硅橡胶复合绝缘子的憎水性迁移特性使其污层具有憎水性,污层中盐分的溶出和流失过程都变得复杂。绝缘子的污闪特性与表面污层受潮时溶解并参与导电的盐分紧密相关,对有效附盐密度(effective equivalent salt deposit density,EESDD,标...
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硅橡胶复合绝缘子的憎水性迁移特性使其污层具有憎水性,污层中盐分的溶出和流失过程都变得复杂。绝缘子的污闪特性与表面污层受潮时溶解并参与导电的盐分紧密相关,对有效附盐密度(effective equivalent salt deposit density,EESDD,标记为ρEESDD)进行了更深入的研究。用溶出盐密减去流失盐密来表征有效附盐密度,通过试验研究了憎水性迁移时间和绝缘子表面灰密对ρEESDD的影响,以及自然积污绝缘子受潮过程中的ρEESDD。结果发现:绝缘子受潮时ρEESDD先增大后减小,最终趋于稳定;污层憎水性导致受潮时有效附盐密度的变化过程持续时间更长;灰密的增大会导致有效附盐密度的最大值更晚出现;自然积污绝缘子ρEESDD的最大值仅为污层总等值盐密的15%,说明较低的等值盐密也是复合绝缘子污闪电压高的原因之一。
水分侵入是造成复合绝缘子高温硫化硅橡胶伞裙、护套材料老化的主要因素之一。为了获得能够准确描述水分子在硅橡胶中扩散的扩散模型和扩散特性,使用固体核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)技术,分析了水分子在硅橡胶中的存在状...
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水分侵入是造成复合绝缘子高温硫化硅橡胶伞裙、护套材料老化的主要因素之一。为了获得能够准确描述水分子在硅橡胶中扩散的扩散模型和扩散特性,使用固体核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)技术,分析了水分子在硅橡胶中的存在状态;并通过称重法试验,获得了水分子在硅橡胶中扩散时硅橡胶的增重曲线。研究表明,水分子在硅橡胶中存在"自由态"和"结合态"两种不同的状态。固体核磁共振和称重法的试验结果都表明,水分子在硅橡胶中的扩散过程符合Langmuir扩散模型,而不符合经典的Fick扩散模型。同时研究了水分子扩散过程的影响因素,结果发现:自由态水分子的含量随温度的升高而增加,结合态水分子的含量随温度的升高而降低,且温度对扩散系数的影响符合经典的Arrhenius方程;硅橡胶中的氢氧化铝(ATH)填料含量的增加会导致结合态水分子含量的增加,但ATH含量对自由态水分子含量的影响不显著。
气体绝缘开关设备(GIS)中的隔离开关操作,会产生特快速瞬态过电压(VFTO)和壳体电位升高(TEV)等问题。该研究旨在通过试验方法研究TEV和VFTO之间的关系,并分析TEV在GIS回路中的形成原因和传播规律。研究中,首先利用自制的TEV和VFTO测量系统,在武汉特高压交流试验基地对GIS隔离开关操作时产生的TEV和VFTO波形进行了测量。从暂态波形时间对应角度分析,所有统计的时间偏差均在[-90μs,20μs]的区间内,证明了2者在时序上的对应关系;从幅值比例关系角度,使用Spearman相关系数分析,证明了TEV波形上的脉冲电压与隔离开关断口间的击穿电压满足正比单值函数关系。通过引入比例系数,分析了试验回路上不同位置处的TEV幅值,从试验角度验证了行波传输理论对TEV成因的解释。该研究还给出了通过少量现场试验确定某一位置最大TEV的方法,估算试验回路中可能出现的TEV最大值为51.37 k V,这一估算方法能够为TEV的理论分析和仿真计算提供支持。
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