色泽改变对超高压电缆接头绝缘性能的影响

考察超高压(EHV)交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆接头绝缘色泽改变的原因对电缆系统故障分析有重要意义。分别采用有限元法分析接头电–热场分布,采用差示扫描量热法(DSC)分析电缆绝缘热历史,采用气相色谱法(GC)和裂解气相色谱法(PYGC)分析电缆及接头绝缘化学成分。并开展接头密封剂渗透性试验,研究电缆及接头绝缘机械性能和耐电强度。试验结果表明:电–热老化不是造成接头绝缘色泽改变的唯一因素。接头密封剂渗入也可以导致该现象,该原因引起的绝缘色泽改变不会导致其耐电强度和机械性能劣化。试验研究结果为EHV XLPE电缆接头故障性质判定和产品生产指导提供了借鉴。     

110kV绕包型XLPE电缆中间接头的绝缘性能

对一只运行达13年的110kV交联聚然绝缘（XLPE）缆绕包型接头进行了型式试验和附加试验，结果表明在保证制造、安全工艺质量的前提下可满足30年运行寿命的要求。     

110kV绕包型XLPE电缆中间接头的绝缘性能

对一只运行达 13年的 110 k V交联聚乙烯绝缘(XL PE)电缆绕包型接头进行了型式试验和附加试验 ,结果表明在保证制造、安装工艺质量的前提下可满足 30年运行寿命的要求。     

交流叠加法带电测试XLPE电缆绝缘性能的研究

为避免直流成分法、直流叠加法、低频叠加法等XLPE电缆绝缘检测方法测试困难的缺点,基于交流叠加法理论分析了101Hz信号劣化机理,论证了该法高灵敏、抗干扰、可带电测试的优点。用多种数字滤波结合FFT的办法排除现场干扰及器件漂移电压的影响研制了测试仪器。现场试验结果与实际分析一致,证明该法可行。     

基于有限元与有限体积法的直流输电线路合成电场计算方法

高压直流输电线路发生电晕放电时,周围空间会充满带电离子,从而使空间电场显著增强.为了准确计算地面合成电场,基于有限元和有限体积法提出一种计算直流输电线路合成电场的混合方法.为了验证该文算法的有效性,在实验室搭建了单极性、双极性导线以及分裂导线的实验模型,并进行了大量合成电场测试.同时,与已有算法的计算结果进行了对比.实验验证和算法间对比均表明,该方法具有较好的精度.采用所提出的方法对±800kV直流输电线路的地面合成电场进行了预测.     

绝缘老化对电缆中间接头界面缺陷处电场分布的影响

为了研究电缆中间接头绝缘老化对交联聚乙烯/硅橡胶复合界面典型缺陷处电场分布的影响,采用COMSOL Multiphysics仿真软件建立了10 kV电缆中间接头仿真模型,计算了绝缘老化前后复合界面存在导电杂质、划痕和水分3种缺陷时的电场分布,并结合仿真结果对电缆本体绝缘中水树枝的生长变化进行分析.结果表明:3种缺陷均会导致复合界面缺陷处发生明显的电场畸变,绝缘老化会造成界面处电场强度增大,同时加大缺陷对电场分布的影响.水树枝引发后末端电场畸变严重,随着水树枝的生长发展,树枝之间相互靠近的区域电场强度减小,但局部电场集中现象依然存在.     

基于电热加速老化试验的XLPE电缆绝缘性能研究

为了掌握电缆绝缘性能与温度之间的关系,在实验室对运行年限不同的10 kV高压XLPE电缆进行电热加速老化试验,测量不同的载流量下电缆分别在空气和沙土中的温度变化数据。试验测量数据和温升曲线表明,运行中电缆的温度变化与所加载的流量和周围环境介质均有关系,运行年限相同的电缆在空气中的温度变化较在沙土中的要大,运行年限越久的电缆不论在空气中还是在沙土中温升都较快。基于电热加速老化试验方法研究运行年限不同的电缆的温度变化情况,为电缆绝缘性能的判断提供参考依据。     

基于有限元的交直流电缆绝缘缺陷电场分析方法比较

绝缘缺陷对交直流电缆内部的电场分布存在差异,直流电缆电场分布的数值分析应使用传导电流场方法,本文通过数值分析方法比较了绝缘缺陷对交直流电缆绝缘电场分布的影响关系。分析结果表明:不同绝缘缺陷材质,不同电缆类型,电缆绝缘的电场分布特征有较大差异,直流电缆绝缘中的低电阻颗粒物缺陷对其绝缘的电场强度影响最大,交流电缆中的低电阻颗粒物缺陷和直流电缆中的气隙缺陷对绝缘中的局部电场影响特征相同,绝缘缺陷位置对交直流电缆绝缘电场分布的影响存在显著差异。研究结果对交直流电缆绝缘缺陷的电场分析方法具有借鉴意义。     

用于12kV环网柜的新型空气绝缘电缆接头研究北大核心CSCD

T型或肘型电缆终端接头是12 kV环网柜与电缆连接的常用关键部件,但在运的环网柜发生多起电缆头绝缘击穿甚至发生爆炸的事故。经过分析,放电的主要原因是由于固体绝缘界面因安装不当、硅脂失效等原因出现的微小气隙导致。为了从结构创新的角度彻底解决该问题,提出了采用非界面绝缘的思路,设计了一种新型环氧树脂浇注、空气主绝缘的电缆接头结构,对新型电缆接头进行了电场仿真,施加电压75 kV,空气处最大电场小于3.7 kV/mm。制造了新型电缆接头的样机,进行了绝缘、密封等试验,工频耐压大于42 kV,雷电冲击耐压大于75 kV,整体局部放电小于3 p C,满足相关标准的要求,可以作为一种新的结构试点应用。     

基于FEM的自由敷设在空气中电缆温度场分析

利用热学原理对空气中敷设电缆的温度场进行了分析。建立了基本模型、热对流方程和边界条件,用有限元计算了空气中敷设电缆的载流量在额定值时周围空气中温度的变化过程,得到了温度变化曲线。     

220 kV电缆中间接头主绝缘击穿事故分析

通过相关试验,确定一220 kV架空线、电缆混合线路的故障点,对事故情况调查,事故电缆中间接头解体、分析,认为产品制造质量,即产品所采用的材质或制造工艺不良是本次电缆中间接头主绝缘击穿事故的主要原因,提出了相应的处理建议和预防同类事故的措施。     

关于高压XLPE电缆的绝缘厚度

就电缆绝缘厚度设计方法、XLPE电缆绝缘减薄的技术发展作了概述。针对110kV、220kVXLPE电缆绝缘厚度国内外存在的差异，从工程选用到全面对待提出了建议。     

有限元法对电力电缆载流量影响因素的分析

地下电缆的载流量是决定电缆输送能力的一个重要参数,提高地下电缆的输送能力,对电缆的载流量和温度场进行准确分析具有重要意义。为此,利用有限元法对影响电力电缆载流量的空气温度、土壤温度、土壤热阻系数、电缆布置间距等因素进行分析,计算电力电缆的载流量并分析其与各项参数变化的关系,为工程在线分析提供参考依据。     

直流电缆绝缘设计

直流电力系统的发展滞后于交流电力系统 ,尤其是高压直流电力电缆的研制远远滞后于交流电缆。目前直流电缆设计方面的介绍较少 ,以致不少人误认为直流电缆的设计与交流电缆设计一样。为此 ,从直流电缆的电场分布特性、绝缘特性以及绝缘材料的选取等方面阐述了影响直流电缆绝缘设计的一些关键因素 ,包括直流电缆绝缘的电阻系数与温度的特性关系、绝缘中空间电荷的影响以及绝缘材料的选取等问题 ,有助于消除误解 ,同时为成功设计直流电缆提供参考。     

有限元法与田口方法相结合模拟研究交联聚乙烯电缆绝缘中的水树现象

聚合物中水树的引发与生长不仅与多个内部、外部参数有直接的关系,还与这些参数之间的协同作用有关。在研究水树生长的过程中,采用统计方法是非常必要的,这些统计方法首先要包括可靠的重要变量,还要能够对大量的试验结果进行合理的解释。运用田口方法和有限元法相结合的模拟方法可以在短时间内找到诱发水树的原因,还可以表征水树的危险性并采取适当的方法加以抑制其生长。数值分析及水树培养试验结果显示,水树内部的介电常数及介电常数分布是影响水树诱发的主要原因,而水树本身的几何尺寸的作用则相对次要。     

特高压拉V塔空气间隙外绝缘特性研究

章简要介绍了特高压拉V塔空气间隙外绝缘特性的研究方法及结果，可以以特高压拉V塔的设计提供设计依据。     

大截面超高压交联聚乙烯电力电缆绝缘挤出模具的选择

由于大截面超高压交联聚乙烯电力电缆的绝缘比较厚,挤出模具规格很大,在挤出过程中会出现很多问题。因此,挤出模具正确选配至关重要。结合欧洲发达国家多个公司的立式化学交联(VCV)聚乙烯绝缘生产线三层共挤机头各自的优点,对超高压VCV生产线挤出机三层共挤机头提出了设计方案和建议。     

基于Lax差分格式的电力电缆故障测距仿真研究

为了解决电缆故障测距问题,运用偏微分方程的数值解法来进行时域分析,利用电缆的传输线模型,结合有限时域差分法对偏微分方程组进行离散,提出了一种基于Lax的差分格式。根据电流、电压在电缆线路的首端和末端的关系,确定了电缆的边界条件。另外,分析了电缆故障点的条件,模拟了电缆故障,并建立了低压脉冲法和脉冲电流法测距模型,利用MATLAB编程得到不同故障时的波形,分析计算得到故障距离,验证了差分格式的可行性,与其他差分格式相比,Lax的差分格式消除了因空间坐标离散导致的寄生震荡,得到的波形更加理想圆滑,对时间步数区分更加细致,在选取两波形点进行时间差计算时更加准确,从而得到故障点距离的精确度更高。