專利名稱：一種高壓電器用絕緣支撐件抗電老化性能分析方法
技術領域：
本發明涉及一種SF6氣體絕緣高壓電器用絕緣支撐件的抗電老化性能分析方法，屬于輸變電技術領域。
背景技術：
SF6氣體絕緣高壓電器用絕緣支撐件起機械支撐及電氣隔離作用，通常處于長時間高場強的作用下，運行環境惡劣。因此，其抗電老化性能極為重要。近年來多起SF6氣體絕緣高壓電器故障分析表明，絕緣支撐件抗電老化性能不足是造成高壓電器設備故障的重要因素之一。因此，提出一種絕緣支撐件抗電老化性能分析方法以準確評估絕緣支撐件抗電老化性能，對于促進高壓電器的安全運行有重要意義。
發明內容
本發明目的是提出一種絕緣支撐件抗電老化性能分析方法，為SF6高壓電器設備制造廠及供電部門準確評估絕緣支撐件抗電老化性能提供依據。本發·明的技術方案是，本發明方法在模擬的絕緣支撐件實際工作環境中，將正常及存在不同缺陷的絕緣支撐件分組進行電老化試驗，以30-40天為一個完整電老化時段，時段內以5天為一個周期，每個周期內測試以下參數:絕緣支撐件的局部放電特性；絕緣支撐件的介質損耗因數和泄露電流；SF6氣體分解產物及含量；然后綜合分析以上數據，得到各項參數與電老化時間的相關性，從而判斷出絕緣支撐件不同時期下的老化程度，推斷出絕緣支撐件的抗電老化性能。本發明SF6氣體絕緣高壓電器用絕緣支撐件抗電老化性能分析方法包括如下步驟:1、模擬絕緣支撐件實際工作環境；2、將正常及存在不同缺陷的絕緣支撐件在模擬環境中分組進行電老化試驗；3、以30-40天為一個完整電老化時段，時段內以5天為一個周期，每個周期內測試以下參數:絕緣支撐件的局部放電特性；絕緣支撐件的介質損耗因數和泄露電流{^氣體分解產物及含量；4、綜合分析以上數據，得到各項參數與電老化時間的相關性，從而判斷出絕緣支撐件不同時期下的老化程度，推斷出絕緣支撐件的抗電老化性能。本發明方法中模擬的絕緣支撐件實際工作環境，采用與運行狀況相同的試驗環境，包括壓力、溫度，以及電場強度，能模擬實際運行高壓電器設備中的絕緣支撐件老化過程。本發明方法中絕緣支撐件的局部放電特性包括放電量-放電相位分布特性Q- Φ，放電次數放電相位分布特性η- Φ，放電量-放電次數-放電相位分布特性Q- Φ -η，以及上述三個分布圖譜的偏斜度Sk、峭度Ku、局部峰個數Pe參數。本發明方法中所指的SF6氣體分解產物由不同的缺陷類型絕緣支撐件所產生:沿面閃絡的SF6氣體分解產物主要有:C02、C0、CF4、C3F8 ;電弧開斷的SF6氣體分解產物主要有:CF4, CO2, SO2F2, SOF2, COS ;局部過熱的SF6氣體分解產物主要有:H2S、CO、CO2, CF4。本發明的有益效果是，通過提出的有效的絕緣支撐件抗電老化性能分析方法，從而準確評估絕緣支撐件抗電老化性能，為SF6高壓電器設備制造廠及供電部門及時掌握入網絕緣支撐件抗電老化性能，以促進SF6高壓電氣設備的入網質量提高。本發明方法適用于分析評估SF6氣體絕緣高壓電器用絕緣支撐件的抗電老化性能，促進入網SF6聞壓電氣設備的質量提聞。
圖1為絕緣支撐件老化試驗提供模擬實際工作環境的封閉罐體剖面圖；圖2為絕緣支撐件的抗電老化性能分析方法實施流程圖；圖中圖號:11是絕緣套管；12是導體。
具體實施例方式SF6氣體絕緣高壓電器用絕緣支撐件抗電老化性能分析方法的具體實施方式
如下:I)模擬絕緣支撐件實際工作環境，提供符合要求SF6氣體壓力、溫度，以及電場強度=SF6氣體壓力為0.35MPa ;溫度為室溫20°C ;電場強度為20kV/mm。2)將正常及存在不同缺陷(金屬顆粒污染、氣隙、表面裂紋)的絕緣支撐件分組進行電老化試驗。3)以30-40天為一個完整電老化時段，時段內以5天為一個周期，每個周期內測試以下參數:絕緣支撐件的局部放電特性(放電量、放電能量、放電指紋及譜圖)；絕緣支撐件的介質損耗因數和泄露電流；sf6氣體分解產物及含量。其中，局部放電特性指放電量Q及放電次數η等參數隨放電相位Φ分布情況，包括放電量-放電相位分布特性Q- Φ，放電次數放電相位分布特性η- Φ，以及放電量-放電次數-放電相位分布特性Q- Φ -η，而放電指紋指上述三個分布圖譜的偏斜度Sk、峭度Ku、局部峰個數Pe等參數，不同的缺陷有不同的放電特性。絕緣支撐件的介質損耗因數和泄露電流隨老化時間的變化情況。不同的缺陷類型絕緣支撐件有不同的SF6氣體分解產物:沿面閃絡的SF6氣體分解產物主要有:C02、CO、CF4, C3F8 ；電弧開斷的SF6氣體分解產物主要有:CF4、CO2, SO2F2, SOF2, COS ；局部過熱的SF6氣體分解產物主要有:H2S、CO、CO2, CF4 ；4)綜合分析以上數據，得到各項參數與電老化時間的相關性，從而判斷出絕緣支撐件不同時期下的老化程度，推斷出絕緣支撐件的抗電老化性能。絕緣件的抗電老化特性與其額定工作電壓下的局部放電量、介質損耗因數及泄露電流變化情況有直接關系，額定工作電壓下局部放電量、介質損耗因數及泄露電流增長越快，絕緣件抗電老化特性越差。根據規定電老化時間下絕緣支撐件的局部放電量、介質損耗因數及泄露電流增長情況，可以推斷出絕緣支撐件的抗電老化特性。
權利要求
1.一種絕緣支撐件抗電老化性能分析方法，其特征在于，所述方法在模擬的絕緣支撐件實際工作環境中，將正常及存在不同缺陷的絕緣支撐件分組進行電老化試驗，以30-40天為一個完整電老化時段；時段內以5天為一個周期，每個周期內測試得到絕緣支撐件的局部放電特性；絕緣支撐件的介質損耗因數和泄露電流；SF6氣體分解產物及含量；然后綜合分析以上數據，得到各項參數與電老化時間的相關性，從而判斷出絕緣支撐件不同時期下的老化程度，推斷出絕緣支撐件的抗電老化性能。
2.根據權利要求1所述的絕緣支撐件抗電老化性能分析方法，其特征在于，所述模擬的絕緣支撐件實際工作環境，采用與運行狀況相同的試驗環境，包括壓力、溫度，以及電場強度，能模擬實際運行高壓電器設備中的絕緣支撐件老化過程。
3.根據權利要求1所述的絕緣支撐件抗電老化性能分析方法，其特征在于，所述絕緣支撐件的局部放電特性包括放電量-放電相位分布特性Q- Φ，放電次數放電相位分布特性η- Φ，放電量-放電次數-放電相位分布特性Q- Φ -η,以及上述三個分布圖譜的偏斜度Sk、峭度Ku、局部峰個數Pe參數。
全文摘要
一種絕緣支撐件抗電老化性能分析方法，該方法是在模擬的絕緣支撐件實際工作環境中，將正常及存在不同缺陷的絕緣支撐件分組進行電老化試驗，以30-40天為一個完整電老化時段，時段內以5天為一個周期，每個周期內測試以下參數絕緣支撐件的局部放電特性；絕緣支撐件的介質損耗因數和泄露電流；SF6氣體分解產物及含量。然后綜合分析以上數據，得到各項參數與電老化時間的相關性，從而判斷出絕緣支撐件不同時期下的老化程度，推斷出絕緣支撐件的抗電老化性能。本發明方法適用于分析評估SF6氣體絕緣高壓電器用絕緣支撐件的抗電老化性能，促進入網SF6高壓電氣設備的質量提高。
文檔編號G01R31/12GK103197207SQ201310080679
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月14日 優先權日2013年3月14日
發明者晏年平, 于欽學, 曹淳楓, 任挺, 鐘力生 申請人:江西省電力科學研究院, 西安交通大學, 國家電網公司
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