XPLE-SIR界面粗糙度对界面放电光的影响

XPLE电力电缆因其优异的机械性能和电绝缘性能得到广泛的使用,在交联电缆接头安装过程中,对交联聚乙烯主绝缘表面进行打磨会使接头交联聚乙烯—硅橡胶界面产生不同的粗糙程度,但是对存在于两个有机绝缘之间的接触面的电绝缘强度的研究很少,笔者针对交联聚乙烯电力电缆接头的交联聚乙烯和硅橡胶两绝缘界面经常出现放电光的现象,建立了电痕破坏实验平台,用不同型号的砂纸对XPLE片横向和纵向打磨制备实验样品,采用高速相机对发生在交联聚乙烯和透明硅橡胶界面上的放电光进行记录。结果表明:界面粗糙度越大,则发生放电光时的起始电压越低,放电光强度越大,界面绝缘性能越差;纵向打磨界面放电光强度比横向打磨强,纵向打磨界面放电光绝缘性能较弱。

10kV XPLE电缆中间接头缺陷电场仿真计算

中间接头故障是10 k V XPLE电缆运行中最常遇到的问题,中间接头制作过程中存在的缺陷是影响其运行寿命的一个重要因素。基于有限元法,以Ansoft Maxwell 12为求解工具,对电缆中间头制作过程中存在的影响中间接头运行安全的因素进行了定量分析计算。得到了不同缺陷情况下中间接头的电场分布情况,所得仿真计算结果可以为电缆中间接头制作工艺水平的提高提供参考依据。

长电缆对合空载变压器过电压的影响研究

为了研究发电厂并网过程中合闸过电压的发展规律及影响因素,首先研究了空载变压器合闸过程中产生过电压的机理,根据主升压变压器的实际测试数据计算其非线性工作区,然后基于电磁暂态分析程序(ElctroMagnsients Transients Program,简称EMTP),在500kV发电厂等效简化模型的基础上,对空载变压器合闸产生的过电压暂态特性进行了仿真。最后,以升压变压器高压侧XLPE电缆长度为变量,研究了XLPE电缆对空载变压器合闸产生的过电压的影响,并提出了抑制过电压的措施。结果表明,在电厂并网过程中,空载变压器会产生明显的过电压。在合闸角下,最大合闸过电压可达857.07kV,是额定电压的2倍,合闸过电压持续时间约为80μs。输电电缆长度变化可能引起谐振现象,此时对合闸过电压存在明显影响,同时也对合闸涌流有明显影响,利用串联合闸电阻或电抗器可以很好的抑制过电压。

交联电缆额定载流量计算的软件实现

结合工程实践,在IEC-60287标准的基础上,以图形化的方式实现了交联聚乙烯绝缘电力电缆额定载流量的计算。本文从电缆结构选择、敷设方式选择、环境参数输入和计算结果打印等多个方面介绍了软件的设计思路、理论基础和实现方法。最后通过典型布置时的试验验证了软件的有效性。

110kV XLPE电缆GIS内锥插拔式快速中间接头的设计

故障快速修复目前高压交联聚乙烯电力电缆迫切需要解决和完善的问题。为缩短电缆故障时的抢修时间以及节约硬件成本,将电缆终端气体绝缘开关(GIS)技术创新化地运用到电缆中间接头上,开发出了一种用于110KV交联聚乙烯电缆或电缆接头在发生主绝缘故障后临时连接用的GIS内锥插拔式快速接头。利用有限元分析对接头的应力锥、高压屏蔽电极、附件材料电性参数的配合进行了优化设计,得出了最优配合,完成了接头样机的研制并进行了现场试验验证。结果表明:应力锥的轴向长度及端部半径最优值分别为135 mm和25 mm;应力锥与半导体屏蔽层的介电系数比值以及应力锥与主绝缘的电导率比值越小越好;高压屏蔽电极的倒角半径及电极长度最优值分别为10 mm及40 mm。使用设计的接头,可在4 h内完成电缆附件的安装。该接头可以实现异径电缆对接,通用性强,主体部分可以重复使用,满足系统的运行要求。

单芯XLPE电缆金属护套绝缘在线监测研究

分析了电缆金属护套接地模型,提出了环流法在线监测XLPE电缆金属护套绝缘性能。试验结果表明,环流值与金属护套绝缘性能差异密切相关,因而提出了“环流绝对值”与“环流相对变化量”的判据。开发的在线监测系统能很好地监测电缆金属护套绝缘性能,提高了电缆运行可靠性。

一种XLPE电缆局部放电在线监测技术

XPLE电缆的安全运行是确保电网供电安全性和可靠性的重要保障。XPLE电缆在线监测技术是防止电网故障、预防停电事故发生、确保电网运行可靠性的重要方法。分析一种XPLE电缆局部放电在线监测技术。

电力电缆无线测温系统研究

交联聚乙烯(XLPE)电力电缆具有无油、附属设备少、安装敷设和运行维护简单等优点,得到了越来越广泛应用。作为一种简便的电缆绝缘运行状态监测方法———电缆温度监测有利于及时发现XLPE电力电缆绝缘缺陷,防止事故发生,保证电缆的安全运行。在综合分析国内外电缆温度监测方法和技术研究现状的基础上,给出了缆芯温度和表面温度间关系以及电缆温度与载流量间关系的数学模型,详细论述了电缆温度无线监测系统的硬、软件设计,并就现场安装方案等问题进行了深入的研究。

交联聚乙烯电缆现场交流耐压试验

针对直流耐压试验方法的局限性,提出了应用串联谐振方式来进行交联聚乙烯电缆交流耐压试验,介绍了串联谐振的试验原理和电气参数的计算方法。结合现场试验经验,讨论了试验电抗器的电感量取值、试验场地的影响、试验有功损耗等试验相关问题。

交联聚乙烯电缆现场耐压试验的特点分析

针对直流耐压试验方法的局限性,介绍应用超低频耐压试验、串联谐振及变频谐振方式来进行交联聚乙烯电缆交流耐压试验,结合现场试验的经验介绍其试验原理和电气参数的计算方法。

交流500kV交联聚乙烯海缆制造工艺控制要点

为更好地指导交流500 kV XLPE海缆的制造,保障产品质量稳定性,结合世界上首个500 kV XLPE海缆工程,对交流500 kV XLPE海缆本体制造工艺控制要点进行了总结分析。结果表明:导体绞合、绝缘生产、大直径铅套连续挤出等是海缆本体制造的关键工艺;对于导体绞合,需从生产设备选择、导体表面状态控制、单丝直径及节径比控制等方面保证导体性能;对于绝缘生产,需从绝缘料的选用、偏心在线监测、绝缘除气等方面确保绝缘挤制过程中不出现影响绝缘强度的缺陷;对于大直径铅套连续挤出,可通过合理控制机头温度、实时监测铅套厚度等方面确保铅套的挤制质量。

交流500 kV交联聚乙烯海缆研制与工程应用的若干科学问题

舟山500 kV联网输变电工程是世界首个交流500 kV XLPE(交联聚乙烯)海缆工程,交流500 kV XLPE海缆研制与工程应用过程中,攻克了高场强工厂接头研制、大截面海缆应力释放等诸多技术难题。结合工程技术难题攻关,重点分析了500 kV XLPE海缆工厂接头及近接头海缆的绝缘性能、半导电层与绝缘层的电热匹配特性、海缆敷设大吨位缆盘应力分布特性及敷设系泊稳定控制等主要科学问题及其研究进展,以期为更高电压等级的XLPE海缆研制与工程应用提供参考。

大截面交联聚乙烯绝缘电力电缆制造工艺特点

介绍630 mm2大截面8.7/15 kV交联聚乙烯绝缘电力电缆的结构和制造工艺,尤其对制造过程中各道工序的工艺特点和参数作了详细论述,对可能产生的质量缺陷进行了分析,并提出解决的方法。

采用串联谐振对110kV交联电缆进行交流高电压耐压试验

简述了电缆直流耐压的缺点和串联谐振的试验原理、特点及在实践中采用谐振技术对交联电缆进行交流高电压耐压试验全过程和注意事项。