特高壓輸電線路不可避免的會途經(jīng)一些易覆冰雪地區(qū),包括一些高海拔地區(qū)。解決輸電線路覆冰雪對電網(wǎng)安全運行造成影響的問題,成為了近年來電力行業(yè)廣泛關(guān)注的對象。關(guān)于絕緣子覆雪閃絡(luò)特性及機理的研究,需要使用絕緣子人工氣候室。下面是一些我國的絕緣子閃絡(luò)試驗,供參考。
研究主題:絕緣子閃絡(luò)試驗
試驗設(shè)備:環(huán)儀儀器 絕緣子閃絡(luò)試驗人工氣候室
研究背景:近幾十年來,我國部分長距離、大容量超高壓/特高壓輸電線路被迫穿越重冰雪污染地區(qū),受輸電線路走廊沿線微地形、微氣象的影響,特別是山區(qū),絕緣子串上積垢、積雪或冰雪疊加,導(dǎo)致輸電線路絕緣強度顯著下降。持續(xù)雨雪天氣,部分地區(qū)降雪深度突破歷史極值,引發(fā)斷線、倒塔、線路跳閘、絕緣子串閃絡(luò)、通訊故障等一系列事故。
閃絡(luò)測試:本文采用U型法獲得雪覆蓋絕緣子的閃絡(luò)電壓。
程序如下:
打開密封門,將氣候室中的溫度升高至約-2℃。然后,升溫速率控制在0.5℃/5min。采用升壓法對積雪絕緣子進行閃絡(luò)試驗。為了防止雪層融化對結(jié)果的影響,相鄰閃絡(luò)試驗的間隔時間為1~2 min。當(dāng)獲得多個閃絡(luò)電壓值Ufi時,Ufi與閃絡(luò)時間的關(guān)系呈U型曲線,最低點即為最低閃絡(luò)電壓最小U:
Umin=Min(Uf1,Uf2,Uf3...Ufn)
根據(jù)實驗結(jié)果,雪覆絕緣子各串的50%閃絡(luò)電壓U 50%及其標(biāo)準(zhǔn)差σ可由下式求得:
式中,Ufi為第i個最小閃絡(luò)電壓;N是總有效時間。
閃絡(luò)試驗中使用的交流電源是無電暈污染試驗變壓器。其標(biāo)稱容量、額定電壓、額定電流分別為2000kVA、500kV、4A。采用額定電壓±600 kV、額定電流0.5 A的電源進行直流閃絡(luò)試驗。
研究結(jié)果表明,污染絕緣子和覆冰絕緣子的直流閃絡(luò)電壓均存在極性效應(yīng)。對于短絕緣子串,負(fù)閃絡(luò)電壓低于正閃絡(luò)電壓。因此,為了考慮最壞情況,施加在雪地絕緣子上的電壓類型為直流負(fù)極性。