盤式超導限流器中絕緣材料與絕緣結構的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、電阻型超導限流器是眾多超導電力設備中最有應用前景的設備。但在高電壓等級電網中,超導限流器存在占地面積過大的不利因素。考慮到空間利用率,超導帶材繞成線圈的盤式結構超導限流器更有應用前景。當電網發(fā)生短路故障時,超導線圈兩端會承受很大的電壓,線圈中內、外兩層帶材直接接觸,如果再考慮到線圈中的電壓在短時會出現不均勻分布的情況,相鄰兩層帶材之間也可能會出現很大的電壓。因此,必須采取手段確保絕緣安全。
  本文在分析了多種低溫環(huán)境下經常使用的

2、絕緣材料以后,選取Nomex(聚芳酰胺纖維紙)和Kapton(聚酰亞胺薄膜)作為超導帶材的絕緣材料。設計實驗測定了這兩種材料在空氣中以及液氮中的交流擊穿強度和沿面閃絡強度。超導帶材厚度很薄,邊緣非常鋒利,論文就帶材厚度對絕緣層絕緣強度的影響進行了研究。超導帶材繞包絕緣層的方法有兩種:平行繞包和縱向繞包。論文設計實驗比較了這兩種繞包方式的不同之處,還制作了用以模仿線圈中超導帶材面對面接觸的情況的電極與支撐結構,研究了在這種實際工況下的絕緣

3、問題。此外,論文還提出了一種新穎的在超導帶材上加絕緣層的方法:熱鍍法。這種方法將一種粘稠的聚酰亞胺試劑涂抹在超導帶材上,經過恒溫爐烘干后,溶劑揮發(fā),聚酰亞胺絕緣層就固化在帶材表面。論文比較了繞包法和熱鍍法的絕緣性能,包括絕緣強度和局部放電劇烈程度。最后研究了超導限流器的套管問題。設計實驗探究套管在出線凝露或覆冰現象時的絕緣性能。討論了套管端部的電場分布問題,采用設置電容錐的手段來均勻電場分布,并以220kV電壓等級的超導限流器為例,計算

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