摘要
换流变压器套管是换流变压器的一个绝缘薄弱环节,尤其是套管中心导杆发热使芯子产生的径向温度差,会造成电场畸变,在运行过程中易引发绝缘故障。为此,以±600 kV超高压换流变压器套管为对象,研究了不同工况下套管的径向电场分布,并尝试应用非线性电导环氧树脂绝缘来抑制套管的径向电场畸变。研究结果表明:随着套管负载的增加,径向温差使法兰处套管芯子的电场分布发生畸变,法兰附近的畸变场强满载时高达12k V/mm;同时,套管芯子在导杆附近场强的下降使端部SF6气体承受的电气强度增加了近3倍,极易造成气体放电。在替换为非线性电导环氧树脂绝缘后,法兰处的套管芯子电场畸变得到了极大的改善,同时也有效缓解了套管端部SF6气体和变压器油的绝缘负担。虽然非线性套管在运行中环氧芯子损耗增加,但是与导杆的焦耳发热相比,该损耗可以忽略。仿真结果证明了应用非线性电导环氧树脂绝缘抑制套管芯子电场畸变从而降低故障概率的可行性。
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单位天津大学; 智能电网教育部重点实验室; 南方电网科学研究院有限责任公司