我國年均用電量逐年遞增、電網(wǎng)規(guī)模逐年增大,高壓直流輸電也隨之高速發(fā)展,電力設(shè)備的絕緣問題也隨之浮現(xiàn)。作為固體絕緣介質(zhì)環(huán)氧樹脂具有良好的絕緣性能,但作為非自恢復(fù)介質(zhì)一旦在工程中發(fā)生閃絡(luò),可能會致使絕緣失效從而導(dǎo)致大面積停電或電力設(shè)備損壞等惡性事件。氣體種類、壓強(qiáng)等因素作用下環(huán)氧樹脂的閃絡(luò)特性會有所不同,因此對SF₆/CF₄混合氣體下環(huán)氧樹脂沿面閃絡(luò)特性以及閃絡(luò)對環(huán)氧樹脂表面的破壞特性進(jìn)行研究具有較大理論和現(xiàn)實(shí)意義。本文開展不均勻電場下環(huán)氧樹脂直流沿面閃絡(luò)實(shí)驗(yàn)研究,具體工作如下:（1）搭建混合氣體環(huán)境中環(huán)氧樹脂直流沿面閃絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺,主要包括高壓直流發(fā)生系統(tǒng)、保護(hù)電阻、阻容分壓器、氣體壓縮及回收裝置、密封實(shí)驗(yàn)腔。實(shí)驗(yàn)腔中放置實(shí)驗(yàn)用的電極系統(tǒng)和環(huán)氧樹脂絕緣子,內(nèi)部充入一定壓強(qiáng)的SF₆及其混合氣體。并對試驗(yàn)方案進(jìn)行初步的確定。（2）開展環(huán)氧樹脂在SF₆/CF₄混合氣體中的直流沿面閃絡(luò)實(shí)驗(yàn)。對比在不同電極下環(huán)氧樹脂直流閃絡(luò)電壓與SF₆混合比、電壓極性、氣體壓強(qiáng)的關(guān)系。... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

指形電極

a) 主視圖 b) 俯視圖圖 2.2 針-板電極Fig.2.2 Structure of needle.plate electrodes根據(jù)針-板電極、指形電極模型，使用 ANSYS 軟件進(jìn)行仿真計(jì)算，通過軟件計(jì)場強(qiáng)度，根據(jù)相關(guān)公式換算出具體的電場不均勻度，用最后的計(jì)算結(jié)果判斷，使同的電極電極去模擬不同的電場這個(gè)方案是否可行。兩電極的軟件仿真計(jì)算結(jié)果.3、圖 2.4 所示，為方便觀察，針-板電極模型中為方便觀察電場分布，隱去針電根據(jù)以下公式計(jì)算兩種電極的電場不均勻度：avmaxFEE F 為電場不均勻度系數(shù)，maxE 為場強(qiáng)最大值，avE 為場強(qiáng)平均值。當(dāng) F=1 時(shí)電場；當(dāng) F<2 時(shí)電場為稍不均勻場；當(dāng) F>4 時(shí)電場為極不均勻場。通過有限元計(jì)算電極形式下的電場分布云圖，由云圖可看出針-板電極最大場強(qiáng)為3.1034×107mV

據(jù)相關(guān)公式換算出具體的電場不均勻度，用最后的計(jì)算極去模擬不同的電場這個(gè)方案是否可行。兩電極的軟件仿示，為方便觀察，針-板電極模型中為方便觀察電場分布計(jì)算兩種電極的電場不均勻度：avmaxFEE 均勻度系數(shù)，maxE 為場強(qiáng)最大值，avE 為場強(qiáng)平均值。當(dāng)電場為稍不均勻場；當(dāng) F>4 時(shí)電場為極不均勻場。通過的電場分布云圖，由云圖可看出針-板電極最大場強(qiáng)為3場強(qiáng)為 1.03×107mV/mm。由上文公式(2.1)計(jì)算得出，指場情況；針-板電極下 F=5.16，符合極不均勻電場情況。擬極不均勻場與稍不均勻場進(jìn)行試驗(yàn)。


本文編號：3409151