储能电池单元可靠性提升研究

本文基于电池系统(有源系统)在绝缘耐压过程中的“电势叠加”现象,采用“分层解耦、逐级叠加”的思路对电池主体、二次采集线缆和BMU进行绝缘和耐压测试。在理想状态下,储能电池单元绝缘可超过5 kV,耐压可超过8.0 kV,并根据海拔-耐压关系的推算验证了储能电池单元在高海拔条件下(4800 m)应用的可能性。本文后半部分聚焦放电对储能电池单元绝缘耐压的影响,通过改变线束与电池框架距离、线束绝缘包裹层数等参数,验证了产品线束只要存在尖端且距离壳体较近就会导致电池系统内发生放电,从而降低储能电池单元的绝缘耐压能力。通过增加绝缘包裹、改进线束工艺、增强绝缘防护等措施能够极大提升产品稳定性。

配电电缆试验方法的研究现状和发展趋势

配电电缆是电网设备的重要组成部分,其绝缘缺陷引发局部放电、整体绝缘老化是导致电缆故障的主要原因。为预防电缆故障、保证配网安全可靠运行,研究配电电缆试验方法具有重要意义。文中总结国内外现行试验标准;阐述配电电缆各种试验方法的原理和试验规程,包括工频电压试验、串联谐振电压试验、振荡波电压试验、超低频正弦波电压试验、超低频余弦方波电压试验;重点综述振荡波和超低频电压试验方法的研究现状和存在问题,讨论电缆局放特性;最后总结上述试验方法的优缺点,探讨其在配电电缆绝缘状态诊断应用的主要发展趋势。

高频交变电场作用下静态绝缘轴承中润滑脂的老化行为

高频电压诱导的电机轴承电蚀和润滑失效是影响变频驱动系统可靠性的关键问题。为探究高频交变电场环境下润滑脂的老化机制,基于绝缘轴承耐高频交变电压性能试验,详细研究了球与沟道接触区润滑脂的老化特性,结果表明:尽管有绝缘涂层的保护,润滑脂在无机械剪切作用下仍然会发生明显的性能衰退,具体表现为颜色加深,分油率降低,稠度增大以及导电性能和介电性能的改变。测试发现,在高频交变电场作用下绝缘轴承润滑脂稠化剂结构被破坏并发生团聚,其中夹杂有以金属纳米颗粒为核心的黑色团块,老化润滑脂的直流体积电阻率明显下降并具有更高的等效串联电阻和损耗因子。

中波自立塔绝缘瓷座被击穿罕见故障处理及分析

我台发生的中波自立塔绝缘瓷座被击穿的罕见故障是全国首例,故障应急处理和顶升塔体时依照行业标准要求,先制定方案,再严格按照流程和步骤施工,降低了施工风险。本故障与防雷设计、塔脚基础不均匀沉降、绝缘瓷座周围密封性差受潮等密切相关,警示我们依然要重视自立塔的巡检与维护工作。

1m级间隙正极性雷电冲击闪络判据海拔校正方法的适用性

绝缘子及空气间隙的雷电冲击闪络判据是评估输电线路耐雷性能的重要仿真模型之一,同一间隙的闪络判据在不同海拔地区应用需要进行海拔校正。绝缘子及空气间隙的雷电冲击U50%闪络判据可以采用g参数进行海拔校正,但是更加精确的闪络判据如伏秒特性及先导发展模型法尚缺乏有效的海拔校正方法。该文针对110kV线路用复合绝缘子及1m棒-板间隙,分别在平原和高海拔地区开展了正极性标准雷电冲击试验,对比了海拔对冲击闪络特性的影响,分析了现有海拔校正方法在U50%及伏秒特性散点校正中存在的问题。然后,拟合了适用于不同海拔的110 kV单支复合绝缘子及1 m棒-板间隙的正极性标准雷电波先导发展模型,并将该模型计算得到的U-t曲线与试验所得的伏秒特性散点进行对比分析,验证了先导发展模型通过改变相对空气密度开展闪络判据海拔校正的适用性。最后,通过对比分析不同先导发展模型对计算110kV输电线路耐雷水平的影响,证明了先导发展模型闪络判据海拔校正的精确性。

水力发电机定子绕组泄漏电流分析及电腐蚀治理研究

发电机长期运行后,定子绕组会逐渐出现老化或电腐蚀现象,需要科学的试验分析方法诊断设备健康状况。通过分析多台大型贯流式发电机定子绕组直流耐压试验泄漏电流数据,提出了绝缘性能评估方法及预防绕组击穿措施;根据贴壁式结构定子绕组电腐蚀及运行温度偏高状况,研究一系列定子改造创新设计及创新工艺,并对定子温度场进行有限元仿真计算。温升试验数据表明定子改造后的发电机运行温度有效降低,各测点温度偏差大幅减小。研究结果接近仿真计算值,证明了定子改造采用的新工艺有效可行。

高压交流限流熔断器撞击器性能的试验技术研究

高压交流限流熔断器已广泛应用于配电网络,是保证电力系统安全运行的重要保护元件。一部分高压限流熔断器安装有用于动作指示和驱动其他开关装置分闸的撞击器,其安装的撞击器性能是确保故障发生时熔断器与开关设备之间正确配合的重要因素,因此有必要开展高压交流限流熔断器撞击器试验技术的研究,并分析其可行的试验验证方法。文中通过对高压交流限流熔断器撞击器性能验证试验方法的研究,结合标准中关于撞击器试验的要求,主要针对撞击器开展动作试验研究,包括动作试验的实施、释放能量的测量、最小耐受力的测量、行程持续时间的测量等内容,并通过试验验证证明以上研究内容实施的可行性和合理性。文中提出的高压交流限流熔断器撞击器性能试验验证的实施方法将对该类产品的高质量发展具有重要意义,同时也对相关开关设备所用高压限流熔断器的合理选型提供帮助。

基于深沟槽单次外延工艺超级结MOS器件耐压提升与优化

介绍了超级结MOS器件的一种主流工艺—深沟槽单次外延工艺,详细介绍了该工艺的工艺流程及特点。基于超级结MOS器件的电荷平衡原理,分析不同P柱浓度条件下器件击穿电压(Breakdown Voltage)的变化规律,揭示击穿电压(BV)偏低的原因,提出一种改善方案,最终通过实验验证该方案的可行性。

高海拔宇宙线观测站(LHAASO)电涌保护器选型简析

结合国家重大科技基础设施高海拔宇宙线观测站(LHAASO)项目工艺配电系统设计中的电涌保护器(SPD)选型设计实例,详细介绍在高原环境中低压配电系统SPD产品选型、主要参数校验的具体方法。

GIS设备串联谐振耐压试验及其案例分析

气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)相对于常规敞开式开关设备具有占地面积小、运行可靠性高、防污闪能力强等众多优点,近年来被大量应用于电力系统。GIS的绝缘水平是现场交接试验最重要的试验项目之一,试验现场一般通过进行串联谐振试验来考核GIS的绝缘水平。基于此,文章详细介绍了试验现场GIS进行串联谐振试验的方法及流程,并结合案例分析了串联谐振耐压试验对发现GIS内部异常情况所起的作用。

一种电缆T接头耐压检测安全连接装置的仿真与设计

针对电缆耐压试验过程中因试验电压接近或超过电缆附件材料电气和机械参数耐压值,从而引起附件及电缆本体沿面泄漏爬电,继而引发出其他缺陷隐患,导致无法按试验规程规定实施,严重时将损毁试验及被试验设备等问题。根据电缆附件的相关参数,以及规程要求的最高试验电压和时间,通过装置耐受绝缘及其场强的仿真计算,初步确定安全连接装置与电缆附件绝缘过渡配合方式及电气参数,设计了一种电缆T接头(含肘形头)耐压检测安全连接装置。最后进行了试验验证,结果表明,该安全连接装置可以有效且安全地实现电缆的耐压试验。

电线电缆火花试验机及其应用

本文通过对电线电缆火花试验机的工作原理、分类及特点的介绍,阐述了不同类型电缆选用合适火花试验机的基本要求;同时,针对火花试验机使用中易出现的问题,列举相应的应对措施,为操作人员使用在线火花试验机提供了帮助,为电线电缆产品生产过程质量控制提供了有力支持。

串并联谐振法在110kV长距离电缆耐压试验中的应用

为提高交联聚乙烯电缆在电力系统中的适应性,需要在完成交联聚乙烯电缆安装后进行现场交流耐压试验,对电缆综合性能进行检测。从变频串联谐振试验方式的工作原理出发,进行串并联谐振的应用计算及分析,最后说明试验注意事项,旨在为相关人员提供参考。

低成本防水侵水泥浆体系在陇东页岩油水平井的应用

陇东页岩油水平井上部洛河组地层承压能力低,地层水活跃,存在固井难题,现有轻珠体系存在耐压性能差、受压后流变性能恶化且不抗水侵的问题。为此,研发出低成本防水侵耐压低摩阻水泥浆体系,与同密度玻璃微珠体系相比,该体系1 m3浆成本下降50%左右,水下水泥损失量低于0.5%,水陆强度比高于0.85,耐压密度差不高于0.03 g/cm^(3);水泥浆受压后n>0.5,k<1.5 Pa•sn,45℃常压养护48 h水泥石抗压强度大于7 MPa,在水泥浆成本与轻珠体系相差不多情况下,水泥浆性能得到大幅度提升。在陇东的60口页岩油水平井应用,现场施工压力明显降低,未发生漏失,水泥浆返高满足设计要求,洛河水层封固合格率100%,为低压易漏水层固井提供了有力的技术支撑。

互感器试验智能平台研究

文章旨在研究智能平台在互感器试验中的应用,以提高试验效率与准确性。智能平台由便携式控制箱、校验仪、升压器、高压隔离开关和高低压自动切线模块构成。通过自动切线原理,可实现互感器的工频耐压试验与误差测量。便携式控制箱包含电流表、电压表、旋转开关等元器件,可实现试验参数控制与监测。通过对比手动与自动试验发现,智能平台能显著减少互感器试验时间,且结果与手动试验无明显差异,提高了试验效率与准确性。

DW450-1600操作机构在65 kA短时耐受时的强度分析

基于UG动力学仿真,建立DW450-1600低压断路器的仿真模型。基于Maxwell电磁场仿真,建立低压断路器合闸状态下的触头系统仿真模型,计算出65 kA短时耐受下触头系统所受电动斥力。再将Maxwell求出的电动斥力数据耦合至UG动力学仿真,计算出65 kA短时耐受下DW450-1600操作机构的受力情况。最后基于UG有限元仿真,建立DW450-1600操作机构的仿真模型,对操作机构零部件进行强度分析。结果表明,DW450-1600操作机构在65 kA短时耐受电动斥力的作用下受力情况有明显影响。

变电站GIS设备耐压局放问题处理与预防

本文针对变电站GIS设备耐压局放问题进行了分析和探讨,阐述了其产生的原因和影响。通过对GIS设备耐压局放问题的处理和预防措施的分析,旨在提高GIS设备运行的安全性和可靠性,减少设备故障率,保障电力系统的稳定运行。

1000MW发电机出口半绝缘电压互感器交流耐压试验方法研究

对1000MW火力发电机组的发电机出口浇筑型电磁式电压互感器(简称PT)进行交流耐压试验时,因为PT变比较大且单个二次绕组对一次绕组、其他二次绕组及地的电容较大,如果采用传统的三倍频感应耐压试验,其二次绕组很容易过载,解决办法有两个:其一可以采用电抗器并联补偿的方式减少流过二次绕组的电流;其二采用串联谐振装置直接从一次侧加压。

低压综合配电箱短路耐受强度影响技术分析

短路耐受强度是低压综合配电箱安全性能的重要指标之一,也是监督检查的重点项目,文中结合检验工作经验和对产品标准的理解,深入分析JP柜的短路耐受强度试验方法,分析影响该项目不合格的主要因素,并对JP柜中断路器的选型和短路强度性能改善等方面提出相关建议。

Chang’e-1 Withstands Test

China’s pioneering lunar probe Chang’e-1 made it through its first lunar eclipse on February