油浸式电力设备内部电弧引发的压力特征

摘要：

油浸式电力设备内部电弧故障易引发严重的爆炸起火事故,对油浸式电力设备内部放电进行有效监测,开发高灵敏性、高可靠性的保护方案成为当下研究的重点.相比于其他放电监测手段的随机性和分散性较高、可靠性偏低,压力信号与内部贯穿性电弧的产生关联性极强,故将其作为保护依据具有更高的可靠性.而现阶段针对油浸式电力设备在内部电弧作用下的压力特征研究还并不完善,目前基于压力特征的保护方案也多停留在动作于其幅值越线的压力释放装置.为此设计并开展了油浸式电力设备内部电弧放电试验,测量并采集了针板结构油纸放电与柱板结构沿面放电两种放电模型由缺陷发展至电弧故障过程中压强信号的变化特征以及其同步电压电流数据.试验发现,两种放电模型的发展过程均可以划分为3个阶段,压强信号在针板结构油纸放电的电弧击穿阶段和柱板结构沿面放电的滑闪放电阶段与持续性闪络阶段有明显的波动,且波动特征具有很强的一致性,均由3种波动周期的压力分量叠加而成.试验中得到的压力特征可以作为判断油浸式电力设备内部是否有电弧产生的依据,从而对其内部情况进行诊断.相比传统的动作于压力幅值越线的机械式压力保护,结合压力信号的频率特征可以在较早期发现故障且能更好地识别累积能量较低的电弧故障.该文对于油浸式电力设备内部电弧引起的压力特征的研究为下一步开发基于压力特征的新型数字式非电量保护奠定了基础.

关键词：油浸式电力设备、电弧、压力信号特征、频率、非电量保护

所属期刊栏目：49

分类号：TM591;TM403.5;TM774

资助基金：国家自然科学基金U1866603

在线出版日期：2023-03-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：198-206