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      一种高压电器用绝缘支撑件抗电老化性能分析方法

      时间:2023-06-14    作者: 管理员

      专利名称:一种高压电器用绝缘支撑件抗电老化性能分析方法
      技术领域:
      本发明涉及一种SF6气体绝缘高压电器用绝缘支撑件的抗电老化性能分析方法,属于输变电技术领域。
      背景技术:
      SF6气体绝缘高压电器用绝缘支撑件起机械支撑及电气隔离作用,通常处于长时间高场强的作用下,运行环境恶劣。因此,其抗电老化性能极为重要。近年来多起SF6气体绝缘高压电器故障分析表明,绝缘支撑件抗电老化性能不足是造成高压电器设备故障的重要因素之一。因此,提出一种绝缘支撑件抗电老化性能分析方法以准确评估绝缘支撑件抗电老化性能,对于促进高压电器的安全运行有重要意义。

      发明内容
      本发明目的是提出一种绝缘支撑件抗电老化性能分析方法,为SF6高压电器设备制造厂及供电部门准确评估绝缘支撑件抗电老化性能提供依据。本发·明的技术方案是,本发明方法在模拟的绝缘支撑件实际工作环境中,将正常及存在不同缺陷的绝缘支撑件分组进行电老化试验,以30-40天为一个完整电老化时段,时段内以5天为一个周期,每个周期内测试以下参数:绝缘支撑件的局部放电特性;绝缘支撑件的介质损耗因数和泄露电流;SF6气体分解产物及含量;然后综合分析以上数据,得到各项参数与电老化时间的相关性,从而判断出绝缘支撑件不同时期下的老化程度,推断出绝缘支撑件的抗电老化性能。本发明SF6气体绝缘高压电器用绝缘支撑件抗电老化性能分析方法包括如下步骤:1、模拟绝缘支撑件实际工作环境;2、将正常及存在不同缺陷的绝缘支撑件在模拟环境中分组进行电老化试验;3、以30-40天为一个完整电老化时段,时段内以5天为一个周期,每个周期内测试以下参数:绝缘支撑件的局部放电特性;绝缘支撑件的介质损耗因数和泄露电流{^气体分解产物及含量;4、综合分析以上数据,得到各项参数与电老化时间的相关性,从而判断出绝缘支撑件不同时期下的老化程度,推断出绝缘支撑件的抗电老化性能。本发明方法中模拟的绝缘支撑件实际工作环境,采用与运行状况相同的试验环境,包括压力、温度,以及电场强度,能模拟实际运行高压电器设备中的绝缘支撑件老化过程。本发明方法中绝缘支撑件的局部放电特性包括放电量-放电相位分布特性Q- Φ,放电次数放电相位分布特性η- Φ,放电量-放电次数-放电相位分布特性Q- Φ -η,以及上述三个分布图谱的偏斜度Sk、峭度Ku、局部峰个数Pe参数。本发明方法中所指的SF6气体分解产物由不同的缺陷类型绝缘支撑件所产生:沿面闪络的SF6气体分解产物主要有:C02、C0、CF4、C3F8 ;电弧开断的SF6气体分解产物主要有:CF4, CO2, SO2F2, SOF2, COS ;局部过热的SF6气体分解产物主要有:H2S、CO、CO2, CF4。本发明的有益效果是,通过提出的有效的绝缘支撑件抗电老化性能分析方法,从而准确评估绝缘支撑件抗电老化性能,为SF6高压电器设备制造厂及供电部门及时掌握入网绝缘支撑件抗电老化性能,以促进SF6高压电气设备的入网质量提高。本发明方法适用于分析评估SF6气体绝缘高压电器用绝缘支撑件的抗电老化性能,促进入网SF6闻压电气设备的质量提闻。


      图1为绝缘支撑件老化试验提供模拟实际工作环境的封闭罐体剖面图;图2为绝缘支撑件的抗电老化性能分析方法实施流程图;图中图号:11是绝缘套管;12是导体。
      具体实施例方式SF6气体绝缘高压电器用绝缘支撑件抗电老化性能分析方法的具体实施方式
      如下:I)模拟绝缘支撑件实际工作环境,提供符合要求SF6气体压力、温度,以及电场强度=SF6气体压力为0.35MPa ;温度为室温20°C ;电场强度为20kV/mm。2)将正常及存在不同缺陷(金属颗粒污染、气隙、表面裂纹)的绝缘支撑件分组进行电老化试验。3)以30-40天为一个完整电老化时段,时段内以5天为一个周期,每个周期内测试以下参数:绝缘支撑件的局部放电特性(放电量、放电能量、放电指纹及谱图);绝缘支撑件的介质损耗因数和泄露电流;sf6气体分解产物及含量。其中,局部放电特性指放电量Q及放电次数η等参数随放电相位Φ分布情况,包括放电量-放电相位分布特性Q- Φ,放电次数放电相位分布特性η- Φ,以及放电量-放电次数-放电相位分布特性Q- Φ -η,而放电指纹指上述三个分布图谱的偏斜度Sk、峭度Ku、局部峰个数Pe等参数,不同的缺陷有不同的放电特性。绝缘支撑件的介质损耗因数和泄露电流随老化时间的变化情况。不同的缺陷类型绝缘支撑件有不同的SF6气体分解产物:沿面闪络的SF6气体分解产物主要有:C02、CO、CF4, C3F8 ;电弧开断的SF6气体分解产物主要有:CF4、CO2, SO2F2, SOF2, COS ;局部过热的SF6气体分解产物主要有:H2S、CO、CO2, CF4 ;4)综合分析以上数据,得到各项参数与电老化时间的相关性,从而判断出绝缘支撑件不同时期下的老化程度,推断出绝缘支撑件的抗电老化性能。绝缘件的抗电老化特性与其额定工作电压下的局部放电量、介质损耗因数及泄露电流变化情况有直接关系,额定工作电压下局部放电量、介质损耗因数及泄露电流增长越快,绝缘件抗电老化特性越差。根据规定电老化时间下绝缘支撑件的局部放电量、介质损耗因数及泄露电流增长情况,可以推断出绝缘支撑件的抗电老化特性。
      权利要求
      1.一种绝缘支撑件抗电老化性能分析方法,其特征在于,所述方法在模拟的绝缘支撑件实际工作环境中,将正常及存在不同缺陷的绝缘支撑件分组进行电老化试验,以30-40天为一个完整电老化时段;时段内以5天为一个周期,每个周期内测试得到绝缘支撑件的局部放电特性;绝缘支撑件的介质损耗因数和泄露电流;SF6气体分解产物及含量;然后综合分析以上数据,得到各项参数与电老化时间的相关性,从而判断出绝缘支撑件不同时期下的老化程度,推断出绝缘支撑件的抗电老化性能。
      2.根据权利要求1所述的绝缘支撑件抗电老化性能分析方法,其特征在于,所述模拟的绝缘支撑件实际工作环境,采用与运行状况相同的试验环境,包括压力、温度,以及电场强度,能模拟实际运行高压电器设备中的绝缘支撑件老化过程。
      3.根据权利要求1所述的绝缘支撑件抗电老化性能分析方法,其特征在于,所述绝缘支撑件的局部放电特性包括放电量-放电相位分布特性Q- Φ,放电次数放电相位分布特性η- Φ,放电量-放电次数-放电相位分布特性Q- Φ -η,以及上述三个分布图谱的偏斜度Sk、峭度Ku、局部峰个数Pe参数。
      全文摘要
      一种绝缘支撑件抗电老化性能分析方法,该方法是在模拟的绝缘支撑件实际工作环境中,将正常及存在不同缺陷的绝缘支撑件分组进行电老化试验,以30-40天为一个完整电老化时段,时段内以5天为一个周期,每个周期内测试以下参数绝缘支撑件的局部放电特性;绝缘支撑件的介质损耗因数和泄露电流;SF6气体分解产物及含量。然后综合分析以上数据,得到各项参数与电老化时间的相关性,从而判断出绝缘支撑件不同时期下的老化程度,推断出绝缘支撑件的抗电老化性能。本发明方法适用于分析评估SF6气体绝缘高压电器用绝缘支撑件的抗电老化性能,促进入网SF6高压电气设备的质量提高。
      文档编号G01R31/12GK103197207SQ201310080679
      公开日2013年7月10日 申请日期2013年3月14日 优先权日2013年3月14日
      发明者晏年平, 于钦学, 曹淳枫, 任挺, 钟力生 申请人:江西省电力科学研究院, 西安交通大学, 国家电网公司

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