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车载油浸式空心电抗器稳态电场计算和分析 被引量:4
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作者 赵科 黄志高 +3 位作者 卢仰泽 肖树 周志成 马勇 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期191-196,共6页
车载油浸式空心电抗器面临稳态工作电压可达1 100 k V,为保证安全运行,文中分析了稳态情况下车载油浸式空心电抗器的电场强度分布。为减小有限元建模的复杂程度,文中建立了车载油浸式空心电抗器的简化有限元模型并验证了模型的正确性。... 车载油浸式空心电抗器面临稳态工作电压可达1 100 k V,为保证安全运行,文中分析了稳态情况下车载油浸式空心电抗器的电场强度分布。为减小有限元建模的复杂程度,文中建立了车载油浸式空心电抗器的简化有限元模型并验证了模型的正确性。电场计算结果表明,车载油浸式空心电抗器的内部绝缘油是保证稳态安全运行,不发生放电的重要绝缘组件。电抗器的环氧树脂外壳形状需合理设置以减小电介质极化带来的高电场强度。加装均压球能使车载油浸式空心电抗器的电场强度峰值减小73.12%,进一步减小放电风险的同时,缓解了高场强可能导致的介质老化。 展开更多
关键词 车载油浸式空心电抗器 电磁场 有限元 稳态分析
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车载油浸式空心电抗器工频磁场计算 被引量:3
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作者 刘通 陈松涛 +3 位作者 卢仰泽 赵科 柏彬 李东鑫 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期74-78,共5页
车载油浸式空心电抗器没有铁心,在进行特高压GIL交流耐压试验时工作电压高,工作电流大,可能在周围产生较强的磁场。为确保现场试验人员和电抗器周边设备的安全,研究电抗器周围工频磁场分布十分必要。文中对车载油浸式电抗器进行了电路建... 车载油浸式空心电抗器没有铁心,在进行特高压GIL交流耐压试验时工作电压高,工作电流大,可能在周围产生较强的磁场。为确保现场试验人员和电抗器周边设备的安全,研究电抗器周围工频磁场分布十分必要。文中对车载油浸式电抗器进行了电路建模,然后基于毕奥—萨伐尔定律计算了车载油浸式空心电抗器周围工频磁场分布。文中计算得到的结果与有限元法计算结果相符。相比有限元法,文中算法对计算机性能要求低,计算速度快,能提高电抗器工频磁场计算效率。同时文中计算得到车载油浸式空心电抗器周围工频磁场分布可为特高压GIL现场耐压试验制定安全准则提供参考。 展开更多
关键词 车载油浸式空心电抗器 磁场 毕奥—萨伐尔定律 稳态分析
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车载油浸式空心电抗器瞬态温度场计算和分析 被引量:1
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作者 赵科 陆东生 +3 位作者 卢仰泽 杨景刚 钱玉华 张鑫 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期69-73,78,共6页
车载油浸式空心电抗器进行特高压GIL交流耐压试验时工作电流大,绕组发热功率高。为避免过热故障,研究耐压试验情况下车载油浸式空心电抗器的瞬态温度场十分必要。文中应用有限元法耦合计算了二维轴对称电抗器模型的瞬态温度场和绝缘油... 车载油浸式空心电抗器进行特高压GIL交流耐压试验时工作电流大,绕组发热功率高。为避免过热故障,研究耐压试验情况下车载油浸式空心电抗器的瞬态温度场十分必要。文中应用有限元法耦合计算了二维轴对称电抗器模型的瞬态温度场和绝缘油瞬态流体场,分析了车载油浸式电抗器的温升和散热特性。车载油浸式空心电抗器依靠绝缘油自然对流散热速率有限,文中计算了两种辅助优化散热措施。外部吹风辅助散热措施易于实现,但散热速率提高有限。环境温度降低辅助散热实现难度适中,降温效果好于外部吹风辅助散热。文中计算结果为特高压GIL交流耐压试验提供了理论参考。 展开更多
关键词 车载油浸式空心电抗器 温度场 流体场 有限元 瞬态分析
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油浸式并联电抗器铁芯振动下的悬浮放电特性
4
作者 郭佳熠 沙叶楠 +2 位作者 刘云鹏 陈宝龙 赵涛 《高电压技术》 北大核心 2025年第5期2485-2493,共9页
强振动条件下的悬浮放电是诱发油浸式并联电抗器内部油纸绝缘破坏的重要因素之一,为掌握电抗器内部悬浮放电故障机理,实现对电抗器运行状态的快速准确监测,搭建了振动条件下的油纸绝缘悬浮放电缺陷试验平台,试验研究了振动幅值和振动频... 强振动条件下的悬浮放电是诱发油浸式并联电抗器内部油纸绝缘破坏的重要因素之一,为掌握电抗器内部悬浮放电故障机理,实现对电抗器运行状态的快速准确监测,搭建了振动条件下的油纸绝缘悬浮放电缺陷试验平台,试验研究了振动幅值和振动频率对于悬浮放电的影响规律。试验结果表明:铁芯振动振幅越大,局部放电量越小;铁芯的不同振动频率对局部放电量大小的影响排序为:50 Hz>300 Hz>200 Hz>100 Hz。基于试验结果,借助有限元仿真技术,仿真计算了振动幅值与振动频率对表面最大电场强度及油流速度的影响规律。仿真结果表明:振幅越大,表面最大场强越小,悬浮电极下方油流速度越大;不同振动频率下的场强、油流速度由大到小排列均为:50 Hz>300 Hz>200 Hz>100 Hz;又基于油流速度对油流带电量和油中气泡运动的影响,综合分析比较了场强、油流带电量、气泡运动对局部放电量的影响规律,深入讨论了振动幅值和频率影响悬浮放电的机理。 展开更多
关键词 并联电抗器 纸绝缘 悬浮放电 机械振动 局部放电
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基于麦克斯韦力-振动耦合的高压油浸式并联电抗器铁心多倍频振动机理研究 被引量:1
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作者 党永亮 张玉焜 +3 位作者 祝令瑜 高树国 孟令明 刘宏亮 《电工技术学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期117-126,共10页
铁心振动模型是故障诊断和减振降噪的基础。传统研究认为铁心振动过程中麦克斯韦力仅是时间的正弦函数,对实际可能出现的多谐波频谱解释不全面。该文提出,麦克斯韦力与振动之间存在的耦合作用是导致铁心振动中包含多谐波分量的原因之一... 铁心振动模型是故障诊断和减振降噪的基础。传统研究认为铁心振动过程中麦克斯韦力仅是时间的正弦函数,对实际可能出现的多谐波频谱解释不全面。该文提出,麦克斯韦力与振动之间存在的耦合作用是导致铁心振动中包含多谐波分量的原因之一。借助拉格朗日力学基本原理,建立了电抗器铁心振动基本单元模型。利用摄动法分析了模型远离共振区的解的频域特征,并用林滋泰德-庞加莱摄动法分析了模型发生超谐共振和亚谐共振时解的频域特征。研究结果表明:根据模型计算结果,麦克斯韦力-振动耦合效应会使油浸式并联电抗器铁心振动包含2h(h=1,2,3,…)次谐波,且谐波幅值随频率升高而快速减小;若铁心柱发生超谐共振,产生2h(h=1,2,3,…)次谐波,且200 Hz振动分量显著增大;若铁心柱发生亚谐共振,产生h(h=1,2,3,…)次谐波,且50 Hz振动分量显著增大。铁心松动和环氧树脂垫块老化等因素可导致其固有频率发生偏移,此时发生超谐共振和亚谐共振的可能性增加。1000 kV和500 kV变电站现场实测结果符合该文提出的理论预测,说明了所建立机理模型的合理性。研究结果为现场人员根据电抗器油箱表面的振动信号判断电抗器铁心柱的轴向松紧程度提供了新的视角和认识。 展开更多
关键词 高压并联电抗器 振动 麦克斯韦力 耦合 频谱特征
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特高压油浸式空心电抗器温度场计算及其影响因素分析 被引量:10
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作者 陈隽 戴奇奇 +6 位作者 袁召 陈立学 郭贤珊 白光亚 李心一 吴传奇 夏天 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期87-95,共9页
针对特高压空心电抗器在大电流工况运行时常见的电抗器内部局部温升过高的问题,文中以某1100 kV特高压油浸式空心电抗器为研究对象,在20℃的环境温度下构建了电抗器电磁场—流场—温度场二维轴对称计算模型。在模型中,对内部绝缘油的对... 针对特高压空心电抗器在大电流工况运行时常见的电抗器内部局部温升过高的问题,文中以某1100 kV特高压油浸式空心电抗器为研究对象,在20℃的环境温度下构建了电抗器电磁场—流场—温度场二维轴对称计算模型。在模型中,对内部绝缘油的对流换热过程采用流热耦合方法,对外部空气与电抗器外壁以及电抗器底部与大地间的热交换过程;通过对附加相应的对流换热系数进行描述,从而计算出电抗器内部热点分布及绝缘油流速分布情况。结果表明,绝缘油的不充分流动是造成局部过热的原因。通过降低绝缘油粘度和拓宽顶层油道的措施,可有效改善温度分布情况。 展开更多
关键词 空心电抗器 有限元 温度场
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特高压油浸式铁心并联电抗器内部温度场数值计算与实验研究 被引量:12
7
作者 刘奋霞 刘晔 +4 位作者 禹云长 乌江 李继隆 李学成 张耀匀 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期163-168,共6页
超特高压并联电抗器内部电磁损耗和温度热点分布的研究对电抗器结构设计具有重要意义。由于电抗器铁心饼之间存在空气间隙的不连续结构,导致主磁通减少、漏磁通增加。大量漏磁通经过钢性结构件产生的铁损和绕组运行过程中产生的铜损造... 超特高压并联电抗器内部电磁损耗和温度热点分布的研究对电抗器结构设计具有重要意义。由于电抗器铁心饼之间存在空气间隙的不连续结构,导致主磁通减少、漏磁通增加。大量漏磁通经过钢性结构件产生的铁损和绕组运行过程中产生的铜损造成电抗器局部过热现象。文中建立了电抗器本体及散热装置的三维模型,对电抗器内部结构件的磁场分布和电磁损耗进行研究计算。同时将损耗值作为热源,采用流固耦合方法分析了电抗器内部温度场、流体场分布,对局部热点进行定位。将实验测试结果与理论值、仿真计算值进行了对比,证明了该方法的正确性与有效性。 展开更多
关键词 并联电抗器 电磁损耗 流固耦合分析 温度场
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油浸式高压并联电抗器匝间绝缘局部放电特性与产气规律研究 被引量:13
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作者 颜冰 钱国超 +4 位作者 王科 邹德旭 徐肖伟 李旭东 陈俊生 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期106-112,共7页
为研究油浸式高压并联电抗器匝间绝缘局部放电特性及其产气规律,构建了油浸式高压并联电抗器匝间绝缘局部放电模型,采用逐步升压法及恒压法,进行了多次试验,采集放电过程中局部放电信号并进行统计特征分析,同时取油样进行油中溶解气体... 为研究油浸式高压并联电抗器匝间绝缘局部放电特性及其产气规律,构建了油浸式高压并联电抗器匝间绝缘局部放电模型,采用逐步升压法及恒压法,进行了多次试验,采集放电过程中局部放电信号并进行统计特征分析,同时取油样进行油中溶解气体分析。研究结果表明,根据局部放电统计特征量,可把油浸式高压并联电抗器匝间绝缘在局部放电加速劣化下绝缘缺陷发展过程分为起始放电阶段、放电发展阶段及邻近击穿阶段;油浸式高压并联电抗器匝间绝缘局部放电产生的主要特征气体为H_2、CO和CH_4,而C_2H_2、C_2H_4及C_2H_6含量较少;在整个绝缘缺陷发展过程中,各种特征气体含量均呈现增加的趋势,且在临近击穿阶段,H_2、CO和CH_4产气含量迅速增加。实际运行过程中,通过持续的局部放电及油中溶解气体监测确定缺陷发展阶段,可为高压并联电抗器运维提供有力的参考依据。 展开更多
关键词 高压并联电抗器 匝间绝缘 局部放电 产气规律 逐步升压法 恒压法
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油浸式并联铁心电抗器缺陷分析及整改措施 被引量:12
9
作者 田肖飞 孙文星 +2 位作者 杨贤 马志钦 欧小波 《广东电力》 2019年第2期144-151,共8页
针对某型号油浸式并联铁心电抗器在投运后出现过热、噪音过大等一系列问题,对其出现的缺陷进行分析并提出整改措施。根据电抗器油化分析及吊罩解体检查结果,发现过热问题是接地不可靠和部分位置绝缘不可靠所致;结合铁心电抗器漏磁通较... 针对某型号油浸式并联铁心电抗器在投运后出现过热、噪音过大等一系列问题,对其出现的缺陷进行分析并提出整改措施。根据电抗器油化分析及吊罩解体检查结果,发现过热问题是接地不可靠和部分位置绝缘不可靠所致;结合铁心电抗器漏磁通较大的特点分析了电抗器噪声的来源,并通过基于ANSYS的电磁仿真对电抗器的电磁场分布及电磁力进行核算。根据缺陷分析结果,对该型电抗器接地不可靠、部分绝缘不可靠和振动控制不当等问题提出工艺和设计上的改进措施。最后,对改进后的电抗器进行了检验,检验结果表明整改措施能够有效解决上述缺陷,可对今后该类电抗器的设计与制造提供借鉴。 展开更多
关键词 电抗器 铁心 过热 噪声 设计缺陷
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长距离电缆交接试验电源用电抗器结构设计与多物理场仿真研究 被引量:5
10
作者 朱璐 莫文雄 +3 位作者 王勇 范伟男 黄柏 李光茂 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期109-115,共7页
随着城市电网的快速发展,长距离、大容量超高压交联聚乙烯(XLPE)电缆得到了广泛应用。交流耐压试验是交联聚乙烯电缆交接及预防性试验中的常规必备项目。文中针对某电缆线路工程中的500 kV交流交联聚乙烯电缆现场试验要求,选取了典型串... 随着城市电网的快速发展,长距离、大容量超高压交联聚乙烯(XLPE)电缆得到了广泛应用。交流耐压试验是交联聚乙烯电缆交接及预防性试验中的常规必备项目。文中针对某电缆线路工程中的500 kV交流交联聚乙烯电缆现场试验要求,选取了典型串联谐振试验用电抗器作为研究对象,开展了满负荷情况下的电—热—流耦合仿真计算,以校验电抗器的设计是否能够满足现场试验要求。仿真结果表明试验电抗器的热点最高温度出现在绕组的第一线饼内层处,温度为63.83℃,油流均温为55.7℃,顶层油温为61.5℃,绕组均温为60.18℃。综合分析温升限值和仿真结果,可判断出仿真研究中得到的温度、油流速度分布结果较为合理,电抗器在满负荷运行条件下,各部分温度大小在合理范围之内。最后,针对上述仿真计算结果对串联谐振试验用电抗器提出了优化设计建议。 展开更多
关键词 空心电抗器 交流耐压试验 热—流耦合
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变压器油位计、温度计防雨改进措施
11
作者 赵桂娟 耿东勇 《农村电工》 2024年第3期37-37,共1页
1创新背景《国家电网有限公司十八项电网重大反事故措施(修订版)》第9.3.2.1条要求“户外布置变压器的气体继电器、油流速动继电器、温度计、油位表应加装防雨罩,并加强与其相连的二次电缆结合部的防雨措施,二次电缆应采取防止雨水顺电... 1创新背景《国家电网有限公司十八项电网重大反事故措施(修订版)》第9.3.2.1条要求“户外布置变压器的气体继电器、油流速动继电器、温度计、油位表应加装防雨罩,并加强与其相连的二次电缆结合部的防雨措施,二次电缆应采取防止雨水顺电缆倒灌的措施(如反水弯)”。《国家电网公司变电验收通用管理规定第1分册油浸式变压器(电抗器)验收细则》变压器竣工(预)验收标准卡中规定“本体及二次电缆进线50 mm应被遮蔽,45°向下雨水不能直淋”。目前,在现场中变压器油位计. 展开更多
关键词 变压器 二次电缆 气体继电器 反事故措施 电抗器 国家电网 位计 验收标准
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变压器取油样结构改进
12
作者 董卓飞 袁凤艳 《电气制造》 2012年第9期75-75,共1页
电力变压器、电抗器等油浸式输变电设备检修时,需要对不同部位的油样进行采集,以便了解设备不同部位的油质状况,从而更加准确地了解变压器当前的状态。
关键词 电力变压器 结构改进 设备检修 输变电 电抗器 部位
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500kV变电站的节能设计 被引量:5
13
作者 王正华 翟江皞 《绿色科技》 2013年第4期299-302,共4页
为了降低500kV变电站的能耗,对变电站设备选型设计进行了详细的经济技术比较,选择了损耗较低的ASA主变压器、油浸式并联电抗器和非晶合金变压器,大大减小了变电站的损耗,具有广泛的社会经济效益。
关键词 500kVASA变压器 并联电抗器 非晶合金变压器 节能设计 全寿命周期
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