本文關(guān)鍵詞：普冷溫區(qū)氣體電氣特性試驗(yàn)系統(tǒng)的研制

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【摘要】：由于SF_6液化溫度高,而且具有極高的溫室效應(yīng)指數(shù)(Global Warming Potential, GWP),其應(yīng)用逐步得到了限制。為了解決超導(dǎo)輸電和極寒地區(qū)的斷路器中低溫絕緣問(wèn)題,同時(shí)減少SF_6的使用,有必要對(duì)普冷溫區(qū)下SF_6的替代氣體及其混合物的電氣特性進(jìn)行研究。本文研制了普冷溫區(qū)氣體電氣特性試驗(yàn)系統(tǒng),主要完成以下工作：1.設(shè)計(jì)了普冷溫區(qū)氣體電氣特性試驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和低溫系統(tǒng)。所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)能夠?yàn)榈蜏貧怏w電氣特性試驗(yàn)提供較為穩(wěn)定的低溫和密封環(huán)境,試驗(yàn)表明：該系統(tǒng)的負(fù)壓能夠保持在0.1Pa以下,正壓能夠密封0.8MPa的試驗(yàn)氣體。采用液氮作為制冷劑時(shí),氣體試驗(yàn)腔中的氣體能夠降到120K以下。除此之外,該系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了在密封條件下電極間距的調(diào)節(jié)。2.研制了普冷溫區(qū)氣體電氣特性試驗(yàn)系統(tǒng)的溫度監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)高壓電極、氣體試驗(yàn)腔壁上端、氣體試驗(yàn)腔壁中部和氣體試驗(yàn)腔底部共4個(gè)位置的溫度,還可以將多個(gè)位置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái)以供后續(xù)處理,試驗(yàn)氣體的溫度控制精度為+2K,試驗(yàn)氣體溫度保持穩(wěn)定時(shí)間不低于30分鐘。3.利用所研制的普冷溫區(qū)氣體電氣特性試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行了常溫區(qū)和低溫區(qū)的氣體試驗(yàn)。常溫區(qū)氣體試驗(yàn)選用SF_6/N_2混合物,改變?cè)囼?yàn)氣體的壓強(qiáng)和SF_6的比例,進(jìn)行工頻擊穿試驗(yàn)。低溫區(qū)氣體試驗(yàn)選用N_2,試驗(yàn)過(guò)程中改變氣體的壓強(qiáng)和溫度,進(jìn)行工頻擊穿試驗(yàn)。所研制系統(tǒng)能夠有效應(yīng)用在普冷溫區(qū)氣體電氣特性試驗(yàn)中,有助于開(kāi)展多種絕緣氣體在普冷溫區(qū)下的研究工作,其研究成果對(duì)有效解決超導(dǎo)輸電和極寒地區(qū)的斷路器中低溫絕緣問(wèn)題以及減少SF_6的使用,構(gòu)建綠色,環(huán)保,低能耗電力系統(tǒng)具有重要的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：低溫 普冷溫區(qū) SF_6替代氣體 電氣特性 試驗(yàn)系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM855
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 研制普冷溫區(qū)氣體電氣特性試驗(yàn)系統(tǒng)的意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)10-13
• 1.2.1 常溫研究裝置10-11
• 1.2.2 低溫研究裝置11-13
• 1.3 本論文的主要工作13-15
• 第2章 普冷溫區(qū)氣體電氣特性試驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)15-29
• 2.1 普冷溫區(qū)氣體電氣特性試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)和設(shè)計(jì)思路15-16
• 2.1.1 低溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)和設(shè)計(jì)思路15
• 2.1.2 氣體試驗(yàn)腔的設(shè)計(jì)指標(biāo)和設(shè)計(jì)思路15-16
• 2.2 普冷溫區(qū)氣體電氣特性試驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成16
• 2.3 試驗(yàn)腔體的設(shè)計(jì)16-27
• 2.3.1 試驗(yàn)腔體的總體結(jié)構(gòu)16-17
• 2.3.2 氣體試驗(yàn)腔的密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)17-20
• 2.3.3 電極導(dǎo)桿20-21
• 2.3.4 四通管連接的部件21-25
• 2.3.5 低溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)25-26
• 2.3.6 氣體試驗(yàn)腔安全性檢驗(yàn)26-27
• 2.4 常溫氣體試驗(yàn)流程27-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 溫度監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)29-43
• 3.1 溫度監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理和設(shè)計(jì)指標(biāo)29
• 3.2 溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)29-38
• 3.2.1 溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件部分30-33
• 3.2.2 溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件部分33-34
• 3.2.3 溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)34-38
• 3.3 溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)38-41
• 3.3.1 降溫規(guī)律38-40
• 3.3.2 溫度控制方式40-41
• 3.4 本章小結(jié)41-43
• 第4章 普冷溫區(qū)氣體電氣特性試驗(yàn)43-51
• 4.1 電極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)43-44
• 4.2 常溫區(qū)氣體試驗(yàn)44-46
• 4.2.1 試樣選取44
• 4.2.2 試驗(yàn)步驟44-45
• 4.2.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析45-46
• 4.3 低溫區(qū)氣體試驗(yàn)46-49
• 4.3.1 試樣選取及低溫溫度場(chǎng)仿真46-47
• 4.3.2 試驗(yàn)步驟47
• 4.3.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析47-49
• 4.4 本章小結(jié)49-51
• 第5章 結(jié)論與展望51-53
• 參考文獻(xiàn)53-57
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果57-58
• 致謝58

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