直流電場下油紙絕緣系統(tǒng)中油中電場測量結題摘要

本項目基于kerr效應實現(xiàn)了對兩種絕緣介質內部及表面電場分布的在線測量。對kerr常數(shù)較小的變壓器油，本項目基于交流調制方法實現(xiàn)了對電極空間直流電場分布的實時測量，并用激光二極管陣列實現(xiàn)了對空間多點電場的同時測量。對于光電二極管輸出信號的檢測，實現(xiàn)了兩種方式，一種基于商用單路鎖相放大器實現(xiàn)，另一種是采用試制的AD采集系統(tǒng)，結合相位差校正算法實現(xiàn)。此外，針對激光二極管陣列，還基于鎖相放大器芯片和24位ADC設計了多通道光信號測量系統(tǒng)。通過對不同電極空間及加入紙板后油道中電場的在線測量，計算分析了油中和油紙界面空間電荷的產生和傳播機制；并對油絕緣介質的電導特性及離子遷移率等微觀參數(shù)嘗試進行了測量。對kerr常數(shù)較大的碳酸丙烯酯，對平行于電場方向的絕緣子表面電場分布進行了測量。通過對絕緣子沿面閃絡發(fā)展不同階段（閃絡前、臨近閃絡、閃絡后）表面電場的在線測量，發(fā)現(xiàn)時間越臨近沿面閃絡，受擾動條紋的位移量越大，即電場畸變程度越嚴重。這個發(fā)現(xiàn)首次從實驗上證實了“絕緣子表面電荷積聚及表面電場畸變，導致沿面閃絡”理論。 2100433B

油紙絕緣在交直流輸電設備主絕緣中有廣泛應用，與交流絕緣系統(tǒng)相比，直流系統(tǒng)中空間電荷對系統(tǒng)絕緣性能的影響更為顯著；通過實際測量獲得電場和空間電荷分布是直流電場下絕緣系統(tǒng)設計中必須考慮的關鍵問題之一。Kerr效應電場測量方法不會改變待測區(qū)域電場分布，能夠實現(xiàn)對電場的帶電測量。但將其用于測量復雜絕緣系統(tǒng)中的電場分布時，現(xiàn)有測量方案需要專門操作機構移動光測量系統(tǒng)，對空間各點進行分別測量，然后計算得出結果，測量誤差大。本項目通過設計激光測量陣列，能在無需借助操作機構的情況下，利用Kerr效應測量直流電場下油紙絕緣系統(tǒng)中油中的電場分布；該方法將光測量陣列中的光電二極管引入高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，結合所建立的光強與電場矢量關系的數(shù)學模型，采用數(shù)字信號處理器實現(xiàn)對電場變換的實時處理，并結合電場數(shù)值計算，得出待測區(qū)域中空間電荷的真實分布。得到復雜絕緣系統(tǒng)中空間電荷分布，對直流設備中絕緣結構的設計具有重要

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排土臺階沉降后高度與初排高度的比值。 由于新堆棄的巖土密實性小,孔隙大,經壓實后排土臺階頂面下沉。為了保證安全卸載和充分利用排土場的容積,堆堆棄巖土時應考慮下沉系數(shù),并使臺階頂面保持2%的反向坡。

中文名稱

排土場下沉系數(shù)

英文名稱

subsidence factorof dump

定　　義

排土臺階沉降后高度與初排高度的比值。

應用學科

煤炭科技（一級學科），煤礦開采（二級學科），露天開采（三級學科）