電力系統(tǒng)中鋁方管經(jīng)濟(jì)的參考

電力系統(tǒng)中承擔(dān)著受電、饋電及保護(hù)的作用。其性能的好壞對電網(wǎng)的安全生產(chǎn)和可靠運(yùn)行起著決定性作用。但40.5kV鋁方管常因絕緣材料老化、局放增大而造成絕緣下降及各種放電現(xiàn)象產(chǎn)生絕緣故障[1-3]為了保障40.5kV開關(guān)柜安全穩(wěn)定運(yùn)行,40.5kV鋁方管電場分析及屏蔽優(yōu)化交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備(alternating-currmetal-enclosswitchgearandcontrolgearforratvoltag簡稱開關(guān)柜.主要的解決途徑是通過屏蔽的方式。但對于屏蔽環(huán)的數(shù)量、安裝位置、尺寸設(shè)計(jì)等沒有較為安全可靠且經(jīng)濟(jì)的參考。

      文中以鋁方管為研究對象,以空氣域電場不大于最大耐擊穿場強(qiáng)為標(biāo)準(zhǔn),采用單個(gè)地電位屏蔽環(huán)或高電位和地電位屏蔽環(huán)組合的方案解決鋁方管局部電場集中的問題,利用AnsyWorkbench軟件對鋁方管各種方案進(jìn)行電場分析,最終確定高、地電位屏蔽環(huán)組合的方案來改善鋁方管周圍空氣域的電場分布。深入分析了各個(gè)尺寸的屏蔽環(huán)對鋁方管周圍空氣域的影響,并對不同尺寸的屏蔽環(huán)電場進(jìn)行仿真分析,優(yōu)化了傳統(tǒng)的帶屏蔽。高壓輸電線路用復(fù)合絕緣子電位和電場分布的計(jì)算與改善 復(fù)合絕緣子沿軸向電場分布比瓷絕緣子串更不 均勻,因而在高壓端會出現(xiàn)高場強(qiáng)區(qū),如果其最大場 強(qiáng)值超過空氣的擊穿場強(qiáng),會發(fā)生嚴(yán)重的電暈放電,導(dǎo)致漏電起痕及電蝕損或密封破壞。

  因此,就線路的優(yōu)化設(shè)計(jì)而言,計(jì)算和控制絕緣子表面電場和電位分 布至關(guān)重要。目前.對復(fù)合絕緣子電場計(jì)算已進(jìn)行了一些研究 和探討。早期,武漢水力電力學(xué)院用有限元法計(jì)算過 復(fù)合絕緣子的電場分布,并探討了改善復(fù)合絕緣子電 場分布的措施川;清華大學(xué)電機(jī)系用模擬電荷法對 220kv復(fù)合絕緣子鋁方管的電場分布和均壓裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行 過探討[]兩文共同之處均肯定了均壓裝置對復(fù)合 絕緣子電場分布的改善作用。國外,文獻(xiàn)【4]中描 述了345kV復(fù)合絕緣子的電場分布的計(jì)算,文獻(xiàn)「5]也研究了絕緣子傘裙對電場分布的影響。近年來,復(fù) 合絕緣子有了長足的發(fā)展,但復(fù)合絕緣子均壓裝置的設(shè)計(jì)和使用卻較為混亂,均壓裝置的結(jié)構(gòu)、尺寸、安裝 方式各式各樣,表明國內(nèi)對復(fù)合絕緣子均壓裝置的設(shè) 計(jì)和選型缺乏統(tǒng)一認(rèn)識。

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