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特高压换流变压器阀侧套管缩比模型典型缺陷下电场分布特性仿真研究
被引量:
3
1
作者
司文荣
付晨钊
+5 位作者
苏磊
贺林
文豪
江毅
高雨婷
李军浩
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期85-94,共10页
换流变压器阀侧套管内部混入金属颗粒、电容芯体产生裂纹是目前常见的故障,研究套管在不同电压下的电场分布规律以及缺陷对电场分布的影响对于套管的优化设计及故障分析具有重要意义。文中以±800 kV特高压换流变压器套管为原型,建...
换流变压器阀侧套管内部混入金属颗粒、电容芯体产生裂纹是目前常见的故障,研究套管在不同电压下的电场分布规律以及缺陷对电场分布的影响对于套管的优化设计及故障分析具有重要意义。文中以±800 kV特高压换流变压器套管为原型,建立了±72.5 kV环氧浸纸电容式套管仿真模型,计算套管在交直流电压下的电位分布和电场分布,并研究了两种缺陷对于套管电场的影响。结果表明套管含金属颗粒或裂纹缺陷时,对于电场的畸变影响较大。研究结果为后续缩比套管模型不同缺陷局部放电试验的分析提供了基础,并为环氧浸纸电容式套管的优化设计提供参考。
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关键词
换流变压器阀侧套管
电场
有限元仿真
缺陷分析
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职称材料
换流变压器阀侧套管选型技术
被引量:
7
2
作者
孙夏青
赵林杰
+1 位作者
王文奎
李锐海
《南方电网技术》
北大核心
2015年第4期60-67,共8页
换流变压器阀侧套管承接着换流变压器阀侧出线内外绝缘,是支撑换流变压器长期稳定运行的核心元件。针对在运直流输电工程中阀侧套管发生的质量缺陷和现有行业标准的不足,通过调研目前国内直流输电工程3种典型绝缘结构换流变阀侧套管的...
换流变压器阀侧套管承接着换流变压器阀侧出线内外绝缘,是支撑换流变压器长期稳定运行的核心元件。针对在运直流输电工程中阀侧套管发生的质量缺陷和现有行业标准的不足,通过调研目前国内直流输电工程3种典型绝缘结构换流变阀侧套管的技术要点,系统归纳了换流变阀侧套管的绝缘结构设计、耐热载流能力设计及绝缘材料选择、与阀侧引线对接配套、密封结构及机械强度设计、与阀厅封堵组合、户外端金具连接匹配等6项设备选型技术要点,提出了阀侧套管排产过程的品质控制针对性措施建议。相关研究成果指导了在建直流输电工程国产化换流变压器阀侧套管的选型应用。
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关键词
换流变压器阀侧套管
典型绝缘结构
选型技术要点
品质控制
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职称材料
±400 kV换流变压器阀侧套管绝缘结构设计
被引量:
5
3
作者
张施令
彭宗仁
+1 位作者
宁鑫
田汇冬
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2021年第6期199-206,共8页
±400 kV换流变压器阀侧套管的设计裕度均低于特高压等级换流变压器套管,且±400 kV换流变压器阀侧套管在换流阀厅用量较大,因此有必要针对±400 kV换流变压器阀侧套管绝缘结构设计进行具体分析讨论。分析了±400 kV换...
±400 kV换流变压器阀侧套管的设计裕度均低于特高压等级换流变压器套管,且±400 kV换流变压器阀侧套管在换流阀厅用量较大,因此有必要针对±400 kV换流变压器阀侧套管绝缘结构设计进行具体分析讨论。分析了±400 kV换流变压器阀侧套管双导电管结构的发热机理,从理论解析角度给出了双导电管结构的设计尺寸,进一步优化设计了套管的芯体绝缘结构,从内、外绝缘配合的角度给出了套管的外绝缘设计方案,并对其整体电场分布情况进行了校核计算:工作电压下其径向电场强度控制在3.11 kV/mm,工频耐压下其轴向电场强度控制在0.51 kV/mm,均满足±400 kV换流变压器阀侧套管设计电场强度控制要求。对研制完成的±400 kV换流变压器阀侧套管进行型式实验,结果表明所研制的套管通过了工频干耐受电压试验并局部放电测量、雷电冲击干耐受电压试验和温升试验等典型型式试验。
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关键词
±400
kV
换流变压器阀侧套管
双导电管结构
优化设计
电场强度控制
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职称材料
干式SF6气体绝缘换流变压器阀侧套管电流致热型放电故障分析及现场修复
被引量:
39
4
作者
周安春
高理迎
+2 位作者
冀肖彤
张民
汤浩
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2018年第5期1401-1409,共9页
为分析和诊断两例±500k V干式SF6气体绝缘换流变压器阀侧套管内部放电故障,对放电前后套管绝缘特征量和解体后内部特征进行了测试和检查;通过模拟故障套管运行环温和加载特征谐波电流损耗,对套管载流导电管和绝缘子外套温度分布规...
为分析和诊断两例±500k V干式SF6气体绝缘换流变压器阀侧套管内部放电故障,对放电前后套管绝缘特征量和解体后内部特征进行了测试和检查;通过模拟故障套管运行环温和加载特征谐波电流损耗,对套管载流导电管和绝缘子外套温度分布规律进行有限元仿真计算;故障套管直流电阻值、SF6分解物含量、温度计算结果、解体后内部过热和放电痕迹表明:伊敏、宝鸡换流站两例套管放电故障均由载流导电管铜铝过渡接触电阻异常发热,尼龙导向锥过热分解物污染套管SF6/环氧树脂界面绝缘所致。依据IEC标准规定的套管热点温度要求和故障套管温度场计算结果,提出了绝缘子外套最热点温度与环境温度差为25℃的内部发热缺陷诊断准则,通过第3例同型号异常发热缺陷套管对诊断准则进行了验证。对75支同型号套管利用研制的缺陷套管现场修复装置在不移动换流变和不整体拔出缺陷套管的前提下完成了现场修复。研究结果可为SF6气体绝缘高压套管内部发热缺陷诊断和处理提供方法和依据。
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关键词
SF6气体绝缘
换流变压器阀侧套管
套管
放电故障
电
流
致热
现场修复
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职称材料
换流变阀侧套管振动模态及其法兰根部应力研究
被引量:
5
5
作者
赵莉华
蔡维哲
+3 位作者
黄小龙
任俊文
贾利川
王仲
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第13期201-209,共9页
套管法兰是换流变压器阀侧套管的薄弱部位,承受着换流变振动等复杂环境动力,易因长期机械载荷作用出现疲劳开裂,导致换流变压器停运。应力集中是导致结构疲劳开裂的主要因素,但现在少有针对法兰应力分布和疲劳的研究。为优化套管法兰根...
套管法兰是换流变压器阀侧套管的薄弱部位,承受着换流变振动等复杂环境动力,易因长期机械载荷作用出现疲劳开裂,导致换流变压器停运。应力集中是导致结构疲劳开裂的主要因素,但现在少有针对法兰应力分布和疲劳的研究。为优化套管法兰根部结构、提高法兰疲劳强度,采用有限元仿真方法分析法兰应力分布,研究不同根部结构下法兰应力集中特征,并采用模态分析和响应谱分析研究振动载荷下法兰应力分布。研究发现:应力集中在法兰拐角位置并随法兰拐角曲率半径增加而降低;套筒上与法兰盘连接的加强筋能明显降低法兰拐角应力,降低幅度随加强筋宽度和高度增加而提升;三角形加强筋在靠近应力集中位置时能明显降低法兰拐角应力,降低幅度随加强筋安装角度增加而减小;连接的加强筋还对套管受竖直方向和轴向振动时法兰拐角最大应力有明显抑制作用。
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关键词
换流变压器阀侧套管
法兰
有限元分析
应力集中
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职称材料
自平衡策略的电流互感器取能调速风冷装置设计
被引量:
2
6
作者
何杰伟
刘自程
+3 位作者
黄秋萍
刘杉
姜喆
刘志刚
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期1-8,共8页
随着我国电力系统输电量逐年上升,输电网络中的换流变压器阀侧套管等关键设备部件热功率也随之增大,因此有必要设计开发散热风机等设备,实现过热故障多发点的主动散热。设计研发一种电流互感器(CT)取能调速风冷装置,利用CT从输电线路上...
随着我国电力系统输电量逐年上升,输电网络中的换流变压器阀侧套管等关键设备部件热功率也随之增大,因此有必要设计开发散热风机等设备,实现过热故障多发点的主动散热。设计研发一种电流互感器(CT)取能调速风冷装置,利用CT从输电线路上获取能量为散热风机供能,以解决输电线路现场常规电源无法使用的难题。针对CT的取能能力随着输电线路电流不断变化且不受控的问题,设计一种功率主动自平衡新策略,通过利用负载的控制自由度来适应CT二次侧电流的宽变化范围,从而扩展装置的稳定运行区间,提升电源的取能能力。将装置套装在交流输电母排上进行实验验证,母排电流的有效值在上千安培范围内变化,装置始终稳定且保持60%以上的功率容量利用率。
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关键词
换流变压器阀侧套管
电
流
互感器
取能电源
调速风冷
功率平衡
稳定运行区间
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职称材料
题名
特高压换流变压器阀侧套管缩比模型典型缺陷下电场分布特性仿真研究
被引量:
3
1
作者
司文荣
付晨钊
苏磊
贺林
文豪
江毅
高雨婷
李军浩
机构
国网上海市电力公司
南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司
西安交通大学电气学院
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期85-94,共10页
基金
国家电网有限公司科技资助项目(特高压换流变压器阀侧套管特殊试验技术研究)。
文摘
换流变压器阀侧套管内部混入金属颗粒、电容芯体产生裂纹是目前常见的故障,研究套管在不同电压下的电场分布规律以及缺陷对电场分布的影响对于套管的优化设计及故障分析具有重要意义。文中以±800 kV特高压换流变压器套管为原型,建立了±72.5 kV环氧浸纸电容式套管仿真模型,计算套管在交直流电压下的电位分布和电场分布,并研究了两种缺陷对于套管电场的影响。结果表明套管含金属颗粒或裂纹缺陷时,对于电场的畸变影响较大。研究结果为后续缩比套管模型不同缺陷局部放电试验的分析提供了基础,并为环氧浸纸电容式套管的优化设计提供参考。
关键词
换流变压器阀侧套管
电场
有限元仿真
缺陷分析
Keywords
valve side bushing of converter transformer
electric field
finite element simulation
defect analysis
分类号
TM721.1 [电气工程—电力系统及自动化]
TM40 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
换流变压器阀侧套管选型技术
被引量:
7
2
作者
孙夏青
赵林杰
王文奎
李锐海
机构
南方电网科学研究院
特变电工沈阳变压器集团有限公司
出处
《南方电网技术》
北大核心
2015年第4期60-67,共8页
基金
中国南方电网公司2013年科技项目(K-KY2013-104)~~
文摘
换流变压器阀侧套管承接着换流变压器阀侧出线内外绝缘,是支撑换流变压器长期稳定运行的核心元件。针对在运直流输电工程中阀侧套管发生的质量缺陷和现有行业标准的不足,通过调研目前国内直流输电工程3种典型绝缘结构换流变阀侧套管的技术要点,系统归纳了换流变阀侧套管的绝缘结构设计、耐热载流能力设计及绝缘材料选择、与阀侧引线对接配套、密封结构及机械强度设计、与阀厅封堵组合、户外端金具连接匹配等6项设备选型技术要点,提出了阀侧套管排产过程的品质控制针对性措施建议。相关研究成果指导了在建直流输电工程国产化换流变压器阀侧套管的选型应用。
关键词
换流变压器阀侧套管
典型绝缘结构
选型技术要点
品质控制
Keywords
valve-side bushing of the converter transformer
typical insulation structure
type selection technical point
quality con-trol
分类号
TM742 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
±400 kV换流变压器阀侧套管绝缘结构设计
被引量:
5
3
作者
张施令
彭宗仁
宁鑫
田汇冬
机构
国网重庆市电力公司电力科学研究院
西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室
国网四川省电力公司电力科学研究院
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2021年第6期199-206,共8页
文摘
±400 kV换流变压器阀侧套管的设计裕度均低于特高压等级换流变压器套管,且±400 kV换流变压器阀侧套管在换流阀厅用量较大,因此有必要针对±400 kV换流变压器阀侧套管绝缘结构设计进行具体分析讨论。分析了±400 kV换流变压器阀侧套管双导电管结构的发热机理,从理论解析角度给出了双导电管结构的设计尺寸,进一步优化设计了套管的芯体绝缘结构,从内、外绝缘配合的角度给出了套管的外绝缘设计方案,并对其整体电场分布情况进行了校核计算:工作电压下其径向电场强度控制在3.11 kV/mm,工频耐压下其轴向电场强度控制在0.51 kV/mm,均满足±400 kV换流变压器阀侧套管设计电场强度控制要求。对研制完成的±400 kV换流变压器阀侧套管进行型式实验,结果表明所研制的套管通过了工频干耐受电压试验并局部放电测量、雷电冲击干耐受电压试验和温升试验等典型型式试验。
关键词
±400
kV
换流变压器阀侧套管
双导电管结构
优化设计
电场强度控制
Keywords
±400 kV valve side bushing of converter transformer
double conductive tube structure
optimiza⁃tion design
electric field intensity control
分类号
TM216+.5 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
干式SF6气体绝缘换流变压器阀侧套管电流致热型放电故障分析及现场修复
被引量:
39
4
作者
周安春
高理迎
冀肖彤
张民
汤浩
机构
国家电网有限公司
中国电力科学研究院有限公司
出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2018年第5期1401-1409,共9页
基金
国家电网公司科技项目(GYB17201400058)~~
文摘
为分析和诊断两例±500k V干式SF6气体绝缘换流变压器阀侧套管内部放电故障,对放电前后套管绝缘特征量和解体后内部特征进行了测试和检查;通过模拟故障套管运行环温和加载特征谐波电流损耗,对套管载流导电管和绝缘子外套温度分布规律进行有限元仿真计算;故障套管直流电阻值、SF6分解物含量、温度计算结果、解体后内部过热和放电痕迹表明:伊敏、宝鸡换流站两例套管放电故障均由载流导电管铜铝过渡接触电阻异常发热,尼龙导向锥过热分解物污染套管SF6/环氧树脂界面绝缘所致。依据IEC标准规定的套管热点温度要求和故障套管温度场计算结果,提出了绝缘子外套最热点温度与环境温度差为25℃的内部发热缺陷诊断准则,通过第3例同型号异常发热缺陷套管对诊断准则进行了验证。对75支同型号套管利用研制的缺陷套管现场修复装置在不移动换流变和不整体拔出缺陷套管的前提下完成了现场修复。研究结果可为SF6气体绝缘高压套管内部发热缺陷诊断和处理提供方法和依据。
关键词
SF6气体绝缘
换流变压器阀侧套管
套管
放电故障
电
流
致热
现场修复
Keywords
SF6 gas insulation
converter transformer valve-side bushing
bushing discharge failure
current overheating
field repair
分类号
TM85 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
换流变阀侧套管振动模态及其法兰根部应力研究
被引量:
5
5
作者
赵莉华
蔡维哲
黄小龙
任俊文
贾利川
王仲
机构
四川大学电气工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第13期201-209,共9页
文摘
套管法兰是换流变压器阀侧套管的薄弱部位,承受着换流变振动等复杂环境动力,易因长期机械载荷作用出现疲劳开裂,导致换流变压器停运。应力集中是导致结构疲劳开裂的主要因素,但现在少有针对法兰应力分布和疲劳的研究。为优化套管法兰根部结构、提高法兰疲劳强度,采用有限元仿真方法分析法兰应力分布,研究不同根部结构下法兰应力集中特征,并采用模态分析和响应谱分析研究振动载荷下法兰应力分布。研究发现:应力集中在法兰拐角位置并随法兰拐角曲率半径增加而降低;套筒上与法兰盘连接的加强筋能明显降低法兰拐角应力,降低幅度随加强筋宽度和高度增加而提升;三角形加强筋在靠近应力集中位置时能明显降低法兰拐角应力,降低幅度随加强筋安装角度增加而减小;连接的加强筋还对套管受竖直方向和轴向振动时法兰拐角最大应力有明显抑制作用。
关键词
换流变压器阀侧套管
法兰
有限元分析
应力集中
Keywords
side bushing of converter transformer valve
flange
finite element(FE)analysis
stress concentration
分类号
TH212 [机械工程—机械制造及自动化]
TH213.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
自平衡策略的电流互感器取能调速风冷装置设计
被引量:
2
6
作者
何杰伟
刘自程
黄秋萍
刘杉
姜喆
刘志刚
机构
华中科技大学电气与电子工程学院
国网智能电网研究院有限公司
江苏腾炎电气有限公司
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期1-8,共8页
基金
国家自然科学基金(52077088)。
文摘
随着我国电力系统输电量逐年上升,输电网络中的换流变压器阀侧套管等关键设备部件热功率也随之增大,因此有必要设计开发散热风机等设备,实现过热故障多发点的主动散热。设计研发一种电流互感器(CT)取能调速风冷装置,利用CT从输电线路上获取能量为散热风机供能,以解决输电线路现场常规电源无法使用的难题。针对CT的取能能力随着输电线路电流不断变化且不受控的问题,设计一种功率主动自平衡新策略,通过利用负载的控制自由度来适应CT二次侧电流的宽变化范围,从而扩展装置的稳定运行区间,提升电源的取能能力。将装置套装在交流输电母排上进行实验验证,母排电流的有效值在上千安培范围内变化,装置始终稳定且保持60%以上的功率容量利用率。
关键词
换流变压器阀侧套管
电
流
互感器
取能电源
调速风冷
功率平衡
稳定运行区间
Keywords
converter transformer valve bushing
current transformer
energy harvesting power supply
adjustable speed air cooling
power balance
stable operation range
分类号
TM595 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
特高压换流变压器阀侧套管缩比模型典型缺陷下电场分布特性仿真研究
司文荣
付晨钊
苏磊
贺林
文豪
江毅
高雨婷
李军浩
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2024
3
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职称材料
2
换流变压器阀侧套管选型技术
孙夏青
赵林杰
王文奎
李锐海
《南方电网技术》
北大核心
2015
7
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职称材料
3
±400 kV换流变压器阀侧套管绝缘结构设计
张施令
彭宗仁
宁鑫
田汇冬
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2021
5
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职称材料
4
干式SF6气体绝缘换流变压器阀侧套管电流致热型放电故障分析及现场修复
周安春
高理迎
冀肖彤
张民
汤浩
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2018
39
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职称材料
5
换流变阀侧套管振动模态及其法兰根部应力研究
赵莉华
蔡维哲
黄小龙
任俊文
贾利川
王仲
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021
5
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职称材料
6
自平衡策略的电流互感器取能调速风冷装置设计
何杰伟
刘自程
黄秋萍
刘杉
姜喆
刘志刚
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
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