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《换流变压器阀侧绕组极性反转试验端部电场的计算与分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第!"卷第"期%&’(!"0&(""##$年"月6789:;<=>?=)*+,-.,/"##$换流变压器阀侧绕组极性反转试验端部电场的计算与分析!"王春玲!李建华!!"沈阳工程学院!辽宁沈阳!!""#$"#"特变电工沈阳变压器集团有限公司"辽宁沈阳!!""%&#摘要!计算了换流变压器阀侧绕组在极性反转试验电压下端部电场的分布情况!并对计算结果进行了分析"关键词!换流变压器!极性反转!电场!电阻率中图分类号!$%&’#文献标识码!(文章编号!!))!*+&#,!#)),")#*))!!*)&!./0!1#,23"4)5,6!789’1-,!:8;!概述式中!./&&&极性反转试验电压高压
2、直流输电技术已逐渐在我国西电东送以及!78&&&每个阀桥的最高直流电压全国电力系统联网工程中发挥重要作用#换流变压!:8&&&阀侧绕组最大相间交流工作电压器在高压直流输电系统中!处于交流电与直流电相"&&&整流桥间所串联的<脉波桥数互变换的核心位置!因此换流变压器的可靠性及可进行试验时!受试端子加双反转试验电压’见图用性对于整个系统来说是至关重要的#!(!不试端子牢固接地#所有套管应在试验前至少接绝缘问题是超高压换流变压器的突出问题!也地#=!不允许对换流变压器的绝缘结构预先施加较是产品设计与制造中的难点#与交流变压器相比!换低电压#试验程序是先加>)8?@负极性试验电压!然流变压器在
3、运行中更容易出现绝缘故障#其主要原后加>)8?@正极性试验电压!再加&,8?@负极性试因$一是换流变压器阀侧绕组在运行中承受较高的验电压#每次反转时间在#8?@内完成#在整个极性直流分量!油纸复合绝缘结构在直流电压作用下电反转试验中监视局部放电水平#场分布受到绝缘材料电阻率的影响!绝缘材料的电阻率又受温度%湿度%电场强度及加压时间等诸多因素的影响!所以准确计算绝缘介质中的工作场强目前还比较困难!这就给产品绝缘设计与制造提出了更高的要求"二是换流变压器在运行中所承受的机械%热负荷也比一般交流变压器高!绝缘劣化比较严图!双反转试验电压曲线!"#$%&’()*+,-./01’23’.4(,/
4、,0,/5,),5)重"三是换流变压器的阀绕组是全绝缘!每台单相双绕组换流变压器至少有-个超高压引出端子!这必#电阻率的取值然导致其绝缘结构复杂!增加在试验和运行中发生绝缘故障的可能性#绝缘材料的电阻率受到温度%湿度%电场强度和极性反转试验是考核换流变压器绝缘主要试加压时间等诸多因素的影响!而在很大范围内变化!验#本文介绍了计算实际产品阀侧绕组在极性反转这种变化决定了绝缘结构在直流电压的作用下其场试验电压下端部电场的分布情况!并对计算结果进强分布具有不确定性#所以在进行直流场计算分析行分析#时电阻率取值的恰当与否将直接影响到计算结果的代表性#"极性反转试验在换流变压器阀侧绕组的端部主要
5、有三种绝缘极性反转试验是考虑换流变压器阀侧绕组承受材料!即变压器油%油浸纸及纸板#三者的电阻率一动态直流分量的有效绝缘试验#般在如下范围变化$!#!,试验电压水平由下式确定万方数据$油浸纸和纸板$!)!)8A!)!)8!"第!"卷!#!&!!!!变压器油!!"!"$%!"!"$本文计算极性反转电场是标准的极性反转’反油和纸的电阻率比值一般在!’!"%!()""之间#转时间为",($即电压由-!瞬间阶跃到.!%极性反转但运行中当绝缘严重老化时$其比值可达到极端值后的计算时间为)/"",)注!等位线图左上角是表示!(!或!(!"""%根据产品出厂试验及运行中电阻率纸*变压器油*纸板三种介质
6、中最高场强随时间变化可能发生的变化$设定电阻率为表!中的&组值%的曲线$右上角是电场分布对应的时间(%由计算结对于相对介电常数$因其变化很小$只取一组果+见图#(可以看出!数值!变压器油"!*#&油浸纸"#*)+#&纸板")*&%+!(在极性反转瞬间$阀侧绕组端部三种绝缘介质中的最高场强随着纸板,纸,变压器油三者电阻表(三种绝缘介质电阻率取值!"#$%&’"$(%)*+,%)-).-/-.0-1.2,%%3-%$%4.,-4)率比值的增加$逐步升高%+#(在极性反转瞬间$三种绝缘介质中场强最高极性变压器油电阻率#!油浸纸电阻率##纸板电阻率#)!1!"!#!0$!1!"!#!0$!1!
7、"!#!0$点分布与在交流电压作用下基本相同%电阻率最低0!!(!(!的变压器油具有较高场强$并且变压器油的场强受!1!"!#!!#!#电阻率比值变化的影响不大$0)*0&情况的最高场0$21!"!0$!"1!"!0$0#!(2(!"强已经近乎相等%!1!"!#!!#!#0$2"1!"!0$!""1!"!0$+)(与交流场和稳态直流场相比$在反转瞬间$0)!(2"(!""等位线的形状发生严重的扭转与回环$并且出现了!1!"!#!!#!#0$2"
