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期刊號： CN32-1800/TM| ISSN1007-3175

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三工位開關(guān)斷口的空氣擊穿電壓試驗(yàn)研究

來源：電工電氣發(fā)布時間：2023-10-17 14:17 瀏覽次數(shù)：243

三工位開關(guān)斷口的空氣擊穿電壓試驗(yàn)研究

陳加明
(上海思源高壓開關(guān)有限公司，上海 201203)
 
    摘 要：氣體絕緣開關(guān)柜三工位開關(guān)斷口距離的氣隙擊穿情況可以通過雷電沖擊耐壓試驗(yàn)來判斷其耐壓能力，對于不同的外形尺寸和不同的斷口距離，其雷電沖擊耐壓結(jié)果也就各不相同。提出用電場不均勻系數(shù) η 和 50% 雷電沖擊擊穿場強(qiáng) Eb 的關(guān)系來表示三工位開關(guān)斷口絕緣能力的方法，先利用電磁場有限元軟件對六氟化硫 (SF6) 用三工位開關(guān)模型進(jìn)行計算分析求得不同斷口距離下的電場不均勻系數(shù) η，再在空氣中進(jìn)行一定數(shù)量的雷電沖擊試驗(yàn)，計算得到 50% 雷電沖擊擊穿場強(qiáng) Eb，并繪制成曲線關(guān)系圖。通過N2 用三工位開關(guān)的斷口來驗(yàn)證該曲線的誤差，結(jié)果證明該方法具有實(shí)用性和有效性，可以用于三工位開關(guān)斷口的研究與開發(fā)。
    關(guān)鍵詞： 氣體絕緣開關(guān)柜；開關(guān)斷口；電場不均勻系數(shù)；擊穿場強(qiáng)
    中圖分類號：TM564     文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A     文章編號：1007-3175(2023)09-0043-04
 
Research on Air Breakdown Voltage Tests of Three-Position Switch Fracture
 
CHEN Jia-ming
（Shanghai Sieyuan High Voltage Switchgear Co.,Ltd, Shanghai 201203,China）
 
    Abstract: The lightning impulse withstand voltage test can be used to judge the voltage capability of the air-gap breakdown of three-position switch fracture distance of gas-insulated switchgears, and the voltage capability results are various because of their different shape sizes and fracture distance. The paper proposes a method to represent the insulation capability of the three-position switch fracture through the relationship between the non-uniformity coefficient of electric field η and the 50% lightning impulse breakdown field strength Eb. Firstly, the electromagnetic field finite element software is used to calculate and analyze the three-position switch model of SF6 to obtain the non-uniformity coefficient of electric field η under different fracture distances. Then, a certain number of lightning impulse tests are carried out in the air to get the 50% lightning impulse breakdown field strength Eb and to plot them as a curve diagram.The error of this curve is verified by the fracture of the three-position switch of N2. The result proves that the method is practical and effective and can be used for research and development of the three-position switch fracture.
    Key words: gas-insulated switchgear; switch fracture; non-uniformity coefficient of electric field; breakdown field strength
 
參考文獻(xiàn)
[1] 于慶瑞，馬志瀛，史瑞林.40.5 kV 箱型氣體絕緣開關(guān)設(shè)備穿墻套管電場分析及設(shè)計優(yōu)化[J] . 華通技術(shù)，2005，24(3) ：7-10．
[2] 張強(qiáng)華，譚燕，鄔建剛.40.5 kV 無SF6 C-GIS 開關(guān)柜研究[J]. 高壓電器，2011，47(6) ：29-33．
[3] 錢家驪，袁大陸，楊麗華，等. 高壓開關(guān)柜——結(jié)構(gòu)、計算、運(yùn)行、發(fā)展[M]. 北京：中國電力出版社，2007 ：17-22．
[4] 馬愛清，肖興恩，李峰. 基于不均勻系數(shù)的氣體沖擊擊穿電壓計算方法研究[J] . 高壓電器，2015，51(4) ：36-39．
[5] 陳會利，徐建源，李璐維，等. 不均勻電場 SF6/N2 混合氣體擊穿特性的試驗(yàn)研究[J] . 高壓電器，2016，52(12) ：110-115．
[6] 吳振躍. 低壓力N2 的絕緣特性研究[D] . 上海：上海交通大學(xué)，2015．
[7] 游賢衡. 高壓隔離接地模塊三維電場分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)[D]. 昆明：昆明理工大學(xué)，2013．
[8] 李鴻一.40.5 kV 智能 C-GIS 開關(guān)柜設(shè)計與絕緣分析[D].沈陽：沈陽工業(yè)大學(xué)，2017．
[9] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局. 高壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的共用技術(shù)要求：GB/T 11022—2011[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011 ：20.
[10] 李衛(wèi)國，侯孟希，袁創(chuàng)業(yè)，等. 稍不均勻場下 CF4/N2 混合物雷電沖擊絕緣特性研究[J] . 高壓電器，2016，52(12) ：128-133．
[11] 蘇海博， 普美娜， 朱兆芳， 等. 基于 ansys 仿真的開關(guān)柜局部放電研究[J] . 高壓電器，2017，53(2) ：159-165．
[12] 操李節(jié)，汪宵飛，徐勇，等. 存在氣泡缺陷觸頭盒電場仿真研究[J]. 高壓電器，2017，53(5) ：141-145．
[13] 韓篩根，曹彬，黃強(qiáng)，等.40.5 kV 穿墻套管電場分析及屏蔽優(yōu)化[J] . 高壓電器，2017，53(1) ：113-118．
[14] 劉其昶. 電氣絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計原理[M] . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1988 ：17-22．
[15] 仝永剛，趙玉柱. 稍不均勻電場中 SF6 氣體的工程擊穿場強(qiáng)[J]. 華通技術(shù)，2005，24(4) ：34-37．
[16] 關(guān)志根. 高電壓工程基礎(chǔ)[M] . 北京：中國電力出版社，2003 ：25-26．
[17] 寧慧英. 高壓開關(guān)柜中三維電場的計算與分析[D].沈陽：沈陽工業(yè)大學(xué)，2007．
[18] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局. 高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第 1 部分：一般定義及試驗(yàn)要求：GB/T16927.1—2011[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011：29-30.
[19] 滿林坤，肖登明. C-C4F8 在球板電極下的絕緣性能和絕緣子沿面閃絡(luò)特性研究[J] . 高壓電器，2016，52(12) ：66-70．
[20] 李健，周軍，黃瑞平，等. 沿絕緣表面空氣間隙擊穿特性的試驗(yàn)研究[J]. 高壓電器，2017，53(5) ：1-6．