不同水分含量油浸纸板沿面放电发展过程及特性

电力变压器内部水分增加将严重影响油纸绝缘性能，导致绝缘纸板表面更容易出现沿面放电故障. 为了研究交流电压下不同水分含量绝缘纸板的沿面放电特性，建立了典型的针板沿面放电模型. 基于脉冲电流法实时测量沿面放电模型的放电特征图谱，同时采用高速相机记录绝缘纸板上白斑形成和发展过程. 分析了不同水分含量纸板起始放电电压和闪络电压的变化趋势，以及沿面放电特征参数变化趋势. 分析结果表明:纸板含水量的增加导致起始放电电压显著降低；不同水分含量纸板的沿面放电和白斑形成发展过程均可划分为4个阶段，沿面放电过程和白斑形成发展的4个阶段存在一一对应关系；通过观察分析绝缘纸板微观结构，发现试验后的纸板纤维严重断裂，且纸板中水分含量越高，纸板表面受损害越严重，纸板含水量从小于0.5%增加到3.8%时，起始放电电压下降了61.3%.      

乙丙橡胶电缆终端气隙局部放电过程及特征提取

高速列车乙丙橡胶（ethylene propylene rubber，EPR）电缆终端由于制作、安装不规范，导致终端内部出现气隙，气隙部位的局部放电将严重影响高速列车的正常运行. 为了分析气隙缺陷下25 kV乙丙橡胶电缆的局部放电过程及特性，制作了含气隙缺陷的电缆试样，测量了试样自起始放电至击穿全过程的放电参量及局部放电相位（phase resolved partial discharge，PRPD）谱图发展过程，并基于Gaussian金字塔与灰度共生矩阵的方法对放电全过程的PRPD谱图进行了特征提取. 研究表明:根据放电参量的变化规律，可将整个放电过程分为放电发展阶段、放电持续阶段、临近击穿阶段；基于各阶段的PRPD谱图呈现的不同形貌，使用多尺度的灰度共生矩阵方法提取出的角二阶矩、熵、对比度等特征可用于放电阶段的表征.      

变压器油纸绝缘频率响应特性影响因素

频率响应法为表征变压器油纸绝缘的老化状态及微水含量提供了新的手段,但环境因素尤其是温度对测试结果有严重的影响.为研究不同温度下油纸绝缘频率响应变化规律,利用频率响应法对油纸绝缘进行物理建模,建立了时域响应函数及其频域响应函数,搭建了油纸绝缘频率响应测试系统,应用该系统对比测试了不同温度下油纸绝缘体系频率响应,并计算了单独油浸纸频率响应.结果表明:油隙对测试结果的影响较小,最大误差在10%以内;油纸绝缘介质损耗在低频段随频率增大而减小,在高频段变化不大;随着温度升高,油纸绝缘介质响应幅值增大,其形状基本不变,并向高频率方向移动;频率一定时,油纸绝缘复介电常数与温度的倒数成线性比例.     

脉冲方波频率对局部放电特性的影响及机理分析

为探讨脉冲方波电压频率对局部放电特性的影响,基于超高频(UHF)检测方法和IEEE 488.2传输协议,构建了宽频、高速数据采集局部放电测试系统.利用该系统,研究了变频电机耐电晕漆包线的局部放电脉冲幅值、相位和时频特性.研究结果表明:频率200 Hz以上的高频脉冲电压使空间电荷扩散效应减小,增大了局部放电初始电子产生的概率,使得局部放电瞬时电压降低,出现幅值小于200 mV的局部放电脉冲.在高频脉冲电压下,当局部放电发生在电压上升时段时,快速变化的电压幅值将改变局部放电特性,使得局部放电脉冲在1～2 GHz高频能量的比重增大.因此,根据相关标准检测变频电机局部放电时,为易于激发绝缘薄弱点处局部放电,宜采用频率低于200 Hz的低频脉冲方波电压,且局部放电超高频传感器在1.2 GHz及以上频率处应具有较好的增益特性,并采用500 MHz的高通滤波器,以提高测试系统的信噪比.      

方波脉冲下电磁线绝缘寿命及局部放电特性分析

为探讨方波脉冲电压下电磁线的绝缘老化及破坏机理,采用高频高压脉冲绝缘寿命试验装置和局部放电测试系统,研究了不同频率和上升时间下的电磁线的绝缘寿命、局部放电特性及其影响因素,得到了方波脉冲电压下频率的绝缘老化寿命模型和上升时间的绝缘老化寿命模型.研究结果表明:随着脉冲频率的升高和上升时间的缩短,局部放电活动增强,电磁线寿命降低;上升时间的绝缘老化寿命模型和频率的绝缘老化寿命模型的相关系数分别为0.93和0.95.      

污秽绝缘子安装并联间隙的雷电击穿特性分析

为了分析不同盐密值下污秽绝缘子并联间隙的雷电冲击击穿特性,以SC-210瓷横担绝缘子为例进行雷电冲击试验,通过对比清洁和污秽绝缘子的电场仿真结果,对试验时多次发生沿绝缘子表面闪络的现象进行了分析. 试验和分析表明:安装并联间隙的SC-210瓷横担,其雷电冲击击穿电压U_50%随盐密值增加而降低,更容易趋于饱和;污秽绝缘子与防雷间隙的雷电冲击伏秒特性曲线逐渐相交,试验时多次发生沿绝缘子表面闪络的现象. 研究结果建议在进行并联间隙与绝缘子串的绝缘配合整定时,应考虑绝缘子表面污秽对闪络/击穿部位的影响.      

不同电压等级静电放电频谱分析

根据IEC 61000-4-2标准的4 k V放电电压的静电放电(ESD)电流表达式及待定参数值和其他放电电压ESD电流曲线的特征数据,利用迭代法、编程求解确定2 k V、6 k V和8 k V的ESD电流表达式的待定参数值,最后对不同放电电压的ESD电流表达式进行频谱和能量分析.结果表明:不同放电电压等级的ESD电流表达式的待定参数值I0和I1与对应放电电压等级呈线性关系,I0的比例系数约等于4.2,I1比例系数约等于2.3;不同放电电压等级间的电流直流分量呈线性关系,比例系数约等于1.318 9;不同放电电压等级ESD电流幅值,在频率0~30 MHz间随频率增加而下降,此后随频率增加而上升,在60 MHz时达到第二次峰值,再随频率增加而逐渐衰减,到1.2 GHz时衰减为零;同一频率,不同放电电压等级间的电流幅值呈比例关系,不同频率时其比例系数不同,随着频率增加比例系数减小; 8 k V放电电压的ESD电流能量是2 k V的20倍左右.     

电极间隙对介质阻挡放电特性的影响

为研究不同电极间隙下的表面介质阻挡放电特性,利用相机拍摄等离子实物图,分析电极间隙对等离子延伸的影响;测量其放电波形,分析消耗功率随电极间隙的变化趋势;通过红外热像仪拍摄介质板表面温度分布,探究温度分布特性随间隙的变化,同时测量不同间隙下诱导气流速度大小,分析电极间隙对诱导气流的影响;利用电子天平分析电极间隙对表面介质阻挡放电（SDBD）装置体积力的影响;最后,分别对不同间隙下4个放电参数变化趋势机理进行了讨论. 研究结果表明:等离子体延伸度、消耗功率、最高温度、诱导气流速度以及体积力均随电极间隙的增加呈先增后减的变化趋势;在固定激励电压下,存在一个最佳放电电极间隙. 该研究结果为表面介质阻挡放电装置实现更好的流动控制提供了一定的参考.      

脉冲电压下局部放电信号的提取和统计

提出了脉冲电压下局部放电（PD）信号的提取和统计方法．通过相关系数分析选择dB6和dB2小波包函数,以滤除高低频干扰信号．通过分析脉冲电压下局部放电特征,选择合适的相位开窗,以消除局部放电的振荡信号．根据实际局部放电信号的采样频率、采样长度和脉冲电压过零点,定义脉冲电压的相位,并进一步研究各种相位相关图谱（如φ—n图和φ-q-n图等）．实验结果表明,基于小波包的提取方法和脉冲电压下的相位统计方法对脉冲电压下的局部放电分析是有效的．     

变频牵引电机端子过电压产生原理及影响因素

变频牵引电机端子过电压是导致电机绝缘损坏的主要原因.为解决此问题,采用行波传输线理论分析和等效电路仿真研究了过电压产生的原因及影响因素.研究结果表明,变频牵引电机端子过电压由脉冲上升沿时间和电缆长度共同决定,其幅值最大可达脉冲电压的1.9倍.采用并联R-C电抗器抑制电机端过电压,可使电机端过电压幅值下降到脉冲电压幅值的1.1倍.     

Study of predicting breakdown voltage of stator insulation in generator based on BP neural network

The breakdown voltage plays an important role in evaluating residual life of stator insulation in generator. In this paper, we discussed BP neural network that was used to predict the breakdown voltage of stator insulation in generator of 300 MW/18 kV. At first the neural network has been trained by the samples that include the varieties of dielectric loss factor tan δ, the partial discharge parameters and breakdown voltage. Then we tried to predict the breakdown voltage of samples and stator insulations subjected to multi-stress aging by the trained neural network. We found that it＇s feasible and accurate to predict the voltage. This method can be applied to predict breakdown voltage of other generators which have the same insulation structure and material.     

毛细管放电类氖氩46.9nm软X光激光谱线的分辨

毛细管放电46.9 nm软X光激光以高温高密度氩等离子体作为激光增益介质,在46.9 nm激光谱线附近会出现大量的背景光谱,这对于进一步研究激光及其应用极为不利.本文实验研究了不同气压下毛细管放电输出激光的情况,发现低气压下适于产生激光的氩气气压为38 Pa,此时激光信号最大.随着气压的增加,激光信号减小.当气压达到6...     

Study on Bush Tree Growth in XLPE Using 3D PD Patterns

Exploitation of equipment with cross linked polyethylene (XLPE) insulationrequires its condition monitoring and diagnostic. Traditionally diagnostics of insulation is carriedout by means of partial discharge detection. However, such identification of a defect, forexample, void, inclusion or treeing, does not say about its danger from a point of view of fullinsulation gap breakdown and insulation construction failure. For this purpose a 29 kV CN-CVcable sample is studied. The experiment is based on research for determination of thedependencies between PD characteristics in XLPE upon time and three dimension PD patternsof corresponding treeing. The investigations were carried out by means of electricalmeasurement of PD current and simultaneous optical recording of treeing image. The needle-plane electrode is applied as the electrode. As a result,-q-n PD patterns which are used asthe bases to bush tree initialization and growth can be obtained. Test results show that PDpattern recognition can be applied as a powerful tool for recognizing electrical tree initializationand growth. This can make a good basis for on-line condition monitoring of high voltage powercable.     

静水压力对多孔形状记忆合金相变的影响

通过考虑静水压力的影响,对多孔形状记忆合金（SMA）马氏体相变的过程进行了分析．以12．5％的孔隙率为例,在等温条件下,只受到静水压力作用时,给出了任意静水压力作用下的应力分布情况,分析了各种马氏体相变阶段,计算了任意阶段中的平均马氏体体积分数值,得到了静水压力下多孔SMA的应力一应变关系曲线．结果表明：静水压力能够诱导多孔SMA发生马氏体相变,且在初始相变阶段影响较大,相变后期影响很小,是导致多孔SMA初始相变点低于实体S№的重要因素．     

THE STUDY ON MEASURING TECHNIQUE OF PARTIAL DISCHARGE IN GAS INSULATED SWITCHGEAR USING ULTRA HIGH FREQUENCY METHOD WITH EXTERNAL SENSORS

GISisusedwidelyallovertheworld,because theareaoccupiedbyaGISsubstationistypicallyon ly10-25%ofthatoftheequivalentairinsulated installation.Inordertoattainmorehighdegreeof reliabilityforGIS,thefailurescausedduringmanu facture,assemblinganderectionwillbeavo…     

高频谐波电场下电缆终端过热点的形成机理

为解决高频谐波电场下应力控制型电缆终端绝缘迅速损坏的问题,探讨了高频谐波电场下应力控制型电缆终端过热点的形成与谐波电压频率之间的关系.对中压电力系统高频谐波电场进行了模拟试验,对其电缆终端进行了红外热成像分析以及瞬态非线性电场分析.研究结果表明:在高频谐波电场下,电缆终端表面局部区域形成明显的过热点,过热点的温度随叠加谐波频率的增加而升高;叠加的高频电压成分对过热点的形成具有较大影响,导致在局部区域形成明显的高场效应;随着谐波电压频率从100 Hz增大到20 kHz,该电缆终端局部区域的电场和发热量都呈现明显增大的趋势.     

发泡工艺参数对铝熔体泡沫生成量的影响

利用空气发泡法研究发泡温度、入射气体压力和流量以及吹气头往复运动频率对铝熔体泡沫生成量和熔体表面气泡尺寸的影响,分析了气泡尺寸对其内部气体压强和发泡工艺参数对铝熔体泡沫生成量的影响．研究结果表明,铝熔体泡沫生成量随射入空气P1V1值的增大而增加．当P1V1从5．7MPa·cm^3／min增加到7．2MPa·cm^3／min,铝熔体表面的气泡半径尺寸由6．93mm增加到7．46mm,铝熔体泡沫的生成率从3210cm^3／min增加到4400cm^3／min．当入射气体P1V1为5．67MPa·cm^3／min时,发泡温度由620℃升高到640℃,气泡半径由3．57mm增大到3,66min,泡沫生成量由288g增大到2978cm^3／min．