影响电容器质量的主要因素及改进措施

通过对比各个年代电容器的结构特点,提出各个阶段的引起电容器质量的主要矛盾,分析引起电容器发热、击穿、局部放电的主要原因,给出降低损耗、减少击穿和保证电容器的良好局部放电性能的具体措施和使用注意事项。     

放电线圈引起的并联电容器动作故障分析

本文主要介绍了实现电容器差压保护方式放电线圈的原理及特点,针对放电线圈备件试验过程中发现的端子反向问题进行分析,认为在进行放电线圈交试验的过程中要结合直流电阻、变比及极性测试综合判断设备的好坏,杜绝出现由于设备问题引起装置带电后的故障.     

基于光纤传感器测试变压器内部局部放电试验

采用JFD-251局部放电检测仪,建立不同电极形状的放电模型模拟变压器内部局部放电故障,测试变压器内部局部放电特征值,包括放电起始电压、尖端放电电压、熄灭电压等.在此基础上采用新式光纤传感器进行变压器内部局部放电试验.试验发现:放电脉冲间隔随着试验电压的增大而减小;光纤传感器测得的放电量与局部放电测试仪测得的放电量有着很好的正相关性.     

油纸电容器元件中的皱纹及其影响

本文把油纸电容器元件中的皱纹分成三种类型。严重的皱纹是在卷制和压装时形成的。实验结果证明:皱纹对电容器的内部游离放电的部位、起始场强、击穿部位、击穿场强、寿命等均有不可忽视的影响。     

用于电缆局部放电检测的储能式交流激励型振荡波测试系统

针对电缆现场局部放电检测试验缺乏低噪声和便携测试系统的问题,提出了一种由电容器组储能供电的交流激励型电缆振荡波测试系统。该系统在传统调频式串联谐振电路的逆变电源输出端添加了两个双向高速固态开关,并使用电容器组为逆变电源供电,能够在被测电缆上产生试验所需的振荡波电压,具有免受开关噪声干扰的突出优点。此外,为避免使用发电机带来的脉冲干扰降低局部放电检测的灵敏度,该系统采用在测试阶段由电容器组对系统供电,在测试间隔期间由电源对电容器组充电的对策解决了系统对发电机的依赖问题。对该系统开展大容量电容测试以及10kV配电电缆应用测试,结果表明:该系统在电容器组供电条件下可将等效容值为1μF的电缆负载升压至峰值24kV,且局部放电检测噪声低于10mV;系统可满足10kV电力电缆现场离线局部放电检测试验的需求。     

电力变压器故障动作的系统仿真研究

通过对事故所用变进行解体检查、试验检测,结合内部受力分析,初步得出35kV并联电容器与所用变发生低频振荡,导致35kV所用变铁芯过励磁,该电流流过高压线圈后使其产生较大电动力挤压线圈绝缘造成匝间短路,故障产生后发生内部放电使绝缘油温度急速升高,从而导致35kV所用变因重瓦斯动作。本文采用MATLAB Simulink,对该变电站运行系统进行仿真分析,得出低压侧电流出现振荡,验证了该所用变故障动作情况,并提出了相应的预防措施。     

阻容型分压器在脉冲电容器放电特性研究中的应用

该文设计了一种包括脉冲电阻分压器和高压云母电容器的阻容型分压器，用于脉冲电容器放电特性的实验研究。在脉冲电容器充电过程中，高压云母电容器承受高电压；在脉冲电容器放电过程中，脉冲电容器的瞬变电压在脉冲电阻分压器上产生输出电压。通过合理设计阻容分压器的电容、电阻值，可以准确测量脉冲电容器的充电电压和放电波形。该文用阻容型分压器分析了一种脉冲电容器的放电特性。     

压敏-电容双功能多层器件

介绍了压敏-电容器双功能多层器件的结构原理、特征、用应等.利用多层压敏电阻器和多层陶瓷电容器复合制备了压敏-电容器双功能多层器件.压敏-电容器双功能器件应用试验结果证实,所研制的器件具有抑制静电放电与降低噪声的双重功能、大容量、抗干扰等优点,可望在信息及家电行业获得广泛应用.     

电容式套管和电力电容器中不同形式局部放电的研究

通过对绝缘结构中平板电极内部电场及边缘电场的理论分析和数值计算后,指出高压电容式套管与电力电容器由于绝缘厚度的不同,它们的局部放电是两种不同性质的.分别提出了提高这两种绝缘结构局部放电起始电压的相应措施.     

静电放电对高频小功率硅晶体管的双重作用

为了深入研究静电放电对双极晶体管的作用效应是否发生改变,对目前广泛使用的高频小功率硅双极晶体管的静电放电失效进行了实验分析.采用相应的静电放电模拟器,进行不同电压的静电放电注入实验再配合加速寿命实验,一方面验证了低于失效阈值的静电放电注入可能在该类晶体管内部造成潜在性失效,另一方面发现静电放电的注入也可能类似退火,对部分该类晶体管起到了训练加固的作用.     

高压交联聚乙烯电缆附件局部放电特性分析

构建了110 kV电缆中间接头内部4种典型绝缘缺陷物理模型,通过建立电缆附件局部放电(partial discharge,PD)试验研究平台,获取不同绝缘缺陷模型下的放电数据,并构造了三维放电图谱,分析了单次脉冲的时频域特征及放电统计特性.试验结果显示,在起始放电阶段各缺陷下的放电脉冲波形比较稳定,时频特性有明显差异,其随机性主要表现为脉冲峰值的波动,而放电区间、放电重复率等统计特征也有很大不同,这些特征可用作放电类型识别的依据.     

检测电缆附件局部放电内置传感器的特性分析

针对高压交联聚乙烯(cross-linked polyethylen,XLPE)电缆的结构及其附件内部易出现绝缘缺陷而导致放电的特点,基于电容耦合原理研制出用于电缆附件局部放电(partialdischarge,PD)信号检测的宽频带电容型内置传感器,通过建立传感器特性分析的电路模型,全面分析了影响传感器性能的各个因素,对其响应的频率特性进行了实测,并在实验室110 kV XLPE电缆PD试验平台上对电缆接头内部沿固体复合介质表面产生的放电进行试验研究。测试结果表明:研制的内置电容型传感器频率响应特性优异,能传感纳秒级暂态脉冲信号,其有效频带达500 MHz,可以用于XLPE电缆及附件PD超高频(Ultra-high frequency,UHF)信号的检测。     

电力电容器的保护与运行

本文主要阐述了电力电容器的保护、电力电容器的接通和断开、电力电容器的放电、电力电容器组倒闸操作时必须注意的事项、电容器在运行中的故障处理内容。     

活性炭电极材料的有效电阻和放电电压随时间变化规律研究

论述了测试活性炭超级电容器材料充放电性能的方法步骤和测试结果,在此基础上,用微分方程非线性响应理论,研究材料放电电压随时间的变化规律,并得到材料的有效电阻和电容的数值以及放电电压随放电时间变化的解析式.结果表明:电容器不是线性元件,而是非线性元件;活性炭超级电容器材料放电电压随时间的变化并不遵从简单的负指数规律,而是非线性变化;用微分方程非线性响应理论得到的结果与实验测试结果符合较好.     

塑料在电气设备上的应用展望

由于对电力的需要逐年增加,目前已生产数10万瓩至100万瓩的超大型发电机。与此相配套的大容量变压器、电容器、超高压输电电缆、输配电设备等高压电器的发展,都要求优质的绝缘材料。例如由于长时间电场的作用而引起的部分放电老化(电晕老化)及树枝状老化以及由于含电解质的尘埃的附着而引起爬电现象或因大电流电弧放电而老化等均要求研制出耐电场性能优越材料。绝缘层内部存在气隙(气泡)造成内部放电,是放电老化的原     

覆镍硅微通道板用于三维超级电容器的研究

采用无电镀方法在硅微通道板上制备镍,然后进一步通过化学液相沉积法,在其上面制备了氢氧化镍纳米晶体,获得了一种具有独特三维结构的Si-MCP/Ni/Ni(OH)2超级电容器.研究发现,制得的氢氧化镍晶体由许多纳米薄片组成,XRD图谱显示其具备α和β两种晶型.通过循环伏安和计时电位法对该超级电容器进行了性能测试.在放电电流为10 mA时,样品获得最大放电比容量,为2 150 F/g.在多次循环测试中,样品的稳定性良好.随着退火温度的升高,样品的容量下降.研究发现氢氧化镍的表面积减小是导致容量衰减的主要原因.由于该电容器有着巨大的比容量和良好的稳定性,该三维结构有望应用于二次电源和相关器件中.     

高压开关柜内部气隙放电模型及其电场分析

针对高压开关柜中典型的内部气隙放电,建立内部气隙放电有限元分析模型.通过气隙处电场分析,得到该模型的电晕起始电压和电晕层厚度,并研究气隙模型参数对内部气隙处电场分布变化的规律.在此基础上,研制出内部气隙放电模型实物,并搭建高压开关柜局部放电模拟试验平台,测量内部气隙放电模型的电晕起始电压.结果表明:实验结果与仿真结果相近,证明模型有限元分析及实物研制的一致性.     

伴有电介质的平行板电容器电容的计算分析

平行板电容器是电磁学课程内容的重要组成部分,关于伴有电介质的平行板电容器电容的求解是学生感到比较棘手的问题之一。本文主要针对平行板电容器内部充有均匀介质或非均匀介质展开分析,根据电容器电容求解的定义式给出了内部充有不同介质时电容的求解结果。     

变压器绕组对局部放电电磁波传播特性的影响

为了研究变压器绕组对局部放电电磁波传播特性的影响,根据一台330kV变压器绕组的实际结构,建立了变压器绕组仿真计算模型。采用时域有限差分法(FDTD)研究了局部放电发生在绕组内部和外部时,变压器绕组对电磁波时域波形幅值的衰减规律,以及在相同的条件下绕组对局部放电电磁波频谱分布的影响,并通过与无障碍空间中传播时局部放电电磁波的频率特性进行对比,得到了局部放电电磁波不同频率段的频率幅值和,及其在总频率幅值和中所占的比例。研究发现:绕组对内部放电和外部放电产生的局部放电电磁波传播特性的影响不同,绕组对内部放电产生的不同频率段电磁波的幅值有增强的作用,而且对1 000~2 500MHz高频段的增强作用比其他频率段强;绕组对外部放电产生的电磁波幅值有较强衰减作用,穿过绕组后电磁波的幅值至少衰减为无障碍空间时幅值的70%。     

局部放电严重程度评定方法的研究

变压器绝缘系统的性能是变压器正常运行的关键。为了解决变压器局部放电检测中严重程度判定的问题,研究绝缘系统在不同状况下的局部放电信号,该文在已有的局部放电模拟、检测试验系统上,设计了升压法和恒压法两种加速寿命试验方法。提出了不同严重程度局部放电的试验模拟方法,以及用最大放电幅值、放电次数及最大放电幅值变化率来反映出压器局部放电的发展情况,从而反映内部绝缘的性能,并编写了一套试验数据的采集分析程序。