專利名稱：一種高壓電器用絕緣支撐件抗電老化性能分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種SF6氣體絕緣高壓電器用絕緣支撐件的抗電老化性能分析方法，屬于輸變電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
SF6氣體絕緣高壓電器用絕緣支撐件起機(jī)械支撐及電氣隔離作用，通常處于長時間高場強(qiáng)的作用下，運(yùn)行環(huán)境惡劣。因此，其抗電老化性能極為重要。近年來多起SF6氣體絕緣高壓電器故障分析表明，絕緣支撐件抗電老化性能不足是造成高壓電器設(shè)備故障的重要因素之一。因此，提出一種絕緣支撐件抗電老化性能分析方法以準(zhǔn)確評估絕緣支撐件抗電老化性能，對于促進(jìn)高壓電器的安全運(yùn)行有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提出一種絕緣支撐件抗電老化性能分析方法，為SF6高壓電器設(shè)備制造廠及供電部門準(zhǔn)確評估絕緣支撐件抗電老化性能提供依據(jù)。本發(fā)·明的技術(shù)方案是，本發(fā)明方法在模擬的絕緣支撐件實(shí)際工作環(huán)境中，將正常及存在不同缺陷的絕緣支撐件分組進(jìn)行電老化試驗(yàn)，以30-40天為一個完整電老化時段，時段內(nèi)以5天為一個周期，每個周期內(nèi)測試以下參數(shù):絕緣支撐件的局部放電特性；絕緣支撐件的介質(zhì)損耗因數(shù)和泄露電流；SF6氣體分解產(chǎn)物及含量；然后綜合分析以上數(shù)據(jù)，得到各項參數(shù)與電老化時間的相關(guān)性，從而判斷出絕緣支撐件不同時期下的老化程度，推斷出絕緣支撐件的抗電老化性能。本發(fā)明SF6氣體絕緣高壓電器用絕緣支撐件抗電老化性能分析方法包括如下步驟:1、模擬絕緣支撐件實(shí)際工作環(huán)境；2、將正常及存在不同缺陷的絕緣支撐件在模擬環(huán)境中分組進(jìn)行電老化試驗(yàn)；3、以30-40天為一個完整電老化時段，時段內(nèi)以5天為一個周期，每個周期內(nèi)測試以下參數(shù):絕緣支撐件的局部放電特性；絕緣支撐件的介質(zhì)損耗因數(shù)和泄露電流{^氣體分解產(chǎn)物及含量；4、綜合分析以上數(shù)據(jù)，得到各項參數(shù)與電老化時間的相關(guān)性，從而判斷出絕緣支撐件不同時期下的老化程度，推斷出絕緣支撐件的抗電老化性能。本發(fā)明方法中模擬的絕緣支撐件實(shí)際工作環(huán)境，采用與運(yùn)行狀況相同的試驗(yàn)環(huán)境，包括壓力、溫度，以及電場強(qiáng)度，能模擬實(shí)際運(yùn)行高壓電器設(shè)備中的絕緣支撐件老化過程。本發(fā)明方法中絕緣支撐件的局部放電特性包括放電量-放電相位分布特性Q- Φ，放電次數(shù)放電相位分布特性η- Φ，放電量-放電次數(shù)-放電相位分布特性Q- Φ -η，以及上述三個分布圖譜的偏斜度Sk、峭度Ku、局部峰個數(shù)Pe參數(shù)。本發(fā)明方法中所指的SF6氣體分解產(chǎn)物由不同的缺陷類型絕緣支撐件所產(chǎn)生:沿面閃絡(luò)的SF6氣體分解產(chǎn)物主要有:C02、C0、CF4、C3F8 ;電弧開斷的SF6氣體分解產(chǎn)物主要有:CF4, CO2, SO2F2, SOF2, COS ;局部過熱的SF6氣體分解產(chǎn)物主要有:H2S、CO、CO2, CF4。本發(fā)明的有益效果是，通過提出的有效的絕緣支撐件抗電老化性能分析方法，從而準(zhǔn)確評估絕緣支撐件抗電老化性能，為SF6高壓電器設(shè)備制造廠及供電部門及時掌握入網(wǎng)絕緣支撐件抗電老化性能，以促進(jìn)SF6高壓電氣設(shè)備的入網(wǎng)質(zhì)量提高。本發(fā)明方法適用于分析評估SF6氣體絕緣高壓電器用絕緣支撐件的抗電老化性能，促進(jìn)入網(wǎng)SF6聞壓電氣設(shè)備的質(zhì)量提聞。
圖1為絕緣支撐件老化試驗(yàn)提供模擬實(shí)際工作環(huán)境的封閉罐體剖面圖；圖2為絕緣支撐件的抗電老化性能分析方法實(shí)施流程圖；圖中圖號:11是絕緣套管；12是導(dǎo)體。
具體實(shí)施例方式SF6氣體絕緣高壓電器用絕緣支撐件抗電老化性能分析方法的具體實(shí)施方式
如下:I)模擬絕緣支撐件實(shí)際工作環(huán)境，提供符合要求SF6氣體壓力、溫度，以及電場強(qiáng)度=SF6氣體壓力為0.35MPa ;溫度為室溫20°C ;電場強(qiáng)度為20kV/mm。2)將正常及存在不同缺陷(金屬顆粒污染、氣隙、表面裂紋)的絕緣支撐件分組進(jìn)行電老化試驗(yàn)。3)以30-40天為一個完整電老化時段，時段內(nèi)以5天為一個周期，每個周期內(nèi)測試以下參數(shù):絕緣支撐件的局部放電特性(放電量、放電能量、放電指紋及譜圖)；絕緣支撐件的介質(zhì)損耗因數(shù)和泄露電流；sf6氣體分解產(chǎn)物及含量。其中，局部放電特性指放電量Q及放電次數(shù)η等參數(shù)隨放電相位Φ分布情況，包括放電量-放電相位分布特性Q- Φ，放電次數(shù)放電相位分布特性η- Φ，以及放電量-放電次數(shù)-放電相位分布特性Q- Φ -η，而放電指紋指上述三個分布圖譜的偏斜度Sk、峭度Ku、局部峰個數(shù)Pe等參數(shù)，不同的缺陷有不同的放電特性。絕緣支撐件的介質(zhì)損耗因數(shù)和泄露電流隨老化時間的變化情況。不同的缺陷類型絕緣支撐件有不同的SF6氣體分解產(chǎn)物:沿面閃絡(luò)的SF6氣體分解產(chǎn)物主要有:C02、CO、CF4, C3F8 ；電弧開斷的SF6氣體分解產(chǎn)物主要有:CF4、CO2, SO2F2, SOF2, COS ；局部過熱的SF6氣體分解產(chǎn)物主要有:H2S、CO、CO2, CF4 ；4)綜合分析以上數(shù)據(jù)，得到各項參數(shù)與電老化時間的相關(guān)性，從而判斷出絕緣支撐件不同時期下的老化程度，推斷出絕緣支撐件的抗電老化性能。絕緣件的抗電老化特性與其額定工作電壓下的局部放電量、介質(zhì)損耗因數(shù)及泄露電流變化情況有直接關(guān)系，額定工作電壓下局部放電量、介質(zhì)損耗因數(shù)及泄露電流增長越快，絕緣件抗電老化特性越差。根據(jù)規(guī)定電老化時間下絕緣支撐件的局部放電量、介質(zhì)損耗因數(shù)及泄露電流增長情況，可以推斷出絕緣支撐件的抗電老化特性。
權(quán)利要求
1.一種絕緣支撐件抗電老化性能分析方法，其特征在于，所述方法在模擬的絕緣支撐件實(shí)際工作環(huán)境中，將正常及存在不同缺陷的絕緣支撐件分組進(jìn)行電老化試驗(yàn)，以30-40天為一個完整電老化時段；時段內(nèi)以5天為一個周期，每個周期內(nèi)測試得到絕緣支撐件的局部放電特性；絕緣支撐件的介質(zhì)損耗因數(shù)和泄露電流；SF6氣體分解產(chǎn)物及含量；然后綜合分析以上數(shù)據(jù)，得到各項參數(shù)與電老化時間的相關(guān)性，從而判斷出絕緣支撐件不同時期下的老化程度，推斷出絕緣支撐件的抗電老化性能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣支撐件抗電老化性能分析方法，其特征在于，所述模擬的絕緣支撐件實(shí)際工作環(huán)境，采用與運(yùn)行狀況相同的試驗(yàn)環(huán)境，包括壓力、溫度，以及電場強(qiáng)度，能模擬實(shí)際運(yùn)行高壓電器設(shè)備中的絕緣支撐件老化過程。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣支撐件抗電老化性能分析方法，其特征在于，所述絕緣支撐件的局部放電特性包括放電量-放電相位分布特性Q- Φ，放電次數(shù)放電相位分布特性η- Φ，放電量-放電次數(shù)-放電相位分布特性Q- Φ -η,以及上述三個分布圖譜的偏斜度Sk、峭度Ku、局部峰個數(shù)Pe參數(shù)。
全文摘要
一種絕緣支撐件抗電老化性能分析方法，該方法是在模擬的絕緣支撐件實(shí)際工作環(huán)境中，將正常及存在不同缺陷的絕緣支撐件分組進(jìn)行電老化試驗(yàn)，以30-40天為一個完整電老化時段，時段內(nèi)以5天為一個周期，每個周期內(nèi)測試以下參數(shù)絕緣支撐件的局部放電特性；絕緣支撐件的介質(zhì)損耗因數(shù)和泄露電流；SF6氣體分解產(chǎn)物及含量。然后綜合分析以上數(shù)據(jù)，得到各項參數(shù)與電老化時間的相關(guān)性，從而判斷出絕緣支撐件不同時期下的老化程度，推斷出絕緣支撐件的抗電老化性能。本發(fā)明方法適用于分析評估SF6氣體絕緣高壓電器用絕緣支撐件的抗電老化性能，促進(jìn)入網(wǎng)SF6高壓電氣設(shè)備的質(zhì)量提高。
文檔編號G01R31/12GK103197207SQ201310080679
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月14日
發(fā)明者晏年平, 于欽學(xué), 曹淳楓, 任挺, 鐘力生 申請人:江西省電力科學(xué)研究院, 西安交通大學(xué), 國家電網(wǎng)公司
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