SF_(6)组分高精度分离、多通道持续测量技术优化与应用

六氟化硫气体绝缘电力设备(SF_(6)设备)因其优秀的绝缘、灭弧性能以及占地少,可靠性高,安全,维护工作量小等诸多优点,得到广泛应用。SF_(6)设备在安装、运行过程中的诸多因素都可能导致设备出现绝缘缺陷,测量设备内SF_(6)气体中典型分解产物的含量是判断绝缘缺陷的最有效检测手段之一。为检测SF_(6)气体的分解产物,通常使用离线仪器对变电站的SF_(6)设备进行定期巡检,如SF_(6)分解产物测试仪、SF_(6)纯度测试仪,分解产物测试仪主要基于电化学检测原理测试气体体积分数,纯度测试仪主要基于热导法测试SF_(6)纯度值。这些方法的检测组分少、实时性差,通常在设备故障后才能检测到气体组分异常,无法提前预防设备潜伏性故障。而在线监测技术目前仅仅在气体密度、温度和湿度等方面得到了较为成熟的应用,至今没有一套成熟、稳定、可靠的分解产物在线监测技术能满足现场运行要求。文中提出一种SF_(6)气体分解产物的高精度分离、多通道持续测量的技术,解决了长时间监测过程中气体流量不稳定、单通道检测效率低、无法远程进行色谱取样分析等技术难题。与传统离线检测手段相比,该方法具备检测组分多、能够远程实时监控、长时间监控稳定性好、监测效率更高等优点,填补了气相色谱法在SF_(6)气体在线监测方面应用的不足。采用此方法,通过持续不间断监测SF_(6)设备中10余种特征气体组分的体积分数,可以准确、实时、高效地评估SF_(6)设备当前的绝缘缺陷状态。

实用化高压脉冲电源的研制与改进

提出了一种基于半导体断路开关(SOS)和两级磁脉冲压缩网络的高压脉冲电源,电源在负载为50Ω时脉冲电压峰值和脉冲宽度为51 k V和120 ns,但在负载为反应器时仅为16 k V和12μs。探讨了电源和反应器之间的匹配,以利于提高电源能量利用效率。根据将反应器整体看成是一级电容的匹配思路,设计出了一级磁压缩电源和两级磁压缩电源与反应器进行匹配。从实验结果可以看出,改进后的电源对大型反应器的效果非常好,负载为反应器时,一级磁压缩电源负载脉冲电压峰值和脉冲宽度为23 k V和6μs,两级磁压缩电源负载脉冲电压峰值和脉冲宽度为30 k V和1.2μs。

热老化对空心电抗器匝间绝缘材料性能影响

在280,300,320℃下对包绕电磁线的聚酰亚胺薄膜分别进行热老化试验,研究了热老化对聚酰亚胺薄膜力学性能、微观结构、热学及电学性能的影响。结果表明:热老化使聚酰亚胺薄膜结构遭到破坏,其拉伸强度显著下降,且热老化温度越高,拉伸强度下降幅度越大;计算得到热老化前后聚酰亚胺薄膜的反应活化能分别为151.88kJ/mol和139.92kJ/mol;热老化后,聚酰亚胺薄膜包绕电磁线的绝缘击穿电压下降。

不同橡胶材料的热氧老化性能研究

在不同老化温度和老化时间下,对不同橡胶的力学性能进行了测试,并研究了其热氧老化性能。结果表明,随着老化温度的升高和老化时间的延长,不同橡胶的耐热氧老化性能基本一致,即性能变化:丁腈橡胶(NBR)>氢化丁腈橡胶(HNBR)>丙烯酸酯橡胶(ACM)>氟硅橡胶(FQVM)>氟橡胶(FKM)。NBR在100℃下,老化状态以交联为主,在高温环境(125℃及以上)中表现为初期交联、后期降解;ACM与HNBR均以交联为主;FQVM在100℃下表现为初期交联、后期降解,但在较高温度(125℃及以上)下以降解为主;FKM热稳定性能较好,在高温(125℃及以上)下,表现出交联硬化的趋势,且变化幅度较小。