【摘 要】
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电力电容器在电力系统中用途广泛,是最基本的元件设备之一。在电网工作中扮演滤波、载波和高频保护的角色。电力电容器遭受高电气强度及环境影响,比如谐波电流、过电压、过负载、高温等,会引起其内部电介质产生热老化、化学老化,电老化等,使其绝缘性能下降。为了保证电力电容器在电力系统正常运行时稳定工作,对其油膜绝缘老化状态检测方法的研究就有了重大的意义。本文首先介绍了极化去极化电流法测试原理,研究了极化电压值、
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电力电容器在电力系统中用途广泛,是最基本的元件设备之一。在电网工作中扮演滤波、载波和高频保护的角色。电力电容器遭受高电气强度及环境影响,比如谐波电流、过电压、过负载、高温等,会引起其内部电介质产生热老化、化学老化,电老化等,使其绝缘性能下降。为了保证电力电容器在电力系统正常运行时稳定工作,对其油膜绝缘老化状态检测方法的研究就有了重大的意义。本文首先介绍了极化去极化电流法测试原理,研究了极化电压值、极化时间和去极化时间、测试环境温度对测量结果的影响。研制电力电容器油膜绝缘样品,对油膜绝缘样品进行不同周期的热、电老化处理得到各个老化程度下的油膜绝缘老化样品。其次,利用极化去极化电流法对各个老化周期下的油膜绝缘老化样品进行测试得到去极化电流数据,再依据扩展Debye等效电路模拟样品油膜绝缘,结合矩阵束算法得到各个老化周期下被测样品的低频介损和直流电导率两个绝缘状态参量。最后将此检测方法应用在一批实际投运后退役的电力电容器上,以验证方法的可行性。通过以上实验及数据分析,得到结论为极化电压值的改变会影响极化去极化电流曲线,随极化电压升高,极化去极化电流曲线也呈上涨趋势,但直流电导率和0.1Hz介损损耗两个绝缘参量只发生细微变化,极化去极化时间变化产生的现象与极化电压类似。测试温度的改变对极化去极化电流曲线、两个绝缘参量均有着很大的影响。随油膜老化程度的增加,极化去极化电流曲线有上移趋势,直流电导率和0.1Hz低频介损随老化周期增加也呈现上涨现象。除此之外,热老化温度越高,对油膜绝缘老化有加速作用。实验结果证明,对不同电容值的电力电容器,极化去极化时间设定存在差异。基于极化去极化电流法可以检测不同老化周期下油膜绝缘老化状态,而测量其电气参数电容值却无法做到。因此,极化去极化电流法作为一种无损耗的检测方法,能够对电力电容器油膜绝缘结构老化状态进行检测。
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