一种抑制气体绝缘开关装置暂态地电位升高的措施

在分析外壳地电位升高原因的基础上，提出了用电磁暂态程序计算外壳地电位升高的等值计算模型．通过对外壳地电位升高的计算，表明外壳地电位的升高足以危害与气体绝缘开关装置(GIS)相连的外围设备．为了防止外壳地电位升高对GIS的外围连接设备的影响，提出用线路金属氧化物避雷器限制快速暂态过电压的幅值，用氧化锌阀片来改善GIS与外围设备的连接方式以限制外壳地电位升高．计算结果表明，加装金属氧化物避雷器不仅可以抑制快速暂态过电压，而且可以较为有效地抑制外壳地电位升高，且氧化锌阀片的残压越低，其对外壳地电位升高的抑制效果越好．对国内某550kV GIS的外壳地电位升高进行了现场实测，结果表明计算波形与实测波形比较吻合．     

不同变压器绕组模型对计算快速暂态过电压的影响分析

选取了等值入口电容模型、带损耗的高频模型以及以线饼为单元的等值回路模型,就快速暂态过电压(VFTO)对变压器内部绕组的影响进行了研究,同时研究了这3种不同模型对气体绝缘开关装置(GIS)内部元件处VFTO数值的影响,以及变压器绕组间VFTO的分布.计算结果表明,3种模型对GIS内VFTO的计算数值基本相同,影响VFTO数值的关键因素是变压器的等值入口电容值.     

用插值法计算混合气体放电参数的适用条件及判据

阐述了气体放电的基本物理参数、群集参数和临界放电场强间的关系，并分析了用插值法计算混合气体放电参数的条件．提出了一个简单判据，可以检验插值法是否适用于某一混合气体的电子碰撞电离系数和电子附着系数的计算．实验表明，只要这一判据得到近似满足，就可以在临界放电场强的计算中取得满意的结果     

介质阻挡放电与介质阻挡电晕放电用于空气脱硫的比较

采用同轴管状反应器产生介质阻挡放电,采用同轴线管反应器产生局部电晕放电及介质阻挡电晕放电,研究介质阻挡放电与介质阻挡电晕放电在放电特性与脱硫能耗上的差异.根据V qLissajous图形计算了放电功率、气隙电压及电场强度分布.研究结果表明,相同外施电压下同轴管状反应器比同轴线管反应器具有更高的放电电流,同轴线管反应器中脱除SO2的能量利用率可达31g/kW·h,而在同轴管状反应器中能量利用率可达39g/kW·h.根据气隙放电时电场强度的分布解释了脱硫能量利用率的变化.     

SF_6/N_2混合气体的放电特性

为了探讨SF6 /N2 混合气体代替纯SF6 气体作为气体绝缘开关装置 (GIS)绝缘介质的可行性 ,阐述了SF6 /N2 混合气体放电的基本参数 ,给出了Wieland插值的适用条件 ,并对SF6 /N2 混合气体在不同混合比、电压波形及气压下的放电特性进行了试验研究 .研究结果表明 :SF6 /N2 的电晕稳化作用比纯SF6 中的要强 ,当气压较高时 ,混合气体在高频率快速暂态过电压作用下的击穿电压比低频率作用下的要低 ,而且均匀场中混合气体的击穿电压与气压基本呈线性关线 .所以 ,在不改变现有GIS结构及尺寸的情况下 ,可增加混合气体的压强来保证GIS的绝缘强度 .     

介质分界面电荷积聚过程分析

建立了电压与绝缘子表面电荷分布的动态方程,分析了直流电压作用下表面电荷的积聚过程,并给出了绝缘子表面电荷动态分布的近似表达式。研究表明,以往文献中给出的平板电极结构介质分界面处的表面电荷积聚方程只是文中方程的一个特例。引入了具有长度量纲的电压／场强比例系数,并在此基础上计算了3种典型电极算例的表面电荷分布,理论计算结果与以往文献的实验结果基本吻合。     

伪火花放电开关的实验研究

设计了典型参数下的伪火花放电开关,进行了空气介质下的放电实验研究.测量了伪火花开关耐受电压与气压关系曲线,确定了产生伪火花放电的气压范围.研究表明,当间隙距离和孔径均为3mm时,开关的伪火花放电气压范围为4～29Pa.实验发现,在伪火花放电和普通辉光放电之间存在一气压阈值,在本文实验条件下,该点的气压为29Pa,此时开关放电电压为2kV.测得了单间隙伪火花开关耐受电压的上限值(40kV),并对此现象进行了理论分析.计算了开关的放电电流密度和电流上升陡度,当导通电流为93kA时,其电流密度大于1 7×104A/cm2,电流上升陡度大于7 8×1010A/s,反峰系数为90%.最后,分析了伪火花开关的设计要点与性能影响因素.     

六氟化硫中电极表面粗糙度效应的新模型

本文根据对机加工电极表面轮廓的测量,提出一个新的表面粗糙度模型.这一模型具有三个独立参数,因而比以往的模型更为合理.用模拟电荷法和流注击穿判据可以方便地算得机加工形成的表面粗糙度对SF_6气体放电的影响.本文的两种试样电极的实验结果与模型计算曲线吻合良好,这说明在工程气压范围内,机加工形成的表面粗糙度对SF_6气体介质强度的影响,可以通过模型计算预测.     

SF6气体放电通道的分形特征及计算机模拟

在探讨ＳＦ６气体放电树枝发展机理的基础上，利用计算机对放电通道的发展进行了模拟，并结合分形几何学计算出放电树枝的分形维数。在此基础上，探讨了放电起始场强对分形维数的影响。通过计算机模拟，得到了与实际放电树枝分形维数相近的放电模拟图形，同时也验证了放电起始场强和放电通道内部场强这两个参数对建立放电模型的重要性。     

SF_6气体中绝缘子沿面放电的发光特性

利用光电倍增管及高速摄影机 ,对SF6气体中绝缘子沿面预放电及放电通道形成过程中的发光进行了检测 ,得出快速振荡冲击 (FOI)比雷电冲击 (LI)更容易使绝缘子沿面的SF6气体产生电离与复合 ,从而造成快速振荡冲击电压下 ,极不均匀场中绝缘子沿面放电电压的降低 .试验结果还证实 ,雷电冲击下绝缘子沿面放电遵循先驱机理 ,而快速振荡冲击下放电遵循先驱与高频联合机理 .