復合絕緣子因優(yōu)異的耐污閃性能在電力系統(tǒng)中得到廣泛運用。由于長期運行在高溫高濕的氣候環(huán)境下,近年來我國南方地區(qū)復合絕緣子異常發(fā)熱故障頻發(fā),嚴重威脅了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。本文首先研究了典型缺陷對復合絕緣子異常發(fā)熱的影響,分析了異常發(fā)熱的原因,然后分別對復合絕緣子硅橡膠傘套和芯棒開展了濕熱老化實驗,對濕熱老化特性和吸濕特性進行了研究,主要研究內(nèi)容如下:（1）對運行老化的500kV全尺寸復合絕緣子和帶有人工模擬缺陷的短串復合絕緣子開展溫升實驗,系統(tǒng)探討了傘套染污、芯棒劣化、濕熱環(huán)境、界面氣隙、水分入侵等因素對復合絕緣子異常發(fā)熱的影響。結果表明,復合絕緣子存在發(fā)熱表征與機理均不相同的兩種異常發(fā)熱形式。（2）對復合絕緣子硅橡膠傘套和芯棒進行濕熱老化實驗,利用掃描電鏡、紅外光譜、熱重分析、頻域介電譜和熱刺激電流測試等分析手段對濕熱老化和運行老化樣品進行微觀分析,研究了傘套和芯棒的濕熱老化特性。結果表明,濕熱的聯(lián)合作用能顯著加速復合絕緣子傘套和芯棒老化進程,其中硅橡膠在濕熱老化過程中主要發(fā)生聚二甲基硅氧烷（PDMS）分解劣化,濕熱老化26天樣品的PDMS的劣化程度與運行老化10年的傘裙接近;而濕熱老化... 

【文章來源】：華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

論文研究框架

圖 2-1 斷裂復合絕緣子形貌圖由圖 2-1 可知，該絕緣子傘裙粉化發(fā)白，斷口極不平整，呈“掃帚”狀，芯棒燒蝕、碳化嚴重，形同朽木，從高壓端部第一片大傘位置開始，護套發(fā)生貫穿性擊穿、開裂至第 26 組傘結束，而護套上非貫穿性蝕孔仍然延續(xù)出現(xiàn)，直至第 33 組大傘處結束。從上述形貌特征可知，該復合絕緣子的斷裂形式為近年來提出的典型的酥朽斷裂[24-25]。該絕緣子于 2006 年出廠，2007 年底掛網(wǎng)運行，運行時間約為 10 年。本文對該斷裂絕緣子進行加壓測溫實驗。此外，為了對比分析，本文還選取南方電網(wǎng)超高壓輸電公司相同環(huán)境下運行 2 年、5 年和剛出廠的新 500kV 復合絕緣子開展加壓測溫實驗。2.2.2 實驗過程(1) 實驗設備本實驗在長園高能電氣股份有限公司的高壓試驗大廳開展，利用交流高壓實驗系統(tǒng)對樣品施加交流電壓，試驗大廳和加壓系統(tǒng)分別如圖 2-2、2-3 所示。

圖 2-1 斷裂復合絕緣子形貌圖由圖 2-1 可知，該絕緣子傘裙粉化發(fā)白，斷口極不平整，呈“掃帚”狀，芯棒燒蝕、碳化嚴重，形同朽木，從高壓端部第一片大傘位置開始，護套發(fā)生貫穿性擊穿、開裂至第 26 組傘結束，而護套上非貫穿性蝕孔仍然延續(xù)出現(xiàn)，直至第 33 組大傘處結束。從上述形貌特征可知，該復合絕緣子的斷裂形式為近年來提出的典型的酥朽斷裂[24-25]。該絕緣子于 2006 年出廠，2007 年底掛網(wǎng)運行，運行時間約為 10 年。本文對該斷裂絕緣子進行加壓測溫實驗。此外，為了對比分析，本文還選取南方電網(wǎng)超高壓輸電公司相同環(huán)境下運行 2 年、5 年和剛出廠的新 500kV 復合絕緣子開展加壓測溫實驗。2.2.2 實驗過程(1) 實驗設備本實驗在長園高能電氣股份有限公司的高壓試驗大廳開展，利用交流高壓實驗系統(tǒng)對樣品施加交流電壓，試驗大廳和加壓系統(tǒng)分別如圖 2-2、2-3 所示。


本文編號：3496238