电力电子设备中的电气绝缘问题论文_叶万锁

电力电子设备中的电气绝缘问题论文_叶万锁

温州电力建设有限公司 浙江温州 325000

摘要:在电力系统的构建以及完善过程中,在系统的构建过程中电力电子设备是其中非常重要的组成部分。电力电子设备在正常的运行中需要多加的对其绝缘问题进行关注来更好的保证设备的运行的正常性从而再保证设备能够更好地支持电力系统能够更好的对运行。电气绝缘问题对于电力系统运行还有电力电子设备的维护都是具有重要的影响作用的。

关键词:电力电子设备;电气绝缘问题;电力系统运营;

1.前言

其实就算是普通的电力设备的使用过程中绝缘问题都是其中需要多加关注的问题,更何况是对于电力设备所共同组成的电力系统中绝缘问题是其中一个非常重要的影响电力设备的因素。因此在现阶段的电力电子设备的运行过程中需要更多的对绝缘问题进行研究,从而更好的促进电力设备更够更加顺畅的进行运行,为电力系统的运行以及发展提供保证作用。

2.电力电子设备绝缘材料分析

2.1电力电子设备的绝缘材料

其实在一般的正常的电力系统运行过程中针对不同的电子设备会有许多不同种类的绝缘材料能够更好的和不同的绝缘需求相符合。其中主要有几种不同的绝缘材料就是电磁线、浸渍漆和槽绝缘等。对于三种材料所产生的不同的绝缘性,这都是会对电力电子设备的结构的组件以及运行都产生一定的影响作用,绝缘材料的选用不仅仅会对电力电子设备运行产生影响作用,也会对于其运行的安全性造成很大的影响作用。但是在电力系统中的电子设备功率一般来说是非常大的,因此在对于绝缘材料的选择的是需要更多的和设备的功率相结合来进行选择,其中如果想要使用浸渍漆当做绝缘材料的时候就需要尽量避免选择B级浸渍漆。一般我们在对电子设备进行使用的过程中一般使用的浸渍漆更多的是绝缘树脂,在进行使用时需要将其进行一定的固化之后来对其绝缘结构进行局部放电测试,更好的对材料的绝缘性能进行保证。而槽绝缘材料更多的是由混合物来制成的,在传统的电子设备中绝缘材料进行使用时需要更多的进行绝缘材料的性能测试以及温度指数测试,并且针对不同的设备对于局部放电测试是有不同的要求的。

2.2电力电子设备绝缘材料特性

其实对于绝缘材料的特性进行分析的过程中,需要更多的对其中的在电力电子设备的绝缘结构遭到破坏的主要原因就是由于绝缘材料的老化。因此在对其进行分析过程中会更多的对材料老化的几种不同原因比如说是热老化、电气老化、机械老化和气体的电介质预防等情况进行一定的分析。在经过长期的运行过程中由于运行的时间比较长就会出现电子设备就会保持在一种比较高的温度上,所以在温度的影响作用之下绝缘材料就容易出现塑变或者是导体外漏等状况,从而对设备整体运行过程中的绝缘状况都产生很大的影响作用。并且在长期的高温影响作用之下一旦出现温度超出绝缘材料的最高限度值,就会使得绝缘材料的性能出现退化,在经过不断地累积之后造成绝缘材料的弯曲和破裂现象。

在实际的运行过程中还会出现的一种状况就是电子设备会出现一定的负荷的变动,从而导致绝缘材料受到交变负荷以及冲击的影响,间接的对绝缘的性能产生影响作用。在对电力电子的设备的绝缘性能进行分析的过程中,还应该更多的对对绝缘材料之间所产生的相互作用来进行分析。在对电力电子设备的运行过程中对于其中出现的绝缘问题可以通过一定的对于绝缘材料的重新组合来达到更好的绝缘材效果,并对电子设备的绝缘结构进行一定的改善,保证电子设备的运行的安全性。如果绝缘材料的组合不合理,则会导致电机的绝缘性能受到影响,从而给电机的使用留下安全隐患。但是在进行绝缘材料的组合过程中一定要注意保证其组合的科学性,一旦出现组合的不合理性就会对电子设备的绝缘性能受到很大的影响作用,因此需要多加注意电子设备中的绝缘问题。

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3.电气绝缘问题:

3.1热击穿问题

其实在对电气绝缘问题进行分析之后,我们在对于电气绝缘的问题进行分析的过程中会更多的涉及到有关于电气击穿对于电气绝缘问题的影响作用。其中电气击穿主要有两种不同的类型也就是热击穿和电击穿两种不同的类型。其中热击穿主要就是由于在电力电子设备的运行过程中由于过负荷从而产生的其实一般在电力电子设备的运行过程中是不允许设备有长期过负荷运行状态的,更多的是出于对设备安全寿命进行考虑。其中热击穿主要就是由于热量造成的绝缘击穿,在过负荷运行过程中设备的温度会逐渐的上升,会更多地加快绝缘的老化的速度,其中老化速度会更多地和八摄氏度理论相关联。为了更进一步的保证设备运行的寿命,因此需要更多的防止出现长期过负荷问题。热击穿对于绝缘的破坏其实是一个相对来说比较缓慢的过程,更多的会导致绝缘材料逐渐的老化,使得设备发生化学性质的改变相对来说也比较快。

3.2电击穿问题

其实热击穿所造成的破坏的信息更容易被我们的感觉器官所接收,但是另外一种击穿也就是绝缘的电击穿是比较隐蔽的,非常容易被忽略。电击穿主要出现在电压等级比较高的电气设备中,发生的时间非常的短,在瞬间就会对电气设备的绝缘造成严重的影响。电击穿发生的主要原因更多的是在雷雨天气中由于雷电所造成的电击穿。电击穿发生的瞬间通过瞬时高电压对于绝缘最薄弱处进行击穿,从而造成一系列贯穿性的狭小通道,在所形成的通道内部就会出现碳小颗粒。并且电击穿是会对电气设备的绝缘材料造成永久性的伤害并且这种伤害是不可逆转的。由于发生的时间比较短,这种局部的比较狭小的击穿过程中还来不及对温度进行扩展就已经结束。因此在整个电计算过程中并不存在热传递过程,从表面上来看其形态、温度都是没有发生明显的变化的,因此这会很容易导致错觉。但是在电击穿向热击穿发展过程中才会出现比较明显的故障特征。

3.3对于绝缘问题进行防护

电气设备的正常的运行过程中能够造成电气设备损坏的大部分原因都是绝缘问题,而绝缘问题在很大程度上就可以概括成为两种击穿问题。我们从对常见设备的防护过程中可以更好的对绝缘问题的重要性进行分析。其中在对绝缘击穿问题进行防护的过程中比较常见的两种保护装置主要有跌落熔断器以及阀式避雷器,仅仅只有这两种保护装置。其中跌落熔断器更多的是对电子设备的过电流保护,来防止配电变压器绝缘热击穿,而阀式避雷器更多的是对电击穿进行防护,来保护配电变压器的运行。但是对于这两种防护设备其中还存在很大的不足之处,也就是跌落垄断器垄断趋的过流倍数越大垄断的时间就会越短,一般过流也就是百分之两百的过流他是很难在短时间内进行垄断的,因此他只能对一些短路故障的保护,而阀式避雷器的保护原理,更多的是使得避雷器的计算与被保护设备绝缘的击穿。但是对于普通带有间隙的避雷器的击穿存在一定的延时作用也就是统计时延和放电形成的时延,这两个实时延会说明一定的问题。也就是当电压达到避雷器间隙击穿,电压式避雷器无法立即做出反应进行击穿放电,而是经过两个时延之后才进行击穿,总的来说就是这种击穿在某种状态下会出现时间上的延迟作用,从而无法提供应有的防护。

4.结束语

通过对本文的电力电子设备的绝缘材料、绝缘材料的特性以及其中常见的电气绝缘问题进行分析,并对其中的电器绝缘问题进行防护的过程中所存在的问题进行一定分析来更好的保证电力电子设备的运行安全,从而更好地促进电力系统运行的整体的安全性进行保证。

参考文献:

[1]电气设备常用绝缘材料特性分析 潘玉峰,佟丙旭,秦莹《科技传播》2016 第17期

[2]电气设备常用绝缘材料特性 罗宣国,金传山《可再生能源》 2013第12期

[3]浅论电气绝缘问题 黄素雷《农村电气化》 1994 第6期

[4]青藏铁路电气绝缘问题的探讨 张金花《甘肃科技纵横》 2003 第4期

论文作者:叶万锁

论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期

论文发表时间:2018/10/1

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