收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

换流变压器油纸绝缘击穿特性

王永红  
【摘要】:换流变压器是高压直流输电系统中的关键设备之一,由于承受交流、直流、直流叠加交流以及极性反转等电压作用,其阀侧主绝缘出厂试验和运行中都有较高的故障率。国内外学者针对换流变压器绝缘问题开展了大量的试验研究或电场仿真,但研究内容还不够完善,也有少量研究结果出现了相互矛盾的结论。因此,有必要对换流变压器油纸绝缘特性进行更深入研究。 本文利用RC模型对多种电压下油纸复合绝缘电压分布特性进行了数学分析,讨论了电压分布对绝缘击穿的影响。设计了直流叠加交流及极性反转高压试验装置,以平板电极为基本试验电极模型,在不同间隙和不同温度下对油隙、浸油纸板和油纸复合绝缘样品进行了交流、直流、直流叠加交流和极性反转电压击穿试验研究。在此基础上进一步探讨了换流变压器油纸绝缘击穿机理,并对换流变压器阀侧主绝缘技术进行了分析。 研究结果表明,在RC模型下直流升压和极性反转过程将引起油纸复合绝缘内部油隙的电压暂态升高,其幅值决定于外施电压变化速度与持续时间、充电时间常数和绝缘电阻比值。任一温度下变压器油直流叠加交流击穿电压高于交流击穿电压,变压器油交流击穿电压温度特性与直流和极性反转击穿电压温度特性有较大区别。随交流分量增加浸油纸板的直流叠加交流击穿电压迅速下降,低温下极性反转会造成浸油纸板击穿电压降低,这些现象证实浸油纸板也是一种纸板和油孔构成的复合绝缘。不同交流分量下油纸复合绝缘直流叠加交流击穿电压出现了明显的极大值点,本文认为它是由浸油纸板击穿引起油纸复合绝缘击穿与由油隙击穿引起油纸复合绝缘击穿的分界点。低温下极性反转造成油纸复合绝缘击穿电压明显降低,极性反转速度越快越严重。极性反转电压下油纸复合绝缘吸收电流初始值、衰减函数和积累电荷量偏离了RC模型确定的规律,且与所施加电压幅值相关。 总结试验结果发现直流和极性反转电压下油纸绝缘击穿特性不能用现有击穿理论解释,利用空间电荷积聚与消散过程及其对电场分布影响能解释这些现象。认为通过出厂交流和直流试验的换流变压器阀侧主绝缘能够胜任稳态运行条件,由于浸油纸板击穿电压随交流分量增加快速下降,油隙闪络使浸油纸板承受电压幅值及其交流分量百分数提高会造成油纸复合绝缘击穿,所以有必要对变压器油进行严格净化和运行监测。极性反转暂态特性及其与施加电压的非线性关系要得到足够重视,应尽量避免低温下快速极性反转,随6脉动桥数增加,极性反转试验电压幅值会高于交流试验电压幅值,为承受这种极性反转电压作用应该适当增大油隙尺寸。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 周远翔;孙清华;李光范;王云杉;姜鑫鑫;仇宇舟;李金忠;王宁华;;空间电荷对油纸绝缘体击穿强度和沿面闪络的影响(英文)[J];电网技术;2009年15期
2 张长栓;换流变压器的高压直流试验[J];高压电器;2002年03期
3 顾朝敏;孙振权;郭治锋;顾乐;李彦明;;交直流复合电压下油纸绝缘内部气隙缺陷局部放电特性[J];高压电器;2010年12期
4 吕晓德,陈敦利;极性反转时换流变压器绝缘电场特性研究[J];高电压技术;1997年01期
5 吕晓德,陈世坤;非线性油纸复合绝缘结构中交直流混合电场的数值计算[J];变压器;1997年01期
6 宓传龙;狂沙吹尽始见金——“西变”为三峡工程生产换流变压器和平波电抗器的情况介绍[J];电器工业;2004年02期
7 ;我国特高压直流换流变压器达到国际水平[J];变压器;2011年01期
8 张艳丽,谢德馨;换流变压器内部暂态电场分析[J];沈阳工业大学学报;2001年06期
9 郭振岩;;中国变压器行业的现状及发展趋势[J];电器工业;2008年12期
10 ;向上工程复龙换流站800kV高端换流变压器成功通过型式试验[J];电力建设;2009年12期
11 林正平;高压直流换流变压器引出线的绝缘结构[J];变压器;2003年07期
12 鲁佩;;西变公司成功制造±500kV直流输电用平波电抗器、换流变压器[J];电力设备;2003年01期
13 彭兆银;天生桥换流站换流变压器现场修复成功[J];高电压技术;2005年06期
14 王宁之;;换流变压器和平波电抗器研制简介[J];变压器;2007年02期
15 靳淑云;王清璞;;换流变压器阀侧直流引线的计算分析[J];变压器;2010年03期
16 ;ABB首台国内设计生产的高压直流换流变压器下线[J];电气制造;2009年04期
17 ;600kV换流变压器成功通过型式试验[J];变压器;2009年12期
18 ;特高压直流示范工程所有规格换流变压器全部通过型式试验考核[J];山东电力技术;2010年01期
19 李文平;章忠国;黎小林;黄莹;陈志伟;王冰;;直流输电用800kV换流变压器的场域分析[J];变压器;2009年06期
20 陈红军;葛上直流工程换流变压器抽头设计范围合理性的讨论[J];华中电力;1989年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 蒋蓁;;直流输电换流变压器绝缘结构的分析[A];2010输变电年会论文集[C];2010年
2 高源;陈庆国;池明赫;;换流变压器油流带电影响因素研究[A];第十三届全国工程电介质学术会议论文集[C];2011年
3 张林;蒋延超;孙刚;谷德林;;换流变压器噪声特性及控制方法研究[A];中国声学学会2006年全国声学学术会议论文集[C];2006年
4 董凌;韩民晓;文俊;刘志阳;;特高压直流输电稳态参数的分析与计算[A];2006中国电工技术学会电力电子学会第十届学术年会论文摘要集[C];2006年
5 李季;罗隆福;张志文;许加柱;李勇;刘福生;;基于换流变压器高压直流输电系统建模与仿真[A];2006电力系统自动化学术交流研讨大会论文集[C];2006年
6 乔小敏;王增平;文俊;;高压直流输电中谐波对换流变压器差动保护影响的研究[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册)[C];2008年
7 黄翰;尹建国;巩晶;廖瑞金;;变压器油纸绝缘热老化过程中水分含量变化趋势研究[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年
8 肖中男;廖瑞金;唐捷;郝建;;铜离子及矿物油种类对油纸绝缘老化水分含量的影响研究[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年
9 伍飞飞;廖瑞金;夏时宇;汪可;;油纸绝缘缺陷绕组模型在局部放电作用下的加速电老化寿命研究[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年
10 孙建斌;高建国;陈跃华;;发电厂、超高压换流站噪声治理综述[A];全国环境声学学术讨论会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王永红;换流变压器油纸绝缘击穿特性[D];哈尔滨理工大学;2013年
2 刘刚;换流变压器交直流复合电场和极性反转电场算法研究[D];华北电力大学;2012年
3 李冬雪;换流变压器阀侧、网侧绕组的电场特性研究[D];沈阳工业大学;2012年
4 张杰;新型换流变压器故障建模及保护原理研究[D];湖南大学;2010年
5 陈清玉(Tran Thanh Ngoc);新型换流变压器在直流输电系统中运行特性的研究[D];湖南大学;2012年
6 邵鹏飞;感应滤波换流变压器的绕组振动研究[D];湖南大学;2013年
7 李勇;感应滤波理论及其在直流输电系统中的应用研究[D];湖南大学;2011年
8 朱红萍;感应滤波换流变压器及直流调制改善交流系统稳定性研究[D];湖南大学;2012年
9 孙会刚;水分对油纸绝缘热老化及寿命的影响与热老化程度表征研究[D];重庆大学;2011年
10 郝建;变压器油纸绝缘热老化的时频域介电和空间电荷特性研究[D];重庆大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱晓伟;温度对换流变压器油纸绝缘击穿特性影响的研究[D];哈尔滨理工大学;2011年
2 纪锋;换流变压器油纸绝缘结构瞬态电场的计算方法研究[D];华北电力大学;2011年
3 池明赫;油流对复合电场作用下换流变压器油纸绝缘击穿特性影响的研究[D];哈尔滨理工大学;2011年
4 张良;换流变压器油纸绝缘油流带电特性的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
5 侯小默;换流变压器阀侧电场特性仿真及其影响因素分析[D];沈阳工业大学;2013年
6 唐聪;换流变压器网侧、阀侧电场计算与分析[D];沈阳工业大学;2011年
7 刘国伟;换流变压器内部混合电场的特性研究及绝缘分析[D];沈阳工业大学;2011年
8 孙优良;特高压换流变压器绝缘特性研究[D];华北电力大学;2012年
9 吴哲;大型换流变压器的电场分析与绝缘结构改进的研究[D];沈阳工业大学;2013年
10 聂洪岩;极性反转电压下换流变压器油纸复合绝缘的击穿特性研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 黄艳渝 李明;复龙换流站极2低端换流变压器充电成功[N];华中电力报;2010年
2 魏东;资金“注入”换流变压器国产化项目启动[N];中国工业报;2007年
3 记者 王渊 商棠 实习生 崔宁;天威保变 新技术产品超过八成[N];河北经济日报;2009年
4 张丽辉;让中国的变压器跻身世界一流[N];河北日报;2007年
5 柯弦;ABB国内首台高压直流换流变压器下线[N];科技日报;2009年
6 李杰;首台电压等级最高换流变压器问世[N];中国工业报;2008年
7 通讯员 李金忠;特高压换流变压器短路法加热电源研制成功[N];中国电力报;2010年
8 本报记者 封葑;“沈阳芯”变压器:拓疆海外[N];沈阳日报;2006年
9 张海志薛飞;我国换流变压器技术获重大突破[N];中国知识产权报;2008年
10 李春再;特变电工产出我国首台500千伏直流换流变压器[N];新疆日报(汉);2006年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978