换流变压器出线装置电场分布与绝缘结构优化

作     者：陈庆国 侯帅 池明赫 王永红 魏新劳 CHEN Qingguo;HOU Shuai;CHI Minghe;WANG Yonghong;WEI Xinlao

作者机构：哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室哈尔滨150080 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2013年第39卷第12期

页      面：2859-2868页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2011CB211707) 国家自然科学基金(51277047) 黑龙江省杰出青年基金(JC2010-09) 

主　　题：换流变压器 出线装置 复合电场 绝缘结构 电场分布 非线性材料 

摘      要：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。