国家自然科学基金(51277047)
- 作品数：9 被引量：65H指数：5
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- 交流电压下典型平板油纸绝缘结构油流带电特性被引量：1
- 2016年
- 为研究交流电压作用下油纸绝缘的油流带电特性,在实验室搭建了典型平板电极结构的油纸绝缘模型,利用密闭油循环系统开展了油流带电的试验研究,并探讨了交流电压作用下冲流电流与外施电压幅值及温度之间的关系。试验结果表明:无外施电压作用时,油纸绝缘冲流电流特性与温度及油流速度有关,低温下冲流电流随流速的增加呈线性增加;高温下冲流电流与流速呈幂函数的关系。在外施交流电压作用下冲流电流大小与外施电压的幅值有关,当交流电压幅值较低时冲流电流变化较小,而当外施电压幅值提升超过一定值后冲流电流随电压幅值升高而明显增大。温度对冲流电流有较大的影响,随温度的增加冲流电流呈指数增加,且流速较高时温度对冲流电流值影响更加明显。对试验结果的理论分析表明:外施交流电压下油流带电程度的提高应归因于纸中离子迁移对界面处电荷产生速度的促进;温度通过影响油纸绝缘中离子迁移和扩散速度以及电场分布而影响油流带电特性。
- 林林陈庆国高源何子兰陈少杰
- 关键词：油纸绝缘交流电场油流带电
- 步进电压下变压器匝间油纸绝缘的电老化被引量：4
- 2016年
- 为评估油浸式变压器匝间油纸绝缘的电老化寿命,采用步进电压法对所设计的模型线圈进行加速电老化试验。基于极大似然法对试验数据进行统计分析,求出了反幂模型中的常数A及电压寿命指数N,并与恒定电压下的试验数据进行对比。结果计算寿命与试验数据相吻合,证明了用步进电压法对变压器匝间油纸绝缘进行电老化试验的可行性。求出了老化寿命与电场强度间的反幂模型,计算出模型线圈设计寿命为30年时所允许的最大工作电场强度值,并解释了该场强值远大于实际变压器设计时许用场强值的原因。
- 林春耀欧小波魏新劳聂洪岩林林池明赫
- 关键词：变压器电老化
- 换流变压器出线装置电场分布与绝缘结构优化被引量：23
- 2013年
- 在复合电压作用下,换流变压器出线装置的电场分布不均匀。为此,根据实际结构建立了电场仿真模型,分析出线装置在交流、直流及极性反转电压作用下的电场分布,以及温度对其电场分布的影响。采用非线性绝缘材料并通过几何形状优化法实现了对出线装置电场分布的均化。研究表明:交流电压下,出线装置上的最大电场强度出现在均压球附近的油隙中;直流电压下,出线装置的最大电场强度出现在均压球上表面的绝缘层中。在极性反转电压下,由于空间电荷的作用,变压器油承担较高的电场强度。随着温度的降低,变压器油和绝缘纸板中的电场分布越趋不均匀,采用非线性绝缘材料可有效改善出线装置中的电场分布。
- 陈庆国侯帅池明赫王永红魏新劳
- 关键词：换流变压器出线装置绝缘结构电场分布
- 采用纳米改性纸板的换流变压器出线装置电场分布被引量：4
- 2016年
- 针对换流变压器出线装置在直流及极性反转电压作用下电场分布不均的问题,探究了非线性纳米Si C对绝缘纸板进行改性的方法,制备了纳米改性绝缘纸板试样,并测量了改性纸板的介电特性;结合换流变压器出线装置的实际结构建立了电场分布的仿真模型,分析了纸板改性对出线装置电场分布的均化作用。试验结果表明:纳米改性绝缘纸板的相对介电常数随纳米Si C掺杂浓度的增加而增加,但增加的幅度不大,随电场强度的增加呈略微上升的趋势;其电导率随着纳米掺杂浓度的增加而增加,当掺杂浓度达到一定值时,电导率随场强增加表现出明显的非线性特征。仿真结果表明:在直流和极性反转电压下,纸板改性可降低绝缘纸板中的场强,提高变压器油中的场强,使油纸绝缘结构中的电场分布更趋于均匀。
- 陈庆国诸葛祥丽刘贺千池明赫魏新劳
- 关键词：换流变压器出线装置电场分布纳米SIC
- 温度对油、纸介电参数及复合电场分布的影响被引量：14
- 2015年
- 为研究极限运行温度（-40~100℃）内温度对换流变压器油纸复合绝缘电场分布的影响,在不同温度下对浸油纸板和变压器油的电阻率及相对介电常数进行了测试,并通过公式推导来研究复合电场下温度对油纸绝缘电场分布的影响.试验结果表明,温度对浸油纸板和变压器油相对介电常数的影响较小,且两者的比值随温度变化也较小;但温度对浸油纸板和变压器油电阻率的影响较大,虽然两者的电阻率总体上随温度的升高都呈下降趋势,但两者下降的速度不同,从而造成不同温度下两者电阻率比值的差异显著.由计算结果可知,温度对复合电压作用下油和纸电场分布有显著影响,油中的最大场强出现在高温和交流电压作用的条件下,而纸板中的最大场强出现在低温和直流电压作用的条件下.
- 张秋也朱学成高自伟池明赫陈庆国魏新劳
- 关键词：油纸绝缘温度相对介电常数电场分布
- 温度对交直流叠加电场下油纸绝缘油流带电的影响被引量：3
- 2018年
- 为研究温度对叠加电场作用下油纸绝缘油流带电特性的影响,在实验室搭建了平板电极结构的典型换流变压器油纸绝缘模型,利用密闭油循环系统进行了叠加电场下油流带电的试验研究,并建立了油纸绝缘油流带电模型对试验结果进行理论分析。试验结果表明:温度对油纸绝缘冲流电流有较大的影响,随温度的升高冲流电流呈先增大后减小的趋势。理论分析表明:在较低温度下冲流电流与纸中负离子迁移速度有关;在较高温度下冲流电流大小不仅取决于纸中负离子迁移速度,同时还与接地电极处正离子泄放速度有关。温度通过影响绝缘纸电导率、变压器油电导率以及变压器油粘度而影响油流带电特性。
- 陈庆国董振鹏林林池明赫王金龙魏新劳
- 关键词：换流变压器油纸绝缘油流带电
- 油纸绝缘老化评估的Davidson-Cole模型参数提取方法被引量：9
- 2017年
- 针对目前变压器油纸绝缘老化状态评估中的纸板聚合度测定破坏性取样、介电响应法测量没有定量判据等问题,提出一种基于Davidson-Cole模型的现场绝缘老化状态定量评估方法。首先仿真研究Davidson-Cole模型参数提取方法,借助现场测量的去极化电流数据,计算出油纸绝缘等值电路参数与频域复介电常数,并利用所得数据绘制Davidson-Cole图,采用多变量最小二乘拟合方法得出松弛时间、介电常数变化量等Davidson-Cole模型参量。实验研究了油纸绝缘不同老化程度的Davidson-Cole模型,采用非线性拟合方法对其老化状态进行Davidson-Cole模型参量提取并分析参数变化,研究结果表明,模型参数与老化程度有直接关系,仿真结果与实验结果一致,对变压器油纸绝缘老化状态评估有参考价值。
- 刘骥尹梦涵李秀婧池明赫黄玲
- 关键词：油纸绝缘绝缘评估频域介电谱
- 换流变压器中典型平板油纸绝缘结构的油流带电特性被引量：5
- 2015年
- 为研究换流变压器油纸绝缘结构在直流电压下的油流带电特性,在实验室内开展了直流电压下典型平板油纸绝缘结构油流带电特性的研究。试验研究结果表明:流速和外施电压对冲流电流的影响与温度有关;在无外施电压作用时,低温下冲流电流随流速呈线性增加、高温下呈幂函数关系增加。外施直流电压对冲流电流具有显著的影响,随外施直流电压的升高冲流电流呈先上升后下降的趋势,峰值电流处的电压随油流速度的提高而上升,随温度的升高而下降。对试验结果的理论分析表明:无外施电压时冲流电流与流速的关系特性受油流状态影响;当有外施直流电压作用时,电场作用下的迁移电流和泄漏电流共同决定了冲流电流的大小;温度通过影响油流状态、油纸绝缘中的电场分布和离子迁移率而影响油流带电特性。
- 陈庆国林林高源池明赫魏新劳
- 关键词：直流输电换流变压器油纸绝缘油流带电
- 交直流叠加电场下油纸绝缘的油流带电特性被引量：7
- 2014年
- 为研究叠加电场作用下油纸绝缘的油流带电特性,在实验室搭建了同轴圆柱电极结构的油纸绝缘模型,利用密闭油循环系统开展了叠加电场下油流带电的试验研究,并探讨了外施电压幅值、直流分量比例和油流速度对油流带电的影响。试验结果表明,流速和外施电压幅值对冲流电流的影响与温度有关。在低温下冲流电流随流速和外施电压幅值线性增加,提高直流分量比例会促进冲流电流;在高温下冲流电流随流速指数增加,随外施电压幅值提高出现峰值,峰值电压随直流分量比例提高而下降。理论分析表明:较低温度下油中冲流电流大小取决于纸中负离子的迁移和扩散速度;而在较高温度下该冲流电流取决于油流剥离正离子的速度和外电极处电荷泄放的速率;温度通过影响绝缘中离子迁移速度和电场分布而影响油流带电特性。
- 陈庆国高源池明赫林林
- 关键词：油纸绝缘油流带电换流变压器
