大氣環(huán)境與電氣外絕緣(編輯修改稿)
2025-05-30 08:34 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 )( 6 69 5 0 0)2(500)1(50的影響考慮的影響不考慮hhPPUhPPUaa0)(50 2 7 32 9 30 1 1 1 3 ???????????????? ????thPPUa( % ) 103 . 3 0 0 0 9 %100),(),()1,(%265050501ttthPUthPUthPUt??????????0 . 2 20 . 2 30 . 2 40 . 2 50 . 2 60 10 20 30 40 50t / ℃Δt1/%溫度在 t時(shí)降低 1℃ 引起的放電電壓的升高率 (％ ) (一 )、 空氣間隙放電特性及海拔修正 2）基于 g參數(shù)法的校正方法 溫度在 t時(shí)降低 1℃ 引起的放電電壓的升高率 (％ ) ? ?? ?? ?? ? mmmmchUhaaUaahaUU????????????????*0,5005005050 )111(,111 111,? ? 0 1 1 8 1 2 hU ???? ?0 . 0 50 . 0 5 30 . 0 5 60 . 0 5 90 10 20 30 40 50t / ℃Δt1/%%100272)2731 %100),(),()1,(%5050501??????????????????????????ttthPUthUthUt??1 基于人工模擬試驗(yàn)結(jié)果的校正方法 操作沖擊放電特性 (一 )、 空氣間隙放電特性及海拔修正 ? ?? ?? ? ? ?? ?? ? ? ???????????????????????????????????5050500500500502 9 3/)2 7 3(0 1 1 8 1 3),(0 1 1 8 1 2),( 6 6)()2 7 3/(2 9 30 1 1 ),(0 1 1 8 ),(/ 6 6)(ththUhhUUthPPthPUhPPhPUPPPU??????1 基于人工模擬試驗(yàn)結(jié)果的校正方法 操作沖擊放電特性 (一 )、 空氣間隙放電特性及海拔修正 1 8 1 2601 3 5 7 9 11試驗(yàn)結(jié)果序號(hào)Δ/%以 P 為變量以 P , h 為變量以 P , h , t 為變量以 δ 為變量以 δ ,h 為變量以 δ ,h ,t 為變量P 變量P , h 變量P , h , t 變量δ 變量δ ,h 變量 1 0505101520250 1 2 3現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果序號(hào)Δ(%) 計(jì)算結(jié)果與模擬試驗(yàn)結(jié)果的相對(duì)誤差 Δ(%) 采用 (P,h,t)和 (δ,h)為變量的二種校正方法更為準(zhǔn)確。 1 基于人工模擬試驗(yàn)結(jié)果的校正方法 操作沖擊放電特性 (一 )、 空氣間隙放電特性及海拔修正 2) 濕度對(duì)空氣間隙放電的影響 hP w ?大氣中水氣分子一般都以單分子形式存在 ， 雖然由于不規(guī)則的分子熱運(yùn)動(dòng) ， 使得空氣中的一些水分子形成了大小不一的不穩(wěn)定的締合物 (H2O)n， 這些締合物在分子熱運(yùn)動(dòng)的沖擊下會(huì)分崩離析或再度形成新的締合物 ， 但在飽和及以下純凈濕空氣中 ， 大氣水分子締合物的數(shù)目很少 。 以溫度 t=15℃ ， 相對(duì)濕度 Hr=100%的干凈濕空氣為例 ， 每立方米中 ， (H2O)n(n≥2)的數(shù)目約為 4 1021個(gè) ， 而單分子的水分子數(shù)目為 1023， 二者之比不到 1%。 由此可見 ， 在自然濕空氣中 ， 在 Hr≤100%的條件下 ， 可認(rèn)為大部分水氣分子都是以單個(gè)分子的形式分布于空氣中 ， 這也是自然濕空氣的基本特征之一 。 但是在人工模擬濕空氣時(shí) ， 由于認(rèn)為產(chǎn)生的水汽分子大多數(shù)是以水分子締合物存在 ， 對(duì)放電過(guò)程的影響與自然濕空氣有很大差異 。 這也是人工模擬試驗(yàn)結(jié)果與自然條件下試驗(yàn)結(jié)果存在一定差異的原因 。 因此 ， 為了降低這種影響 ， 在進(jìn)行本文的試驗(yàn)研究中 ， 沒(méi)有采取人為改變濕度的方式 。 人工模擬試驗(yàn)時(shí) ， 濕度的改變應(yīng)盡量采取與自然條件相吻合的方式 。 在本文試驗(yàn)中 ， 沒(méi)有采取人為改變濕度的方式 ， 不同的濕度條件是利用不同的時(shí)間和不同的季節(jié) 。 因此 ， 人工氣候室的試驗(yàn)結(jié)果與自然條件下較為一致 。 1 基于人工模擬試驗(yàn)結(jié)果的校正方法 操作沖擊放電特性 (一 )、 空氣間隙放電特性及海拔修正 ???????????????????????????10 1 1 8 0 1 1 8 1%1 0 0 )()()1(%1 0 0%( % )050505050hPPhUhUhUUUhΔ 0 . 81 . 01 . 21 . 41 . 61 . 82 . 02 . 20 10 20 30絕對(duì)濕度 h / g / m3Δh/%P / P 0 = 1P / P 0 = 0 . 9P / P 0 = 0 . 8P / P 0 = 0 . 7P / P 0 = 0 . 6P / P 0 = 0 . 52） 濕度對(duì)空氣間隙放電的影響 絕對(duì)濕度每增加 1g/m3放電電壓變化的百分?jǐn)?shù) Δh(%) 1 基于人工模擬試驗(yàn)結(jié)果的校正方法 操作沖擊放電特性 (一 )、 空氣間隙放電特性及海拔修正 1001101201301401501601700 . 6 0 0 . 7 0 0 . 8 0 0 . 9 0 1 . 0 0 1 . 1 0 1 . 2 0P htd/μS 3） 氣壓對(duì)空氣間隙放電時(shí)間的影響 擊穿時(shí)間 td與 Ph的關(guān)系 h = 1 8 . 2 g / m3, P = 6 2 . 9 k P a h = 6 . 4 3 g / m3, P = 6 2 . 9 k P a h = 9 . 3 6 g / m3, P = 6 2 . 9 k P a h = 2g / m3, P = 73 .1k P a h = 3g / m3, P = 73 .1k P a h = 6g / m3, P = 73 .1k P a h = 5g / m3, P = 73 .1k P a 空氣間隙操作沖擊擊穿波形圖 (a) P= kPa (b) P= kPa 1 基于人工模擬試驗(yàn)結(jié)果的校正方法 操作沖擊放電特性 (一 )、 空氣間隙放電特性及海拔修正 1 基于人工模擬試驗(yàn)結(jié)果的校正方法 雷電沖擊放電特性（＋） 序號(hào) d/mm P/kPa t/℃ Rh/％ h/g/m3 Pw/Pa δ U50/kV σ/U50 1 500 2 500 3 500 4 500 5 1000 6 1000 7 1000 8 1000 9 1500 1223 10 1500 11 1500 12 1500 13 2022 14 2022 15 2022 16 2022 (一 )、 空氣間隙放電特性及海拔修正 1 基于人工模擬試驗(yàn)結(jié)果的校正方法 雷電沖擊放電特性 050 273 ???????????????? ????thPPdU? ? hdU ???? ?(一 )、 空氣間隙放電特性及海拔修正 1 基于人工模擬試驗(yàn)結(jié)果的校正方法 工頻放電特性 253545556575859510535455565758595P ( k P a )U50(kV)d = 1 0 0 m md = 1 9 0 m md = 2 6 0 m md = 3 1 0 m m406080100120140160405060708090100P ( k P a )U50(kV)d = 2 0 0 m md = 3 0 0 m md = 4 5 0 m mP型棒 Z型棒 (一 )、 空氣間隙放電特性及海拔修正 1 基于人工模擬試驗(yàn)結(jié)果的校正方法 工頻放電特性 T/℃ Rh/％ U /kV h /g/m2 tw /℃ e /mb 18 32 42 55 64 78 85 87 90 25 32 124 40 126 54 60 146 74 88 28 35 132 40 134 15 45 138 50 62 147 73 84 不同濕度與溫度下 400mm棒－板間隙工頻放電電壓試驗(yàn)結(jié)果 (一 )、 空氣間隙放電特性及海拔修正 1 基于人工模擬試驗(yàn)結(jié)果的校正方法 工頻放電特性 12012513013514014515015516020 30 40 50 60 70 80相對(duì)濕度 Rh/ %放電電壓U/kV18 ℃25 ℃28 ℃1201301401500 5 10 15 20 25絕對(duì)濕度 ha/ g / m3放電電壓U/kV18 ℃25 ℃28 ℃工頻放電電壓與相對(duì)濕度的關(guān)系 工頻放電電壓與絕對(duì)濕度的關(guān)系 (一 )、 空氣間隙放電特性及海拔修正 1 基于人工模擬試驗(yàn)結(jié)果的校正方法 工頻放電特性 電壓類型 工頻 溫度 /℃ 18 25 28 相對(duì)濕度增加 1% 擊穿電壓增加％ 絕對(duì)濕度增加 1g/m3擊穿電壓增加 % 不同類型電壓下?lián)舸╇妷弘S濕度變化的情況 (一 )、 空氣間隙放電特性及海拔修正 2 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果的校正方法 正極性操作沖擊放電特性 序號(hào) d/mm P/kPa t/℃ Rh/％ h/g/m3 Pw/Pa δ U50/kV σ/U50 1 200 2 250 3 400 4 600 5 800 6 1000 7 1100 8 1300 9 1400 10 1500 空氣間
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