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發布時間:2018-08-15 17:07:18

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單個絕緣子的阻抗等效于一個電阻和一個電容的并聯阻抗。正常絕緣子的溝通阻抗值大,一般在60~90 MΩ之間,最大可跨越100 MΩ;而劣質絕緣子溝通阻抗值一般小于10 MΩ。試驗發現,一旦外加電壓跨越某個數值(由下面的試驗可知,該值  對應點大約在絕緣子的50%電暈初步電壓鄰近),會隨電壓的添加而大大下降。本文中,咱們稱此刻的電壓為臨界電暈機初步電壓[5]。
圖1是一個正常絕緣子在19.6 k V、相對濕度70%、外表單調條件下的電暈電壓波形。輸電線路絕緣子(特別是運行在工業區、沿海和鹽堿區域)常常遭受到工業污穢或自然界鹽堿、飛塵、鳥糞等污染。絕緣子外表臟污時的沿面放電進程與污穢性質、氣象條件密切相關。此刻,絕緣子沿面放電不再是一種單純的空氣空地的擊穿景象,而是一種與電暈機、熱、化學要素有關的污穢外表氣體電離以及有些電弧發生、打開的熱動力學平衡進程。
2 試驗設備
試驗原理圖見圖2。試驗所用高壓由一個高壓(容量60 kVA,0~100 kV可調)供應,電壓值由靜電電壓表讀取。運用低頻傳感器、高頻傳感器和取樣電阻可以獲得相應工頻信號、高頻脈沖信號和全電流信號。全部信號經過一個可以一起采樣的4通道A/D卡送入核算機,終究進行相應數據處理。
3.1 電暈發生概率
絕緣子外表的污穢程度,一般選用“等值附鹽密度”來表征,即外表上單位面積堆積的等效氯化鈉的質量[6]。咱們選用等值附鹽密度法對絕緣子的不一樣污穢度進行了仿照。試驗中咱們做了幾種在不一樣污穢程度和不一樣濕度下的電暈試驗,其間難溶污穢選用的是硅藻土,其面質量固定為1 mg/cm2。試驗作用如圖3和圖4所示。
由圖3和圖4可看出,絕緣子電暈機放電的概率與外加電壓之間的聯絡近似契合正態分布的核算規則,且與絕緣子周圍環境密切相關。經過曲線擬合,咱們發現其概率密度函數f(U)可用下述公式描繪:
由試驗數據的剖析發現,方差σ為一個隨相對濕度改動的值。當濕度添加時,σ值減小,也就是說電暈初步電壓的離散程度削弱。
3.2 50%電暈初步電壓
50%電暈初步電壓UC是學習絕緣子50%閃絡電壓的概念界說的,它反映的是在屢次施加電壓時,絕緣子在該電壓下有50%的周期發生電暈放電的電壓值。UC的獲取是經過下述試驗判定的:依據圖2,取采樣周期為0.2μs,采樣頻率為5MHz,漸漸添加絕緣子接受電壓并丈量核算發生電暈放電(電暈脈沖幅值大于5 mV)的周期,至其電暈放電周期為(1±1%)0.1μs,視此刻的電壓值為UC值。在不一樣濕度條件下順次改動絕緣子的外表污穢程度,獲取其UC值,試驗作用如圖5和圖6所示。
從圖5和圖6可看出:當相對濕度小于70%時,UC幾乎是安穩不變的,污穢對其影響甚微;
相對濕度處于70%~80%時,UC受濕度影響最為劇烈;不一樣外表污穢條件下,絕緣子UC受濕度影響的改動趨勢類似。
經過參看某些有關污穢、濕度對絕緣子絕緣功用影響的公式的函數方式[7],對丈量數據選用曲線擬合處理,可推導出絕緣子UC公式
K是潔凈絕緣子在單調條件下的UC值,是一個遵循正態分布的隨機參數,實踐核算中取其數學期望值。K值與電暈機子的類型、生產廠家均有聯絡,實踐運用中有必要經過高壓試驗的辦法獲取。本試驗所用的是類型為XP-7的瓷質絕緣子,UC值約為22 kV。


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