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硅橡胶绝缘子表面干燥带放电与气压影响的研究

作　者: 王振华
导　师: 杜伯学
学　校: 天津大学
专　业: 高电压与绝缘技术
关键词: 高海拔低气压硅橡胶绝缘子泄漏电流干燥带放电污秽等级
分类号: TM216
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

我国高原和山地面积占全国总面积的2/3以上,因此,随着西部大开发和国家电网建设的进行,越来越多的复合绝缘子已经在高海拔地区投入运行。由于高海拔地区气压低,环境条件恶劣,这给输电线路外绝缘带来了严重的挑战。复合绝缘子以其优异的耐污闪性能已经得到电力系统的广泛认可和好评,然而在高海拔环境下,其各种优异性能有待于进一步的考察与证实。干燥带放电一直被认为是复合绝缘子老化的主要原因之一,因此,在高海拔环境下对干燥带放电特性的研究就显得特别重要。本文是在人工模拟的不同海拔高度下,通过减压容器分别得到从100kPa到40kPa的七个不同气压,采用2.5mS/cm和5.0mS/cm两种不同电导率的NaCl溶液分别模拟不同的污秽等级,实验试样为硅橡胶绝缘子。在不同的气压和污秽条件下,对硅橡胶复合绝缘子表面干燥带的形成,泄漏电流的特征,干燥带放电的放电特征和频率特征做了对比研究。通过研究得到如下结论:随着气压的降低,硅橡胶复合绝缘子表面干燥带加速形成,然而干燥带的形成区域变小,因此,干燥带放电的累积电量减少;在不同条件下,干燥带放电电流的频率都集中在100-1000 Hz左右,尤以三次谐波(150Hz)左右最多;在常压下,干燥带放电阶段的泄漏电流中导电电流约占70%,干燥带放电电流约占20%,电晕放电电流约占10%,然而在40kPa低气压下,干燥带放电阶段的泄漏电流中导电电流约占75%,干燥带放电电流约占15%,电晕放电电流约占10%;随着污秽等级的发展,表面干燥带加速形成,干燥带放电产生的累积电量增加。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-12
  1.1 选题背景和意义  7-8
  1.2 本课题国内外研究现状  8-11
    1.2.1 干燥带放电机理的研究现状  8-9
    1.2.2 复合绝缘子老化机理的研究现状  9-10
    1.2.3 高海拔环境下复合绝缘子污闪机理的研究现状  10-11
  1.3 本论文的主要工作  11-12
第二章复合绝缘子表面干燥带形成过程与机理  12-30
  2.1 硅橡胶材料  13-17
    2.1.1 硅橡胶材料介绍  13-15
    2.1.2 硅橡胶材料的憎水性原理  15-17
  2.2 干燥带形成与干燥带放电机理  17-24
    2.2.1 泄漏电流的特征  18-21
    2.2.2 干燥带放电电流的特征  21-22
    2.2.3 泄漏电流与干燥带放电电流的对比  22-24
  2.3 硅橡胶复合绝缘子的老化机理  24-26
  2.4 硅橡胶复合绝缘子的污闪机理  26-30
    2.4.1 污闪模型的建立  26-28
    2.4.2 污秽度的检测  28-29
    2.4.3 污闪的危害及防污措施  29-30
第三章硅橡胶绝缘子表面干燥带放电与气压影响的研究  30-34
  3.1 引言  30-31
  3.2 实验试样介绍  31
  3.3 实验装置与实验方法  31-33
    3.3.1 实验装置  31-32
    3.3.2 实验方法  32-33
  3.4 实验数据处理  33
  3.5 本章小结  33-34
第四章实验结果与讨论  34-51
  4.1 干燥带的形成  34-35
  4.2 不同阶段泄漏电流的分析  35-50
    4.2.1 第一阶段  38-40
    4.2.2 第二阶段  40-46
    4.2.3 第三阶段  46-48
    4.2.4 三个阶段的对比分析  48-50
  4.3 本章小结  50-51
第五章全文结论与展望  51-53
  5.1 全文结论  51-52
  5.2 研究展望  52-53
参考文献  53-57
发表论文和科研情况说明  57-58
致谢  58

硅橡胶绝缘子表面干燥带放电与气压影响的研究

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