高壓套管的電場與介質(zhì)響應(yīng)特性研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)快速發(fā)展和容量的擴(kuò)充，設(shè)備容量也在不斷提高，伴隨變壓器老化的高壓套管將承受更大的熱應(yīng)力和負(fù)載。安全可靠的高壓套管成為電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵因素。鑒于目前頻發(fā)的高壓套管事故，已經(jīng)影響了系統(tǒng)的正常運(yùn)行。及時開展套管內(nèi)部絕緣狀態(tài)的無損檢測就十分的重要和迫切。由于套管的特殊結(jié)構(gòu)和運(yùn)行的特殊性，常規(guī)方法（除介損檢測和局部放電外）很難適應(yīng)現(xiàn)在的絕緣狀態(tài)檢測。因此開展研究高壓套管的電場分布和無損檢測對維護(hù)電網(wǎng)的安全運(yùn)行以及設(shè)備制造具有重大的意

2、義。
　　 介紹了目前可用于套管絕緣檢測的方法，分析了相關(guān)診斷參量。套管的絕緣診斷主要有交直流常規(guī)試驗以及離線工頻下測量電容和介質(zhì)損耗。電容對于鋁箔之間的局部放電靈敏，但老化程度無法判斷。分析套管的典型故障，認(rèn)為套管末屏接地是否良好對變壓器安全運(yùn)行關(guān)系極大。
　　 換流變套管承受混合電壓，電場分布十分復(fù)雜。采用ANSYS軟件仿真分析了換流變套管在極性反轉(zhuǎn)下的電場分布情況。計算得到了主要介質(zhì)達(dá)到直流穩(wěn)態(tài)的時間常數(shù)和最大場強(qiáng)

3、值以及沿傘群的電場分布。計算結(jié)果表明，介質(zhì)電阻率居中的材料在極性反轉(zhuǎn)時電場有極大值。在介質(zhì)的分界處，傘群電場有最大值。分析結(jié)果為換流變壓器套管的極性反轉(zhuǎn)試驗以及設(shè)計制作提供了科學(xué)的依據(jù)。
　　 針對溫度對套管的時域介質(zhì)響應(yīng)特性影響進(jìn)行了研究。采用IEEE中對套管模型的測量數(shù)據(jù)，分析計算了極化/去極化電流曲線（polarizationanddepolarization，PDC）的介質(zhì)響應(yīng)函數(shù)。最后利用電量差的（chargediff