微水条件下SF6/CF_(4)混合气体中的低温沿面放电特性

为了探究微水条件下SF_(6)/CF_(4)混合气体中的环氧树脂低温沿面闪络特性,开展0.2 MPa与0.4 MPa两个气压下50%SF_(6)/50%CF_(4)混合气体在不同温度和微水含量条件下的环氧树脂沿面放电试验。文中利用板—板电极模拟切向电场为主的准均匀电场,通过计算和实验探究了微水含量的选取和控制方法,研究了温度和微水含量对50%SF_(6)/50%CF_(4)混合气体中准均匀电场沿面闪络的影响,研究发现:沿面闪络电压随温度降低呈先减小后稳定的变化规律,仅当试验气压为0.2 MPa且含水量为3000 ppm(1 ppm=1×10^(-6))时,沿面闪络电压随温度降低呈先增大后减小的规律;微水含量在300~3000 ppm范围内时,微水含量对气压为0.2 MPa和0.4 MPa的50%SF_(6)/50%CF_(4)混合气体中沿面闪络击穿场强的影响不大。试验可为低温下的GIS等设备的状态评估提供参考。

直流气体绝缘输电线路关键问题及装备研发现状综述

直流气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)可解决特殊地理环境下输电走廊空间限制问题,为构建“双碳”目标下中国未来能源结构提供装备基础。文中回顾了中国在直流GIL方面的研究进展,包括表面电荷及金属微粒动力学与抑制理论、导体表面形貌诱发的微电离理论等关键科学问题,以及绝缘件设计、微粒捕捉器设计等技术创新。此外,简要介绍了近年来中国在直流GIL的装备研发及设备评价标方面的进展。文中内容为未来直流GIL的研发及应用提供了参考。

工频电压下聚乙烯表面动态电荷分布的研究

聚合物材料被广泛应用于电气设备的电气隔离和机械支撑中,在高压电场作用下,大量积聚在聚合物表面的电荷会引发局部电场畸变和沿面闪络,威胁设备安全。文中搭建了具有反射式拓扑结构的Pockels效应表面电荷动态测量平台,原位观测了单极性电压、单周期工频电压和多周期工频交流电压作用下聚乙烯薄膜表面电荷二维分布的动态演变。结果表明,基于Pockels效应的测量方法可以观测到0.5 s内的电荷积聚、扩散和消散过程,这是机械扫描式的静电探头法无法获得的;在正极性和负极性电压作用下,聚乙烯表面只沉积对应极性的电荷,其积聚、扩散和消散过程的持续时间大约为0.5 s,70%~85%积聚电荷量会在0.4 s内消散。对比施加不同极性起始的正弦交流电压情况下聚乙烯表面电荷演变,发现仅正极性起始的工况下会出现正负电荷共存的分布样貌。通过观测连续10个工频周期下聚乙烯表面电荷的行为,发现聚合物表面电荷积聚至少需要经历3~4个工频周期才能稳定,在此过程中表面电荷分布区域逐渐收缩。该研究结果对于直观理解交流电压作用下聚合物电荷积聚的演变过程有重要的参考价值。

宿营车实体火灾试验及人员疏散模拟研究

以轨道交通宿营车为研究对象,通过开展实体火灾试验和计算机仿真模拟,对车厢内烟气蔓延特性和人员疏散情况进行分析。试验过程中利用热电偶和监控系统对火场温度和烟气蔓延情况进行监测,起火房间2.5 m高度最高温度达到901.7℃。基于试验的情况,利用STEPS补充完成宿营车满载情况下人员疏散模拟。

工频电压对输电线路雷击跳闸率的影响

为研究工频电压对输电线路反击跳闸率和绕击跳闸率产生的影响,验证目前的试验结果,从工频叠加影响机理、蒙特卡罗法实例计算两个方面进行了计算和分析。结果显示,工频叠加影响机理分析和蒙特卡罗法实例计算的结论一致:工频电压主要提高了输电线路的反击跳闸率,而对绕击跳闸率影响不大。

山区复杂地形输电线路绕击跳闸率的研究

绕击是超高压、特高压输电线路雷击跳闸的主要原因,山区绕击跳闸率计算相对平原更为复杂。为提高山区线路绕击跳闸率的计算精度,在现场调研的基础上,利用蒙特卡罗法和改进的电气几何模型研究了山区复杂地形下输电线路的绕击特性,总结出了包括山顶、山谷、沿坡、爬坡、跨沟等各种典型的山区复杂地形下的绕击跳闸率计算模型,并且计算了各种典型地形下,不同坡度、不同沟深、不同杆塔高度的绕击跳闸率变化规律。本研究可为输电线路设计、改造和运行提供指导。

蒙特卡罗法计算线路雷击跳闸率随机过程研究

针对规程法分析输电线路防雷性能中过于简单化和EMTP计算复杂化问题,用较符合雷击实际过程的蒙特卡罗法计算输电线路雷击跳闸率。因雷击随机过程的选取直接影响计算速度和计算结果的确信度,故在研究了雷电流幅值、波头时间、雷击部位、工频电压瞬时值、风偏等随机过程对跳闸率计算的影响的基础上,综合考虑计算速度和计算结果确信度,确定雷电流幅值、雷击部位、反击时工频电压瞬时值为蒙特卡罗法中需要考虑的因素。经验证设计的蒙特卡罗法雷击跳闸率计算结果和实际运行线路雷击跳闸率统计结果相吻合。

高耸建筑群对附近10kV架空线路雷击跳闸率的影响

针对高耸建筑群的存在会降低周边10kV架空线路雷击跳闸率的问题,根据线路雷击跳闸率的计算公式分析了建筑物的存在对附近10kV架空线路雷击跳闸率的影响,并结合电气几何模型的击距理论分析了引入高耸建筑物后导线暴露弧与大地暴露弧交点的变化及建筑物相对介电常数、高度、距离、面积对雷电先导阶段导线附近电场、感应过电压和感应雷跳闸率变化的影响,为城区10kV架空线路防雷水平的评估提供一条新途径。

C_(3)F_7CN/环氧树脂界面放电后固体绝缘的劣化特性

C_(3)F_(7)CN/CO_(2)是当前最具潜力的SF_(6)替代气体之一,而目前对C_(3)F_(7)CN/环氧树脂(EP)界面放电后固体绝缘劣化特性的研究则较少,不利于评估环保气体绝缘设备的绝缘状态。故文中模拟界面放电研究C_(3)F_(7)CN/CO_(2)中EP的绝缘劣化过程,测试了其表面形貌、粗糙度、元素及化学键组成和冲击闪络电压,最后从气固介质相互作用方面分析了EP放电劣化机制。结果表明:EP的闪络电压随放电时长增加而呈现下降趋势,相比于新试样,50 h时仅下降约0.3%,300 h时达13.5%。,界面放电后EP表面微观形貌与SF_(6)中基本一致;EP表面C-C、C=C、C-O键同样易发生断裂,F·也易取代H·而引入大量C-F键。而EP表面CH_(3)·易被CN·取代而引入C≡N键;特征产物C_(12)F_(7)H_(17)O_(2)的生成标志着EP放电劣化程度较为严重。

热带马尾松——芒萁林的林火发展特点研究

对南方热带地区典型的马尾松和芒萁进行了工业分析和防火性能实验 ,并基于热解反应动力学方程 ,对马尾松和芒萁进行了热解实验 ,测算了马尾松和芒萁的热解动力学参数 ,分析了马尾松和芒萁的燃烧和热解特性。用Lechteilier法则计算了马尾松和芒萁木材的挥发分可燃气轰燃的下限浓度 ,对其挥发分在一定时间、空间内是否达到发生轰燃进行预测。分析了木材的传热特性 。

输电线路防污闪涂料的关键技术探讨

对当前架空输电线路室温硫化(Room Temperature Vulcanization,RTV)防污闪涂料现状进行了分析,研究RTV涂料在输电线路防污闪中的关键技术,提出判断RTV涂料寿命评估方法及复涂技术。总结RTV防污闪涂料在重污秽、高湿度条件下的重要技术环节,解决防污闪涂料预测寿命、评估配置水平、复涂条件分析、复涂方法实施等关键技术问题。寿命评估与复涂技术可实现对不同电压等级架空线路RTV涂料检测分析,对提升线路外绝缘水平有重要的作用。

室内火灾均一温度假设实验研究

通过小规模火灾实验,对多点温度进行统计分析。结果表明,在轰燃发生前和轰燃发生一段时间后,室内温度均一性较好,发生轰燃时,均一温度假设不成立。在此基础上提出温度分布均一性指数量化温度分布均一化程度,并认为其最小值对应的时间是轰燃发生时间。

森林火灾发生的特点及智能预测方法

在分析森林轰燃机理和影响因素、火灾蔓延过程中的混沌行为及其描述方法的基础上 ,提出了将人工智能同火灾理论与实验相结合所形成的智能火警思路 ,介绍了研究的目标、方法、内容 。

基于Lechteilier法则的林木轰燃特性

不同地区的植物有着不同的热解特性 ,而植物的热解特性对林木的轰燃有着直接的影响。对几种热带森林中常见的植物进行了热解实验 ,导出了热解反应动力学方程 ,用之于计算挥发分浓度。用 L echteilier法则计算了可燃气轰燃的下限浓度 ,进而对森林中一定空间内是否达到发生轰燃的条件进行了预测。计算结果表明对于一个以千层桉为主的灌木丛 ,当烟气温度达到 40 0℃时 ,5

叉车型超高压自动带电清扫装置研制

概述我国电网设备污闪事故，介绍为防上变电设备污闪事故而研制的叉车型超高压自动带电清扫装置的原理、结构与特点及现场使用情况。

架空线路雷电感应电压的宏模型及跳闸率计算

架空配电线路绝缘水平低,极易遭受雷击产生雷电过电压,从而造成供电中断影响广大人民的生产和生活;对于10 k V架空配电线路,由雷击引起线路闪络或故障的主要因素是感应雷过电压,因此,对架空配电线路感应雷过电压的研究具有十分重要的意义。为了提高配电线路的安全可靠性并对线路防雷设计提供有价值的参考依据,基于Agrawal场线耦合模型建立了一种计算感应雷过电压峰值的宏模型,并与时域有限元方法进行了对比验证;结合电气几何模型及蒙德卡罗法对华北地区10 k V架空输电线路进行感应雷跳闸率计算。

云层间闪电在电缆上产生的电流和电压(英文)

文章在传输线理论的基础上 ,推导出了云层间闪电时在架空电缆上产生的电流和电压计算公式。对钢屏蔽护套电缆中产生的雷电流和雷电压进行了计算和分析 。

鸟粪下落畸变绝缘子串附近电场引起闪络的机理与故障特性分析

本文介绍了鸟粪下落畸变绝缘子串附近电场导致闪络的机理,并结合实际案例的故障现场现象和故障录波图对此种鸟粪闪络的故障特性进行了分析。

强闪光烟火药过载能力的实验研究

采用大落锤冲击装置模拟研究了强闪光烟火药的过载能力。实验结果表明:强闪光烟火药在装药密度为1.9×103kg.m-3,实验加载应力653 MPa,装药长度为40 mm时承受的过载为8.59×105g(g=10 m.s-2);在加载应力小于653 MPa范围内,强过载产生的热点不能引燃该强闪光药柱。原因可能是(1)强闪光烟火药中氧化剂的热分解温度和可燃物的着火点很高,难以诱发反应;(2)装药质量得到很大改善,热点产生源减少;(3)压药过程使得KC lO4和铝粉的接触面积增大,热点源产生的热量可以通过金属颗粒较迅速向其周围传递,以致热点熄灭。

330kV龙乌线不明闪络原因研究分析

330kV龙乌线自 1 999年 1 1月 2 5日投运以来 ,至今已连续发生多次不明原因闪络跳闸事故。攻关小组进行了大量的现场调查、污秽取样分析以及大量模拟试验研究工作。根据试验研究结果 ,对龙乌线闪络事故成因做了进一步的分析 ,较为准确地确定了龙乌线闪络事故的基本原因。并提出了具体的切实有效的防范措施 。