220 kV氧化锌避雷器缺陷的热特性分析

氧化锌避雷器的健康状况直接关系到其使用寿命及电力网络的运行安全。为获取不同状态下氧化锌避雷器的温度分布特征,基于避雷器电场及温度场耦合分析的数学模型,建立220 kV氧化锌避雷器的电热耦合仿真模型,分析了避雷器在正常状态下及发生受潮老化时的电位及内外温度分布。仿真结果表明：正常状态下,避雷器整体轻微均匀发热;当避雷器受潮时,受潮区域存在局部发热现象;当避雷器发生老化时,老化区域分压下降,正常区域温度高于老化区域。该研究对基于温度分布的避雷器的故障诊断具有指导意义。     

并联电容补偿装置中电抗器过电压保护的研究

电气化铁道并联电容补偿装置自投运以来屡屡出现电抗器烧损的严重惯性故障。本文作者利用Pro-tel软件对电气化铁道并联电容补偿装置过电压进行仿真分析,得到电抗器在投入运行时,要承受到交流峰值50kV的过电压;在断路器开断电容器组时,电抗器要承受91.2 kV的冲击过电压,进而提出在电容器和电抗器之间并联1台10 kV氧化锌避雷器,并进行实际运行验证,证明其电抗器过电压保护对策的正确性。     

500kV变电站绝缘子串均压环结构优化分析

为改善变电站绝缘子串的电磁工作环境,同时满足站内金具防晕减噪的要求,提出一种合理的均压环配置方案。针对某500 kV变电站,利用有限元分析软件ANSOFT搭建站内V型绝缘子串及均压环的三维模型,分析不同管径与屏蔽深度的均压环结构对绝缘子串、均压环表面电场强度分布以及对绝缘子串沿轴线电位梯度分布的影响,并根据其影响规律获得合适的配置方案,对均压环结构进行优化。结果表明,均压环结构的优化有效降低了靠近管母线端绝缘子片的承受电压和表面最大场强,也有效改善了绝缘子串的电压和电场强度分布的不均匀性,并能够满足变电站金具防晕减噪的要求。     

双断口超高压断路器并联电容对断口电压的影响分析

本文分析了双断口超高压断路器自身电容分布,以及并联均压电容后对断口电压分布的影响,并阐述了并联均压电容对提高断路器灭弧性能的作用.     

一起氧化锌避雷器阻性电流超标事件分析

对一起220 kV氧化锌避雷器阻性电流超标事件进行分析.对故障避雷器进行电气试验,包括带电检测、绝缘电阻测量、直流参考电压及泄漏电流测量等.根据电气试验和故障避雷器解体检查的结果,确定故障原因,并提出相应的整改措施.     

金属氧化物避雷器交流幅频特性的实验研究

在建立以非线性电阻和非线性电容并联的等效电路模型做为金属氧化物避雷器的等效电路模型基础上,推导了响应电流关于激励电压的时域表达式,参照激励电压通过确定的方法将响应电流分解为阻性部分和容性部分。通过对金属氧化物避雷器阀片在不同幅值、不同频率正弦激励电压下交流响应的实际测量,得到不同幅值与频率下激励电压和响应电流的时域波形并对其分析,获得不同激励电压幅值下响应电流、阻性电流有效随随频率变化的曲线以及不同频率下电流密度和电位移与电场强度关系曲线,并且对不同频率下电流密度和电位移与电场强度关系曲线进行了归一化处理分析其非线性程度,探究了交流正弦电压激励下不同幅值、频率对金属氧化物避雷器介电性能的影响。     

基于电阻分压器的10kV电子式电压互感器的研制

基于电阻分压器的电子式电压互感器(EVT)的原理、结构和输出信号等与传统的电压互感器有很大的不同,其性能主要受电阻特性和杂散电容的影响。本文利用ansoft软件包建立了分压器的有限元二维模型并对电场进行了分析,根据电场分布确定了电子式互感器的屏蔽罩及均压环的设计。在静电场分析基础上,研制了一台电阻分压式的10kV电子式电压互感器,并对准确度进行了测试。测试结果表明,本文设计的10kV电子式电压互感器满足GB/T 20840.7-2007标准要求,准确度达0.2级。     

空心电抗器电场强度分布计算与均压环设计

以某10kV无功补偿装置串联电抗器为例,计算分析了电抗器电场强度的分布,并设计了电抗器专用均压环.以场-路耦合的方法,计算了电位在电抗器匝间的分布,并以此为初始条件,采用电场的有限元计算方法,计算分析了电抗器在正常及冲击电压作用下的电场强度分布特点.根据电场强度分布,设计出电抗器专用均压环,有效减小了电抗器电场强度,对于降低电抗器的故障率,提高电抗器的使用寿命具重要作用.     

气温对氧化锌避雷器状态参数的影响试验研究

氧化锌避雷器一般安装在户外,气温变化会对避雷器状态参数产生影响,现有规程未对无间隙氧化锌避雷器的状态参数随气温的变化规律给出定量的参考换算值,工程中仍需经验判断。开展了不同环境温度下500 kV避雷器元件(单节)交、直流试验,总结了不同环境温度下避雷器状态参数的变化规律,提出了适用于试验避雷器各状态参数的参考温度换算系数建议。在现场进行避雷器状态检修时,可对不同气温情况下交、直流试验数据的换算提供参考依据,准确诊断避雷器运行状态。     

超高压输电线路电容效应的抑制特性

以500kV超高压输电线路为例,探讨空载线路电容效应,研究并联电抗器对空载长线路电压升高的抑制机理及其特性.针对几种不同并联电抗器的方式,力求找出最好的方式以指导输电线路的架设施工.研究结果表明:均匀补偿线路电压分布最为均匀;输电线路末端并联电抗器时效果最佳;采用两处并联电抗器时,最好选在线路中间和末端.     

特高压交流变电站耐张瓷绝缘子串均压环参数设计

特高压交流输电电压等级高,变电站金具电晕问题将更为突出,可能影响变电站的安全可靠运行,需通过金具参数优化降低金具表面的电场强度以达到防晕降噪的目的.为保证特高压交流变电站耐张瓷绝缘子串均压环满足工程防晕降噪要求,建立绝缘子串和均压环的三维静电场有限元模型,对绝缘子串电位分布和均压环表面电场分布进行了计算,全面分析了均压环中心直径、管径和罩入深度对绝缘子串电位分布和均压环表面电场分布的影响.在综合考虑各影响因素的前提下,提出了均压环参数优化配置建议.     

关于断路器并联电容器电容及介损测量方法的研究

断路器并联电容器电容及介损测量是保证断路器安全稳定运行的一项重要工作。现场测量存在感应电严重干扰的问题,而且目前出现越来越多并联电容器按照电力设备预试规程10kV测试电压下介损值超标,而返厂测试又合格的情况。本文对现场测量方法进行了研究,提出采用改变试验电源频率和提高试验电源电压的方法来进行并联电容器电容及介损测量。     

500kV变电站氧化锌避雷器带电测试

介绍繁昌500kV变电站氧化锌避雷器带电测试系统,并对多年来被测的大量数据进行分析和研究。结果表明,氧化锌避雷器带电测试数据与停电测量结果有可比性,通过带电测试能反映出氧化锌避雷器的健康水平。带电测试为有关职能部门了解氧化锌避雷器的安全运行状况提供了有效手段。另外,对氧化锌避雷器如何提高带电测试水平上进行了技术分析。     

110 kV线路雷击闪络限制器安装方式对玻璃绝缘子电场分布的影响

110 kV线路雷击闪络限制器有2种典型安装方式:下放电电极位置低于均压环和高于均压环,根据雷击闪络限制器的2种安装方式,建立110 kV同塔双回输电线路有限元计算模型,研究雷击闪络限制器的2种安装方式对玻璃绝缘子串和均压环电场分布的影响。结果表明,下放电电极低于均压环的安装方式降低了沿玻璃绝缘子串的电压及电场强度分布的均匀性,而下放电电极高于均压环的安装方式提高了沿玻璃绝缘子串的电压及电场强度分布的均匀性;雷击闪络限制器的2种安装方式均使均压环表面的电场强度有所减小。建议在玻璃绝缘子安装雷击闪络限制器时,使雷击闪络限制器下放电电极的位置高于均压环。     

安装新型铅减震器的500kV氧化锌避雷器抗震

500kV氧化锌避雷器为重心较高的单级电器设备,在地震作用下弯曲变形占据较大的比例,而其本体材料为脆性材料且根部承受弯矩的能力有限,因此这类电器设备在强烈地震作用下极易损坏.为避免地震对这类设备的损坏,在避雷器底部安装了新型铅减震器.对500kV氧化锌避雷器三维有限元分析表明:新型铅减震器不仅可以降低这种避雷器顶部的加速度反应和位移反应,而且使其瓷套管底部应力减少61%以上,且输入地震动越强,减震效果越明显;此外,新型铅减震器可为避雷器提供一定的初始刚度.计算与试验结果比较吻合,证明所建立的三维有限元避雷器模型是合理的.     

某主变110kV侧C相金属氧化物避雷器缺陷分析

针对某主变110kV侧C相金属氧化物避雷器（Meta1 Oxlde Arrester,MOA）存在1mA运行区直流参考电压偏低及泄漏电流超标的现象。金属氧化物避雷器阀片受潮或者老化时,其绝缘电阻值会大幅减小,以此检测阻性电流可以有效地监测避雷器绝缘状况。通过进行解体检查和直流试验及绝缘电阻分析,判断MOA缺陷的主要原因是：内部阀片的老化导致绝缘下降,泄漏电流增加。     

35kV线路雷击过电压的原因分析与处理

本文简要介绍了某区35kV扶桥线防雷的基本现状,分析雷击线路存在的问题,着重从检修绝缘设备、增加氧化锌避雷器、有针对性的提高35kV配电网线路绝缘水平、采用并联间隙保护、架设避雷线保护等方面提出改善线路防雷水平。     

用有限元法实现电极形状的优化设计

基于二维静电场的有限元法,本文采用形状校正法实现了电极形状的优化设计。对优化设计软件中的诸多问题进行了探讨,以保证电场强度的精度,提高优化设计的效率。应用这一方法分别对100kV SF_6绝缘电压互感器内高压绕组均压环和500kV电力变压器高压出线模型套管均压球进行了电极形状优化设计,使其上最大最小电场强度之比分别从1.81和1.68降至1.07。     

干式空心并联电抗器切断过电压组合式保护

切断过电压是造成干式空心并联电抗器烧毁的主要原因之一,为了实现对过电压的有效保护,提出一种由避雷器与阻容吸收装置构成的组合式保护方法.对过电压产生及保护电路原理进行数学分析,利用ATP-EMTP软件对保护效果进行了仿真验证.结果表明,受频率特性影响,避雷器对复燃过电压保护效果差.阻容吸收装置对切断过电压保护效果良好,但在大截流值条件下需要的电容值及电阻功率大.组合式保护装置利用阻容吸收装置适当抑制过电压幅值的同时降低过电压振荡频率,减小对避雷器频率响应的要求;利用避雷器有效抑制大截流值过电压,减小对吸收电容值要求.组合式保护装置更能胜任对电抗器切断过电压的保护,具有良好的应用前景.     

赣州500 kV变电站雷电过电压计算分析

雷电过电压对变电站的安全可靠运行影响很大.变电站避雷器安装位置和数量及输电线终端塔的接地电阻对雷电过电压有着直接的影响.通过EMTP电磁暂态仿真程序对赣州500 kV的雷电过电压水平进行了具体的计算分析,得出了该变电站终端塔接地电阻应减小至7Ω,并且两组母线均应装设避雷器的结论.