[电缆]顺序拉伸干式干芯反应堆的绝缘PD特性

　　塔之间的隔离层的破裂是隔离层的失败的最后一个表现，电缆依次是干式空心电抗器。压下的局部放电是造成匝间绝缘损坏的主要因素之一。了研究干式空心电抗器的绝缘和电压依次局部放电的发展规律，在局部放电屏蔽室内建立了试验平台。照35 kV干芯电抗器塔之间绝缘的制造要求，依次建立了绝缘子局部放电试验模型，用于收集使用局部放电数字探测器检测信号并获得不同的加压持续时间。大放电量，平均放电量，放电重复频率以及振幅灰度的二维图Hqmax（），Hqn（），Hn（）的信息放电和放电能量的灰度图。式空心反应堆在改善燃料系统的能源质量和稳定性方面起着重要作用。们被广泛用于电气网络[1-2]。是，仍然存在许多问题。分析干式空芯电抗器绕组绝缘故障的原因时，发现绝缘故障又是电抗器故障的主要原因。弯之间[3-4]。些故障会在过电压的作用下产生局部放电，这将逐步降低匝间的绝缘性能，从而导致匝间隔离失效，导致电抗器着火，从而导致严重的事故。统的安全风险和经济损失。-7]。了减少局部放电引起的绝缘性能下降的问题，研究干式干式反应堆的局部放电特性非常重要。前，国内外已将局部放电作为评估电气设备绝缘状态的重要手段[8]。统的局部放电特性参数，例如最大放电量和放电重复频率，已得到普遍研究[9]。年来，数字技术的飞速发展，部分借记卡，如流量的相位分布图，流量时间的相位分布图及相关统计参数，如不对称，变形等，引起了许多学者的关注[10]。-11。Cavallini及其合作者[12]建议在研究间隙缺陷的局部放电特性时，通过放电幅度和放电重复率的乘积研究电介质老化的发展。联聚乙烯，并根据部分放电特征参数的演变进行隔离。分伤害的严重程度。家明等[13]利用局部放电的二维图的变化分析了浸油绝缘纸所造成的破坏，并将降解程度分为五个步骤。金青及其合作者[14]研究了油纸造纸变压器老化发展规律与局部放电特征参数之间的相关性，为表征局部放电的严重性提供了参考。纸绝缘。Zhou等人[15]通过使环氧树脂板的表面放电通过来模拟反应器壳体的表面放电现象，并使用提取的局部放电信号来识别缺陷。阳阳及其合作者[16]通过ANSYS软件中的有限元分析，模拟了干式空芯电抗器匝间绝缘故障的绝缘特性。缘断点附近的电场又增加，导致该区域温度升高，加剧了对绝缘结构的破坏。长金及其合作者[17]在研究浸油板局部放电过程中建立了球形板结构模型，并比较了油纸绝缘子局部放电发展规律。定电压和步进，并在一种或另一种模式下获得最大放电量。均放电量和放电重复率均线性或指数增加。前，干式空芯电抗器依次隔离的缺陷和原因很多，还进行了脉冲振荡反应堆塔之间的绝缘检测试验。步[18-20]，以及用于干式空芯反应堆。间绝缘局部放电的研究尚未实现，有必要对塔间绝缘局部放电的发展规律进行深入研究。照隔离35kV干式空芯电抗器线圈的工艺要求，本文设计了一个测试模型，用于研究绝缘的局部放电。过来。部放电特性参数（例如最大放电量，平均放电量和放电重复频率）以及二维图（例如Hqmax（），Hqn（）和Hn（））可通过以下方式获得：局部放电数字检测器。分析了放电灰阶，阶跃电压下的变化趋势。个局部放电测试平台都建在屏蔽室内，主要由局部放电测试变压器，电压控制台，保护电阻，部分放电检测系统和测试图案。
　　用Hafley DDX-7000数字局部放电检测器通过DDX-DA3分析模块处理局部放电信号。试前，在最高电压5 kV下测得的背景噪声不超过3 pc。可以认为电极系统中没有局部放电现象，因此样品连接到电极系统，电压升至5 kV。百pC的放电量表示放电信号来自样品本身。1是局部放电测试系统的示意图。35 kV干式空芯电抗器的制造中，将4.25毫米直径，外部三层聚酯薄膜和无纺铝线用环氧树脂润湿不凝固，然后盘绕在一起。绕完成后，将其放置在恒温加热箱中进行聚合处理。实际的绕组过程中，环氧树脂进入分隔相邻绕组的空间。此，匝之间的绝缘是由聚酯薄膜和环氧树脂组成的复合绝缘[21]。本文中，参考35 kV干芯空芯电抗器的工艺要求，在样品制造中，将两段300毫米长的铝线切开并去除导线末端的绝缘层，使铝线裸露（长度为20 mm）。后通过用户制作的模具进行均匀的布线，将两端转换为“ Y”型结构（两条铝线之间的角度为90°），并且零件的两条线中间部分平行（平行部分为180毫米），然后使用尼龙扎带锁定塔架，以使so片连接良好。体形状如图2所示。样品的制造过程中，电缆发现曲率处的电场分布不相等，放电位置可能在此处。

　　避免这种情况将0.0025毫米厚的聚酰亚胺薄膜缠绕在弯曲位置上，以提高绝缘性能。备的样品用环氧树脂和环氧树脂固化，使用甲基四氢邻苯二甲酸酐固化剂和促进剂，重量比为100：80：1。备后，充分搅拌，使其完全反应，然后将其应用于样品模型，并置于恒温加热箱中进行固化。据有关制造商的固化工艺要求，将环氧涂层样品在80°C下固化4小时。出后，将其放在特殊的测试电极上，如图2所示。测试使用渐进方法。了准确分析局部放电初始阶段的样品演化，将起始电压设置为0.5 kV，并将电压电平差设置为0.5到5 kV之间：0.5 kV，然后在每个电压下设置不同的加压时间。6种不同的加压时间，例如3分钟，6分钟，9分钟，12分钟，15分钟和18分钟。每个加压时间进行十次重复。用局部放电检测器将数据记录在每级电压的末尾。
　　例说明在15分钟的加压时间内最大的样品排放量。图2所示，最大放电量随着电压阶跃而变化。4.如图所示，最大放电量随电压的增加而呈指数增加。测试过程中，最大放电量的变化具有以下特点：1）当测试电压低时，放电量相对较小，某些样品的最大放电量突然改变，表明此时发生局部放电。弱且不稳定； 2）随着测试电压的增加，在一定的测试电压下（该电压对于不同的样品而言是不同的），最大放电量将具有明显的拐点，这将导致“爆裂” “排放量。现象表明，在转角电压之前，样品的整体绝缘性能较好，局部放电的位置较低，放电量较低。达到弯曲电压之后，放电位置的数量迅速增加，并且放电量表现为“突然增加”。15分钟的加压时间时的样品的平均排出量为例进行说明。图2中示出了平均放电量随电压的变化。5示出了平均放电量也随着测试电压的增加而增加，并且该变化趋势基本上对应于最大放电量的变化趋势。存在放电量“突然增加”的现象。在15分钟的加压时间的样品排出的重复率为例进行说明。电的重复频率随电压的变化趋势在图2中示出。

　　6.该图表明，当测试电压较低时，样品放电的重复频率会降低，波动较大。成这种现象的原因可能是：当电压较低时，局部放电的弱点较少。环氧胶的气隙壁上，绝缘层因局部放电而焦化，而可以绕过放电。者，使放电位置处的电场标准化，并暂时减弱放电。着时间的增加，碳化位置的电场变得集中，并且可能发生进一步的放电，从而引起放电重复频率的波动。达到某个电压（样品具有不同的电压值）时，所有样品的放电重复率都会增加。成这种现象的原因可能是，当电压较高时，绝缘的几乎每个弱点都会依次发生强的局部放电，从而导致绝缘层的放电重复频率增加。
　　压升高。些样品的放电重复率随电压增加而增加，随电压增加而减少。生这种现象的原因是，由于局部放电的影响，通过燃烧消除了在气隙附近的碳化通道或导体侧面的毛刺的形成，从而减少了燃烧的产生。这些点上假定的局部电压会削弱甚至消除局部放电的力，某些样品的放电重复率会随着电压的升高而降低。整个渐进过程中，记录了在不同加压时间下的局部放电的二维映射信息，包括最大放电量和相分布谱Hqmax（），平均放电量和分布谱。Hqn（φ）的相位。重复放电的频率分布频率和相位Hn（）。加压时间为12分钟的3号样品的二维图为例，图中施加的电压分别为3 kV，3.5 kV，4 kV，4 ，5 kV和5 kV。频谱Hqmax（φ）中，分布曲线的形状主要是“聚集”的，并且脉冲是连续且密集分布的。初始局部放电电压下，局部放电信号主要分布在0°45°和225°315°之间。着测试电压的增加，相宽度将在90°和180°方向上发展。幅将逐渐增加。Hqn（φ）频谱中，分布曲线基本上呈“竖条”形式，并且脉冲幅度的波动也很大。初始局部放电电压下，它主要分布在15°和45°之间以及225°和315°之间，随着测试电压的增加，相宽度沿90°和180°的方向发展。°。加速测试的最后阶段，随着测试电压的新增加，部分放电的相宽度和强度显着增加：放电幅度在90和270°，放电脉冲均匀分布在第二和第四象限。要集中在90°〜135°和270°〜315°。Hn（）光谱中，分布曲线的形状通常由“簇”和“双峰”组成。初始局部放电电压下，局部放电信号主要分布在第一象限和第三象限的0°至45°之间以及225°至315°之间，并且放电脉冲被集中。测试记录期间，随着测试电压的增加，脉冲相位逐渐向90°和180°方向发展，并在90°和180°附近发生放电。电灰度图有两种类型：一种表示局部放电幅度与放电次数和放电相位之间的分布关系，称为幅度灰度图。电，另一个表示放电能量，频率和放电频率。相位分布称为灰度放电能量。
　　张卡将放电重复频率的幅度转换为灰度值，这也可以看作是放电的三维图投影到二维图的投影。本文中，我们还描述了加压时间为12分钟的3号样品的排放灰度。中施加的电压分别为3、3.5、4、4.5和5 kV。图10中可以看到，当电压低时，放电脉冲在第一和第三象限中略微分布，并且放电的幅度和次数很小。着测试电压的增加，第一象限和第三象限中脉冲信号的强度逐渐增加，并且放电的幅度和数量向第二和第四象限逐渐增加和发展。实际的测试过程中，随着测试电压的变化，不同样品的放电幅度的灰度图已经经历了类似于图3的过程。图11可以看出，能量分布从0°和180°开始，并且分布的形状近似为扇形。“位于风扇中央”的第一和第三象限的能量分布较高。着测试电压的增加，“中央风扇”的能量强度增加，放电能量和次数逐渐增加并发展到第二象限和第四象限。时，在“中央风扇”的低振幅能量区域中，形成了具有零能量强度的微小“孔”区域。测试期间，随着测试电压的变化，不同样品的放电能量的灰度基本上遵循相似的过程，并且出现了不同程度的“孔”。不同的加压时间下，最大放电量和平均放电量通常随电压的升高而增加，其变化规律基本相同，大致对应于指数增长。初始局部放电电压下，光谱Hqmax（），Hqn（）和Hn（）表示放电信号分布中的一个明显区域，并具有明显的形状特征。

　　放电幅度的灰度图上，第一象限和第三象限中的放电程度较高，并且随着电压的增加，放电强度趋于增加。排出能量的灰度图中，排出能量接近风扇分布，并且能量密集区域主要集中在第一个的“风扇中心”。第三象限，并出现不同程度的“空洞”现象。
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