第八章高压套管和高压互感器绝缘ppt课件.ppt
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1、HV&EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第一节:高压套管第一节:高压套管 1.1 1.1 1.1 1.1 概述概述概述概述1 1 1 1:当载流导体需要穿过:当载流导体需要穿过:当载流导体需要穿过:当载流导体需要穿过与其电位不同的金属箱壳与其电位不同的金属箱壳与其电位不同的金属箱壳与其电位不同的金属箱壳或墙壁时,需用套管或墙壁时,需用套管或墙壁时,需用套管或墙壁时,需用套管2 2 2 2:套管结构具有强垂直:套管结构具
2、有强垂直:套管结构具有强垂直:套管结构具有强垂直分量的极不均匀电场分量的极不均匀电场分量的极不均匀电场分量的极不均匀电场3 3 3 3:套管内部结构影响外:套管内部结构影响外:套管内部结构影响外:套管内部结构影响外绝缘性能和内绝缘性能绝缘性能和内绝缘性能绝缘性能和内绝缘性能绝缘性能和内绝缘性能HV&EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第一节:高压套管第一节:高压套管 1.2 1.2 1.2 1.2 充油套管充油套管充油套
3、管充油套管单油隙套管:单油隙套管:单油隙套管:单油隙套管:35kV35kV35kV35kV及以下及以下及以下及以下导杆表面油道里的场强较高:常在导杆导杆表面油道里的场强较高:常在导杆导杆表面油道里的场强较高:常在导杆导杆表面油道里的场强较高:常在导杆上包上包上包上包5 5 5 515mm15mm15mm15mm的电缆纸或套绝缘纸桶的电缆纸或套绝缘纸桶的电缆纸或套绝缘纸桶的电缆纸或套绝缘纸桶=纸纸纸纸的介电常数较高,因而场强降低。的介电常数较高,因而场强降低。的介电常数较高,因而场强降低。的介电常数较高,因而场强降低。设计套管时:需校验电晕起始电压和滑设计套管时:需校验电晕起始电压和滑设计套管时
4、:需校验电晕起始电压和滑设计套管时:需校验电晕起始电压和滑闪起始电压:电晕起始电压应高于工作闪起始电压:电晕起始电压应高于工作闪起始电压:电晕起始电压应高于工作闪起始电压:电晕起始电压应高于工作电压;滑闪起始电压应高于工频试验电电压;滑闪起始电压应高于工频试验电电压;滑闪起始电压应高于工频试验电电压;滑闪起始电压应高于工频试验电压和干闪电压压和干闪电压压和干闪电压压和干闪电压套管在油中的瓷套高度为空气中瓷套高套管在油中的瓷套高度为空气中瓷套高套管在油中的瓷套高度为空气中瓷套高套管在油中的瓷套高度为空气中瓷套高度的一半。度的一半。度的一半。度的一半。套管内的绝缘的击穿电压希望大于其干套管内的绝缘
5、的击穿电压希望大于其干套管内的绝缘的击穿电压希望大于其干套管内的绝缘的击穿电压希望大于其干试电压试电压试电压试电压HV&EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第一节:高压套管第一节:高压套管 1.2 1.2 1.2 1.2 充油套管充油套管充油套管充油套管多油隙套管:多油隙套管:多油隙套管:多油隙套管:35kV35kV35kV35kV以上以上以上以上多个绝缘桶以多个绝缘桶以多个绝缘桶以多个绝缘桶以提高击穿电压提高击穿电压提
6、高击穿电压提高击穿电压油隙分隔得越油隙分隔得越油隙分隔得越油隙分隔得越细耐压越高细耐压越高细耐压越高细耐压越高有时在绝缘桶有时在绝缘桶有时在绝缘桶有时在绝缘桶上包金属极板上包金属极板上包金属极板上包金属极板HV&EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第一节:高压套管第一节:高压套管 1.3 1.3 1.3 1.3 电容式套管电容式套管电容式套管电容式套管110kV110kV110kV110kV及以上及以上及以上及以上主要依
7、靠电容芯子来改善电场分布主要依靠电容芯子来改善电场分布主要依靠电容芯子来改善电场分布主要依靠电容芯子来改善电场分布电容芯子由多层绝缘纸构成,在层间按电容芯子由多层绝缘纸构成,在层间按电容芯子由多层绝缘纸构成,在层间按电容芯子由多层绝缘纸构成,在层间按设计要求得位置上夹有铝箔,组成了一设计要求得位置上夹有铝箔,组成了一设计要求得位置上夹有铝箔,组成了一设计要求得位置上夹有铝箔,组成了一串同轴圆柱形电容器。串同轴圆柱形电容器。串同轴圆柱形电容器。串同轴圆柱形电容器。电场分布比充油套管均匀得多;相邻铝电场分布比充油套管均匀得多;相邻铝电场分布比充油套管均匀得多;相邻铝电场分布比充油套管均匀得多;相邻
8、铝箔间测绝缘层很薄,因而介电强度很高箔间测绝缘层很薄,因而介电强度很高箔间测绝缘层很薄,因而介电强度很高箔间测绝缘层很薄,因而介电强度很高分胶纸套管和油纸套管分胶纸套管和油纸套管分胶纸套管和油纸套管分胶纸套管和油纸套管HV&EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第一节:高压套管第一节:高压套管 1.3 1.3 1.3 1.3 电容式套管电容式套管电容式套管电容式套管HV&EMC Laboratory North China
9、 Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第一节:高压套管第一节:高压套管 1.3 1.3 1.3 1.3 电容式套管电容式套管电容式套管电容式套管胶纸套管胶纸套管胶纸套管胶纸套管:用用用用0.06mm0.06mm0.06mm0.06mm涂环氧树脂的单面上胶纸卷烘制涂环氧树脂的单面上胶纸卷烘制涂环氧树脂的单面上胶纸卷烘制涂环氧树脂的单面上胶纸卷烘制而成。油中部分可不用瓷套;长度可缩短;机械强度而成。油中部分可不用瓷套;长度可缩短;机械强度而成。油中部分可不用瓷套;长度可缩短;机
10、械强度而成。油中部分可不用瓷套;长度可缩短;机械强度高、尺寸小、用油量少;耐局部放电性能好;介损大、高、尺寸小、用油量少;耐局部放电性能好;介损大、高、尺寸小、用油量少;耐局部放电性能好;介损大、高、尺寸小、用油量少;耐局部放电性能好;介损大、极板边缘及层间气隙不易消除,局部放电起始电压低极板边缘及层间气隙不易消除,局部放电起始电压低极板边缘及层间气隙不易消除,局部放电起始电压低极板边缘及层间气隙不易消除,局部放电起始电压低油纸套管:油纸套管:油纸套管:油纸套管:结构相似,以电缆纸浸以矿物油为绝缘,结构相似,以电缆纸浸以矿物油为绝缘,结构相似,以电缆纸浸以矿物油为绝缘,结构相似,以电缆纸浸以矿
11、物油为绝缘,经干燥、真空浸油处理,介损小、局放起始电压高。经干燥、真空浸油处理,介损小、局放起始电压高。经干燥、真空浸油处理,介损小、局放起始电压高。经干燥、真空浸油处理,介损小、局放起始电压高。新发展:新发展:新发展:新发展:真空加压浸环氧树脂的浸胶套管,尺寸小、真空加压浸环氧树脂的浸胶套管,尺寸小、真空加压浸环氧树脂的浸胶套管,尺寸小、真空加压浸环氧树脂的浸胶套管,尺寸小、强度高。强度高。强度高。强度高。接地屏:接地屏:接地屏:接地屏:最外层电容极板,用小套管引出,运行时接最外层电容极板,用小套管引出,运行时接最外层电容极板,用小套管引出,运行时接最外层电容极板,用小套管引出,运行时接地,
12、试验时用来测量泄漏电流、局放信号等。地,试验时用来测量泄漏电流、局放信号等。地,试验时用来测量泄漏电流、局放信号等。地,试验时用来测量泄漏电流、局放信号等。HV&EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第一节:高压套管第一节:高压套管 1.3 1.3 1.3 1.3 电容式套管电容式套管电容式套管电容式套管场强选择场强选择场强选择场强选择:1 1 1 1)长期工作电压下不发生有害局放)长期工作电压下不发生有害局放)长期工作电
13、压下不发生有害局放)长期工作电压下不发生有害局放2 2 2 2)1 1 1 1分钟工频耐压试验时不出现滑闪放电。分钟工频耐压试验时不出现滑闪放电。分钟工频耐压试验时不出现滑闪放电。分钟工频耐压试验时不出现滑闪放电。3 3 3 3)在干试和冲击试验下不击穿。)在干试和冲击试验下不击穿。)在干试和冲击试验下不击穿。)在干试和冲击试验下不击穿。隐患隐患隐患隐患:1 1 1 1)芯子发生贯穿纸层的径向击穿)芯子发生贯穿纸层的径向击穿)芯子发生贯穿纸层的径向击穿)芯子发生贯穿纸层的径向击穿2 2 2 2)芯子发生沿纸层或芯子表面的闪络)芯子发生沿纸层或芯子表面的闪络)芯子发生沿纸层或芯子表面的闪络)芯子
14、发生沿纸层或芯子表面的闪络3 3 3 3)极板边缘电场集中、存在空隙,易发生)极板边缘电场集中、存在空隙,易发生)极板边缘电场集中、存在空隙,易发生)极板边缘电场集中、存在空隙,易发生局放,使胶纸和油纸逐渐老化变质。局放,使胶纸和油纸逐渐老化变质。局放,使胶纸和油纸逐渐老化变质。局放,使胶纸和油纸逐渐老化变质。HV&EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统胶纸和油纸绝缘的短时电气强胶纸和油纸绝缘的短时电气强胶纸和油纸绝缘的短
15、时电气强胶纸和油纸绝缘的短时电气强度都很高,但长期电压作用下度都很高,但长期电压作用下度都很高,但长期电压作用下度都很高,但长期电压作用下的介电强度仅为短时的几分之的介电强度仅为短时的几分之的介电强度仅为短时的几分之的介电强度仅为短时的几分之一。一。一。一。因而芯子绝缘中工作场强的选因而芯子绝缘中工作场强的选因而芯子绝缘中工作场强的选因而芯子绝缘中工作场强的选取通常主要取决于长期工作电取通常主要取决于长期工作电取通常主要取决于长期工作电取通常主要取决于长期工作电压下不发生有害的局放的要求压下不发生有害的局放的要求压下不发生有害的局放的要求压下不发生有害的局放的要求第一节:高压套管第一节:高压套
16、管 1.3 1.3 1.3 1.3 电容式套管电容式套管电容式套管电容式套管HV&EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统胶纸和油纸绝缘的短时电气强胶纸和油纸绝缘的短时电气强胶纸和油纸绝缘的短时电气强胶纸和油纸绝缘的短时电气强度都很高,但长期电压作用下度都很高,但长期电压作用下度都很高,但长期电压作用下度都很高,但长期电压作用下的介电强度仅为短时的几分之的介电强度仅为短时的几分之的介电强度仅为短时的几分之的介电强度仅为短时的
17、几分之一。一。一。一。因而芯子绝缘中工作场强的选因而芯子绝缘中工作场强的选因而芯子绝缘中工作场强的选因而芯子绝缘中工作场强的选取通常主要取决于长期工作电取通常主要取决于长期工作电取通常主要取决于长期工作电取通常主要取决于长期工作电压下不发生有害的局放的要求压下不发生有害的局放的要求压下不发生有害的局放的要求压下不发生有害的局放的要求在胶纸套管中采用半导电极板在胶纸套管中采用半导电极板在胶纸套管中采用半导电极板在胶纸套管中采用半导电极板或镶边以缓和均压板边缘的电或镶边以缓和均压板边缘的电或镶边以缓和均压板边缘的电或镶边以缓和均压板边缘的电场场场场第一节:高压套管第一节:高压套管 1.3 1.3
18、1.3 1.3 电容式套管电容式套管电容式套管电容式套管HV&EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统中压中压中压中压110kV110kV的的的的A A相套管缺陷照片相套管缺陷照片相套管缺陷照片相套管缺陷照片放电发生部位(注:污秽部分已经被擦除)放电发生部位(注:污秽部分已经被擦除)放电发生部位(注:污秽部分已经被擦除)放电发生部位(注:污秽部分已经被擦除)第一节:高压套管第一节:高压套管 1.3 1.3 1.3 1.3 电
19、容式套管电容式套管电容式套管电容式套管HV&EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统极板边缘的电晕或滑闪放电起始电压计算的经验公式:极板边缘的电晕或滑闪放电起始电压计算的经验公式:极板边缘的电晕或滑闪放电起始电压计算的经验公式:极板边缘的电晕或滑闪放电起始电压计算的经验公式:第一节:高压套管第一节:高压套管 1.3 1.3 1.3 1.3 电容式套管电容式套管电容式套管电容式套管其中其中其中其中d d d d为电极间的绝缘厚
20、度为电极间的绝缘厚度为电极间的绝缘厚度为电极间的绝缘厚度(mmmmmmmm)胶纸绝缘中局放不易扩大,选用的工作场强略低于其起始电晕场强即可。胶纸绝缘中局放不易扩大,选用的工作场强略低于其起始电晕场强即可。胶纸绝缘中局放不易扩大,选用的工作场强略低于其起始电晕场强即可。胶纸绝缘中局放不易扩大,选用的工作场强略低于其起始电晕场强即可。油纸绝缘要求局放在工作电压下熄灭,选用的工作场强远低于电晕起始场油纸绝缘要求局放在工作电压下熄灭,选用的工作场强远低于电晕起始场油纸绝缘要求局放在工作电压下熄灭,选用的工作场强远低于电晕起始场油纸绝缘要求局放在工作电压下熄灭,选用的工作场强远低于电晕起始场强。强。强。
21、强。HV&EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统套管绝缘径向许用工作场强的经验公式:套管绝缘径向许用工作场强的经验公式:套管绝缘径向许用工作场强的经验公式:套管绝缘径向许用工作场强的经验公式:第一节:高压套管第一节:高压套管 1.3 1.3 1.3 1.3 电容式套管电容式套管电容式套管电容式套管其中其中其中其中d d d d为电极间的绝缘厚度为电极间的绝缘厚度为电极间的绝缘厚度为电极间的绝缘厚度(mmmmmmmm)HV&
22、EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统电容芯子轴向场强的选择,常按工频击穿电压(常为电容芯子轴向场强的选择,常按工频击穿电压(常为电容芯子轴向场强的选择,常按工频击穿电压(常为电容芯子轴向场强的选择,常按工频击穿电压(常为1.21.21.21.2倍干试电压)下不出现轴向闪络来考虑。倍干试电压)下不出现轴向闪络来考虑。倍干试电压)下不出现轴向闪络来考虑。倍干试电压)下不出现轴向闪络来考虑。第一节:高压套管第一节:高压套管 1
23、.3 1.3 1.3 1.3 电容式套管电容式套管电容式套管电容式套管HV&EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统主要设计内容:主要设计内容:主要设计内容:主要设计内容:正确选择各种场强;正确选择各种场强;正确选择各种场强;正确选择各种场强;算出各均压极板的合适尺寸以使算出各均压极板的合适尺寸以使算出各均压极板的合适尺寸以使算出各均压极板的合适尺寸以使径向、轴向电场分布较均匀,且径向、轴向电场分布较均匀,且径向、轴向电场分
24、布较均匀,且径向、轴向电场分布较均匀,且两者关系较合理;两者关系较合理;两者关系较合理;两者关系较合理;考虑芯子与瓷套间的合理配合,考虑芯子与瓷套间的合理配合,考虑芯子与瓷套间的合理配合,考虑芯子与瓷套间的合理配合,有利于提高瓷套外部的放电电压有利于提高瓷套外部的放电电压有利于提高瓷套外部的放电电压有利于提高瓷套外部的放电电压第一节:高压套管第一节:高压套管 1.4 1.4 1.4 1.4 电容式套电容式套电容式套电容式套管设计原理管设计原理管设计原理管设计原理HV&EMC Laboratory North China Electric Power University篮球比赛是根据运动队在规
25、定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统基础知识:基础知识:基础知识:基础知识:第一节:高压套管第一节:高压套管 1.4 1.4 1.4 1.4 电容式套电容式套电容式套电容式套管设计原理管设计原理管设计原理管设计原理dUdUdUdU:相邻极板间的电位差:相邻极板间的电位差:相邻极板间的电位差:相邻极板间的电位差E E E Ea a a a:相邻极板沿相邻极板沿相邻极板沿相邻极板沿dldldldl上的等效轴向场强上的等效轴向场强上的等效轴向场强上的等效轴向场强E E E Er r r r:第第第第x x x x层极板处绝缘层中的径向场强层极板处绝缘层
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