母线操作过程中,由于气体绝缘开关设备缺少开关状态的准确感知,易引起电力安全事故。为实现GIS隔离开关合闸状态的在线检测,研究基于热倒母线转换电流等效模型的合闸状态判断方法,建立基于母线转换电流的合闸状态判据;通过同时考虑GIS外壳感应电流对母线转换电流测量的不良影响,提出了一种非侵入式GIS开关合闸状态检测方案。现场实验表明,该检测方法对热倒母线过程中GIS开关合闸状态实现准确识别,有效提升热倒母线的效率和可靠性。

新型抗干扰隔离开关在风载作用下的力学特性分析

户外高压隔离开关是电力传输系统的核心设备,但常受到外界风力等干扰而造成合闸失败的影响,因此设计了一种抗干扰的新型高压隔离开关。为了进一步研究该新型隔离开关在风载作用下的力学特性,首先在Fluent软件中对高压隔离开关风场阻转矩计算模型进行构建,计算得到风场来流方向在导电杆上产生的阻转矩大小。然后在有限元软件Ansys中建立了新型隔离开关的有限元模型,最后通过将风载所产生的阻转矩施加到仿真模型上进行力学特性分析。结果表明:隔离开关的变形量及应力集中的位置均位于支架的销轴孔位置,断定该处属于隔离开关的薄弱环节,应重点考虑该处的加固处理。通过以上仿真分析,为隔离开关抗风优化设计提供依据。

高压隔离开关支柱瓷绝缘子机械特性研究

针对隔离开关机械操作应力引起支柱瓷绝缘子断裂的问题,采用Ansys软件建立了支柱瓷绝缘子的力学仿真模型,仿真计算了绝缘子在弯曲和扭转载荷作用下的应变分布情况,并通过电阻应变测量技术对实际支柱瓷绝缘子进行机械力学试验。结果表明:支柱瓷绝缘子在承受弯矩和扭矩作用下,会在伞裙的伞根瓷柱上引起应力集中;弯曲负荷作用下,绝缘子自上而下各伞根处的应变逐渐增大,下节绝缘子的最大应变值约为上节绝缘子的2.7倍;扭转负荷作用下,上下两节绝缘子的应变分布比较均匀。

新型隔离开关的设计

介绍新一代负荷隔离开关产品的用途、适用范围、结构特点、性能指标、产品结构及工作原理等,由于采用双断点、双灭弧室结构,接通分断能力高;结构紧凑等优点,故意新型隔离开关必将在低压负荷隔离线路中得到广泛应用。

浅谈对国家标准GB1985-2004中若干问题的理解

通过对GB1985-2004《高压交流隔离开关和接地开关》国家标准的引证分析,着重探讨了对新版标准中改进内容及相关问题的理解和认识。

强风下高压隔离开关风荷载及其力学特性研究

高压隔离开关作为电网结构中的关键变电站设备,对电网运行的质量至关重要。由于中国广东省的地理位置,近年来许多强台风对电力设施造成了极大的破坏,其中隔离开关的损耗是最严重的,这严重影响了电网的可靠性。在研究强风下隔离开关的力学特性时,隔离开关表面实际上受到连续的风压作用,因此,有必要采用流固耦合分析方法研究强风下隔离开关的风荷载和力学特性。首先采用流体动力学模型模拟隔离开关周围的风流场,以获得隔离开关表面准确的风压分布,然后将风压载荷、重力载荷和固定支撑施加在隔离开关上进行力学特性分析。结果表明:隔离开关的变形量较大的位置主要集中在导电臂部分;隔离开关的部件连接处以及部件底部的应力较大,应考虑这些部件的加固处理。通过以上仿真分析,为隔离开关抗风优化设计提供依据。

负荷电流对电接触点温升的影响

由于高压电气设备的电接触点的发热功率和负荷电流的大小有关,在通过温度判断其是否存在电接触缺陷时需要考虑负荷的影响,因此文中研究了负荷电流对电接触点发热的影响。首先根据焦耳—楞次定律和热传递理论从理论上分析了电接触点的发热机理及温升规律,然后通过实验研究了隔离开关这种典型的电接触设备在负荷变化情况下发热部位的温度随时间的变化规律,以及发热部位稳态温升和负荷电流之间的关系。研究表明,对于隔离开关的触头和接线端,在负荷变化时其温度变化快慢和热时间常数有关,其稳态温升和负荷电流之间存在幂函数的关系。文中的研究结果为在不同负荷情况下判断电接触缺陷提供了参考。

台风“彩虹”后隔离开关受损原因分析

超强台风"彩虹"是建国以来10月份登陆中国大陆的最强台风,是有气象记录以来登陆广东的第三强台风,它使湛江供电局变电设备受损严重。为此,介绍某变电站隔离开关受损情况,计算隔离开关承受的风压,从设计标准复核、理论设计、仿真分析、原材料质量、运维等方面分析受损原因,所得数据可大大提高变电设备的可靠性。

基于直流隔离开关动端系统风载荷仿真分析

以ZGW6-408型高压直流隔离开关动端结构系统为研究对象,基于理论公式计算出主导电装配的变形,利用ANSYS仿真风载荷的作用过程,分析ZGW6-408型高压直流隔离开关动端结构系统的最大变形,将理论计算值与仿真分析的结果对比,误差小于10%。分析表明:利用ANSYS对ZGW6-408型高压直流隔离开关动端结构系统进行风载荷作用下的仿真分析,可以直观地确定动端变形的分布状况,避免传统理论计算的繁琐性,为ZGW6-408型高压直流隔离开关动端结构系统结构强度的分析评价提供参考。

空载母线电容测量及充电电流计算

为验证隔离开关分、合空载母线的可行性,对3座变电站的110 kV及220 kV母线对地电容和相间电容值进行了现场实测,运用MATLAB中的Simulink仿真工具箱搭建了等值电路,计算得到空载母线充电电流的大小,并分析了空载母线充电电流与母线结构的关系。从计算结果看,隔离开关可正常分、合空载母线的充电电流。

光伏系统中隔离开关的临界负载电流解析

介绍了光伏系统中隔离开关临界负载电流试验的原理和方法,搭建了试验回路来确定临界负载电流试验值,并对光伏用隔离开关临界负载电流试验波形数据进行具体解析,采用图表方式,分析比较了具有临界负载电流和没有临界负载电流的隔离开关波形的燃弧数据、试验电流等参数。阐述了光伏系统中其他保护元器件,断路器及熔断器的按标准试验的方法和应用。