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固封極柱APG制造工藝問(wèn)題及分析

APG制造工藝即環(huán)氧樹(shù)脂自動(dòng)壓力凝膠成型工藝，是在環(huán)氧樹(shù)脂真空澆注工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，是壓力凝膠工藝（PG）技術(shù)的一種形式。目前固封極柱的生產(chǎn)都采用APG制造工藝，其將導(dǎo)電端子等零件用環(huán)氧樹(shù)脂固化連結(jié)成一體，環(huán)氧樹(shù)脂不僅可以作為主絕緣介質(zhì)，而且又是機(jī)械支撐。[1]采用APG制造工藝可將環(huán)氧樹(shù)脂的生產(chǎn)周期從傳統(tǒng)真空澆注所需的十幾個(gè)小時(shí)縮短到十幾分鐘，具有極好的尺寸穩(wěn)定性和很高的機(jī)械強(qiáng)度等突出優(yōu)點(diǎn)，但在生產(chǎn)制造過(guò)程中也常常出現(xiàn)氣泡、裂紋及漏料等嚴(yán)重影響絕緣件性能的問(wèn)題。本文分析了固封極柱APG制造工藝中出現(xiàn)的問(wèn)題及對(duì)這些問(wèn)題的分析。

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高壓開(kāi)關(guān)柜局部放電現(xiàn)象的原因分析及處理

隨著電氣技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，電力設(shè)備的外部形態(tài)及內(nèi)部結(jié)構(gòu)正朝著小型化、緊湊型的方向發(fā)展，高壓開(kāi)關(guān)柜在變電站中的使用已經(jīng)逐漸成為大勢(shì)所趨，但是小型化對(duì)開(kāi)關(guān)柜絕緣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 、絕緣材質(zhì)的選擇、運(yùn)行環(huán)境的條件提出了更高的要求，如有不當(dāng)就會(huì)造成高壓開(kāi)關(guān)柜發(fā)生絕緣故障，嚴(yán)重者甚至發(fā)生爆炸事故。本文從現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的角度分析了高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部套管產(chǎn)生放電的原因和后果，有針對(duì)性地提出了改進(jìn)措施，并就加強(qiáng)該類(lèi)設(shè)備管理和應(yīng)用新技術(shù)，預(yù)防類(lèi)似故障發(fā)生。

中壓環(huán)氧樹(shù)脂絕緣件產(chǎn)品局部放電問(wèn)題分析

局部放電量這一指標(biāo)更多的是檢驗(yàn)絕緣件產(chǎn)品的使用壽命，即如果絕緣件產(chǎn)品內(nèi)部存在缺陷，在工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)沒(méi)有擊穿，但在長(zhǎng)期帶電的情況下絕緣件產(chǎn)品被擊穿了，均是因產(chǎn)品內(nèi)部存在缺陷，導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象，使得絕緣介質(zhì)電離性老化造成。從絕緣件產(chǎn)品擊穿的機(jī)理上講：是因?yàn)樵趶?qiáng)的電場(chǎng) ( 特別是交變電場(chǎng) ) 作用下，在電極邊緣、介質(zhì)表面、介質(zhì)夾層或介質(zhì)內(nèi)部存在氣隙或氣泡等缺陷處，電場(chǎng)強(qiáng)度比產(chǎn)品其它部位大得多，而氣體介質(zhì)的起始電離場(chǎng)強(qiáng)又比固體介質(zhì)低得多，所以產(chǎn)品缺陷處很容易發(fā)生絕緣介質(zhì)電離，導(dǎo)致電場(chǎng)畸變。帶電質(zhì)點(diǎn)撞擊氣泡壁，使絕緣介質(zhì)分解、產(chǎn)生化學(xué)腐蝕，導(dǎo)致產(chǎn)品局部產(chǎn)生高溫，破壞了介質(zhì)的絕緣性能，并沿電場(chǎng)畸變方向 ( 缺陷部位 ) 逐漸向絕緣層深處展，最終產(chǎn)品的絕緣性能會(huì)喪失并出現(xiàn)貫穿性擊穿現(xiàn)象。從產(chǎn)品絕緣的本質(zhì)上來(lái)看，工頻耐壓擊穿和局部放電量大，且在長(zhǎng)期的“累積效應(yīng)”下導(dǎo)致的產(chǎn)品擊穿，都是因?yàn)榻^緣件內(nèi)部存在缺陷，兩者的實(shí)質(zhì)性區(qū)別在于：產(chǎn)品內(nèi)部缺陷的嚴(yán)重程度不同和擊穿的時(shí)間長(zhǎng)短不同而已。

40.5 kV穿墻套管電場(chǎng)分析及屏蔽優(yōu)化

文中針對(duì)40.5 kV開(kāi)關(guān)柜母線穿墻套管容易發(fā)生局部老化導(dǎo)致絕緣能力不足的問(wèn)題,采用Ansys Work━ bench軟件對(duì)穿墻套管進(jìn)行電場(chǎng)分析查找電場(chǎng)集中位置,提出使用單個(gè)地電位屏蔽環(huán)或高電位和地電位屏蔽環(huán)組合方式解決穿墻套管局部電場(chǎng)集中問(wèn)題的方法,分析了高、地電位屏蔽環(huán)的尺寸以及尺寸變化對(duì)穿墻套管電場(chǎng)分布的影響,計(jì)算了各個(gè)情況下的空氣域最大電場(chǎng)值并繪制出曲線,并通過(guò)對(duì)大量的仿真驗(yàn)證和數(shù)據(jù)篩選,選擇a=7mm,b=15mm,c=27.6mm,d=17mm,e=25mm, 在工頻耐壓下,穿墻套管周?chē)諝庥螂妶?chǎng)場(chǎng) 強(qiáng)為E=2.61X106 V/m。設(shè)計(jì)出成本較低、電場(chǎng)較好的較為優(yōu)化的帶高、地電位屏蔽的穿墻套管,有效的改善穿墻套管周?chē)碾妶?chǎng)分布,提升了穿墻套管的絕緣水平,有效解決了開(kāi)關(guān)柜母線絕緣套管局部絕緣能力不足的問(wèn)題,提高了設(shè)備運(yùn)行可靠性〃

24kV絕緣拉桿外絕緣雷電沖擊正極性特性的研究與分析

24kV絕緣拉桿按照GB11022-2011標(biāo)準(zhǔn)值規(guī)定，其對(duì)地雷電沖擊為125kV。試驗(yàn)結(jié)果表明，拉桿本身可以通過(guò)135kV對(duì)地雷電沖擊的測(cè)試，但按照產(chǎn)品要求裝配后的試驗(yàn)結(jié)果卻僅僅只能通過(guò)120kV(正極性）的雷電沖擊測(cè)試。筆者通過(guò)電場(chǎng)仿真對(duì)絕緣拉桿本身及其裝配軟連接后的電場(chǎng)分布情況進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn): 單獨(dú)拉桿與裝配絕緣軟連接后整體求解區(qū)域與空氣中的最大場(chǎng)強(qiáng)位置發(fā)生變化,裝配軟連接后場(chǎng)強(qiáng)最大位置點(diǎn)都轉(zhuǎn)移到接地嵌件端部附近。針對(duì)電場(chǎng)分布已發(fā)生變化的特點(diǎn),對(duì)絕緣拉桿的裝配做了修改并進(jìn)行了測(cè)試。試驗(yàn)結(jié)果表明:絕緣拉桿單獨(dú)與裝配后對(duì)地雷電沖擊均能通過(guò)135 kV,滿足了產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求。此外,對(duì)改進(jìn)后的產(chǎn)品進(jìn)行電場(chǎng)仿真發(fā)現(xiàn):改進(jìn)前后產(chǎn)品的電場(chǎng)分布相差不大,但測(cè)試結(jié)果相差很大?？梢?jiàn),電場(chǎng)分布不是影響該產(chǎn)品雷電沖擊正極性耐受能力的主要因素,拉桿關(guān)鍵位置的絕緣材料厚度的增加提高了其絕緣耐受能力。

KYN61-40.5 kV 開(kāi)關(guān)柜穿墻套管的電場(chǎng)仿真及結(jié)構(gòu)優(yōu)化

文中針對(duì)KYN61-40.5 kV開(kāi)關(guān)柜母線室中穿墻套管容易發(fā)生局部絕緣老化導(dǎo)致環(huán)氧材料壽命降低的問(wèn)題，運(yùn)Solidworks 軟件對(duì)穿墻套管區(qū)域建立三維模型。通過(guò)AnsysWorkbench軟件對(duì)穿墻套管區(qū)域進(jìn)行了電場(chǎng)仿真。在工頻耐壓峰值下，分別仿真了單個(gè)地電位屏蔽環(huán)、懸浮電位屏蔽環(huán)和高、地電位雙屏蔽環(huán)3種結(jié)構(gòu)方案。對(duì)比3種結(jié)構(gòu)方案下穿墻套管的環(huán)氧材料內(nèi)部以及內(nèi)外部空氣域的電場(chǎng)分布，分析了高、地電位屏蔽環(huán)安裝位置對(duì)電場(chǎng)分布的影響，結(jié)果表明：雙屏蔽環(huán)的屏蔽方案更為優(yōu)化，在D2取值35～45 mm、D1≈（60-D2）時(shí)為較佳的優(yōu)化方案。該方案能夠有效的改善穿墻套管區(qū)域電場(chǎng)分布不均勻的問(wèn)題，提高穿墻套管的絕緣水平。

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固封極柱APG制造工藝問(wèn)題及分析

高壓開(kāi)關(guān)柜局部放電現(xiàn)象的原因分析及處理

中壓環(huán)氧樹(shù)脂絕緣件產(chǎn)品局部放電問(wèn)題分析

40.5 kV穿墻套管電場(chǎng)分析及屏蔽優(yōu)化

24kV絕緣拉桿外絕緣雷電沖擊正極性特性的研究與分析

KYN61-40.5 kV 開(kāi)關(guān)柜穿墻套管的電場(chǎng)仿真及結(jié)構(gòu)優(yōu)化

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