趙男
摘要:在500KV變電站中所應(yīng)用的電力金具,會(huì)隨著海拔的升高,而導(dǎo)致其起暈電壓的降低。在金具出現(xiàn)電暈以后,不僅會(huì)造成能源的消耗,而且還會(huì)形成無(wú)線電干擾問(wèn)題,降低安全性和可靠性。本文就針對(duì)500KV變電站所用的防暈金具的有關(guān)內(nèi)容,作出具體分析,以供參考。
關(guān)鍵字:500KV變電站;防暈金具;電暈
引言:
對(duì)于變電站所用的變電金具來(lái)說(shuō),所出現(xiàn)的嚴(yán)重的電暈現(xiàn)象的原因,一般是由于起暈電壓過(guò)低,無(wú)法滿足實(shí)際的需要。因此,就要在500KV變電站高海拔特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合具體工程對(duì)于金具的起暈電壓所做出的要求,針對(duì)變電站所用的金具,展開(kāi)具體的研制和電暈試驗(yàn),從而研制出500KV變電站用的防暈金具,可以實(shí)現(xiàn)變電金具在高海拔電暈之下的應(yīng)用,具有較高的適用性。
1 研制試驗(yàn)
結(jié)合過(guò)去變電站所用金具的具體運(yùn)行狀況,我們發(fā)現(xiàn)在金具的運(yùn)行過(guò)程中,出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的電暈現(xiàn)象,因此這也對(duì)于變電站的運(yùn)行,帶來(lái)了不利影響,降低了變電站運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。通過(guò)對(duì)于我國(guó)所用的變電金具相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和樣本的收集和分析,目前較少有變電站金具產(chǎn)品,能夠在高海拔地區(qū)使用,國(guó)外有關(guān)方面的研究也少之又少。因此,本文就根據(jù)某地500KV變電站的高海拔特點(diǎn),并結(jié)合具體變電工程對(duì)于金具的電暈特性所提出的要求,充分考慮在高海拔地區(qū)建設(shè)更多數(shù)量的超高壓輸變電工作,針對(duì)這一項(xiàng)目,展開(kāi)具體的研制試驗(yàn)工作,具有極為重要的意義。
所開(kāi)展的電暈試驗(yàn)地點(diǎn)在該省的電力試驗(yàn)研究所的高壓大廳內(nèi),在大廳內(nèi)部具有1800m的海拔高度。由有關(guān)電力設(shè)計(jì)院向制造廠家,提供金具的組合形式,在此基礎(chǔ)上,對(duì)于試品展開(kāi)連接布置。所開(kāi)展的試驗(yàn)必須要能夠按照有關(guān)的規(guī)定和要求進(jìn)行,能夠從多個(gè)不同的方位,通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察在夜間遮光的條件空間下,試品所具有的起暈狀況[1]。對(duì)于500KV的金具來(lái)說(shuō),具體的試驗(yàn)電壓為493.9KV,對(duì)于220KV的金具來(lái)說(shuō),試驗(yàn)電壓為226.3KV,試品需要在這一電壓值之下,不會(huì)出現(xiàn)可見(jiàn)的電暈。在試驗(yàn)的過(guò)程中,通過(guò)變壓器對(duì)于試品進(jìn)行試驗(yàn)電壓的施加,并且通過(guò)測(cè)量系統(tǒng),進(jìn)行起暈電壓的測(cè)量。利用電動(dòng)通風(fēng)干濕表和水銀氣壓表,對(duì)于在試驗(yàn)過(guò)程中的氣象參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。在試驗(yàn)的過(guò)程中,針對(duì)不同的試品,要開(kāi)展三次的試驗(yàn),進(jìn)行出現(xiàn)電暈點(diǎn)時(shí)的電壓,以及電暈點(diǎn)消失時(shí)所具有的電壓,并且進(jìn)行電壓平均值的取得,將其當(dāng)做試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)。本次試驗(yàn)要在自然條件下開(kāi)展,在冬季具有較高的空氣密度,空氣中的濕度低。但是在夏季的空氣密度低、濕度高,所以夏季開(kāi)展試驗(yàn)時(shí),起暈電壓會(huì)略低一些。
2 試驗(yàn)結(jié)果分析和結(jié)論
在初始試驗(yàn)中,所進(jìn)行試驗(yàn)的金具,都具有較低的起暈電壓,無(wú)法滿足實(shí)際的要求。結(jié)合具體的試驗(yàn)情況展開(kāi)分析,之所以會(huì)產(chǎn)生電暈,是由于在金屬的表面尖端,出現(xiàn)了局部的電場(chǎng)集中,而且這種集中是不均勻的,這也就使得在金屬表面所具有的電位梯度,就會(huì)超出臨界值,從而使得形成局部的放電現(xiàn)象,因此就會(huì)產(chǎn)生可見(jiàn)的電暈點(diǎn)。比如說(shuō),對(duì)于220KV和500KV電壓等級(jí)的不同型號(hào)的設(shè)備線夾,都是在板的棱角位置處起暈,所具有的起暈電壓也比較低。即使已經(jīng)經(jīng)過(guò)了一定的處理,但是對(duì)于起暈電壓來(lái)說(shuō),依然無(wú)法符合要求。出現(xiàn)這種問(wèn)題的主要原因,就是棱角具有較小的曲率半徑,而且其表面具有一些坑凹點(diǎn),這也會(huì)導(dǎo)致電場(chǎng)的集中,所以會(huì)出現(xiàn)起暈的現(xiàn)象。通過(guò)這一點(diǎn)也顯示出金具的外形結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、曲率半徑等條件因素,都會(huì)對(duì)金具表面所具有的電位梯度分布,造成一定的影響,因此就會(huì)出現(xiàn)電暈現(xiàn)象。與此同時(shí),還要對(duì)高海拔區(qū)域所具有的大氣條件的影響充分考慮。站在生產(chǎn)制造的角度來(lái)看,在材料選擇、成型以及運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中,無(wú)論對(duì)于哪一環(huán)節(jié),都必須要確保金具具有較高的光潔度,特別是在對(duì)金具產(chǎn)品進(jìn)行批量生產(chǎn)的過(guò)程中,也要確立一個(gè)嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)體系,這也能夠發(fā)揮至關(guān)重要的作用,增強(qiáng)金具電暈性能的穩(wěn)定性。
所以就可以提出以下的改進(jìn)措施和方案:首先,對(duì)于金具的棱角進(jìn)行打磨,將其打磨出具有一定的圓弧,這樣就能夠減弱局部所發(fā)生的電場(chǎng)集中效應(yīng)。其次,可以在金具制作的過(guò)程中,提高向上一面兩側(cè)的高度,這樣就能夠針對(duì)上一面的螺栓,起到屏蔽的作用。通過(guò)有關(guān)的試驗(yàn)人員和生產(chǎn)廠家,共同進(jìn)行防暈金具的研究和樣品的試制,最后在通過(guò)多次的試驗(yàn)以后,將所具有不利因素排除,最終成功研制成了防暈金具,能夠?qū)崿F(xiàn)良好的防暈效果。另外,如果在500KV變電站中的設(shè)備,沒(méi)有設(shè)置均壓環(huán),因此就要對(duì)于所選型的金具,進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的完善和改進(jìn),讓其能夠符合有關(guān)要求,由有關(guān)的工程設(shè)計(jì)部門落實(shí),在選型的過(guò)程中,要重視起這一問(wèn)題。通過(guò)對(duì)于線夾防暈板所具有圓角,進(jìn)一步改進(jìn)曲率半徑,能夠在原有基礎(chǔ)之上,提高起暈電壓,更加便于針對(duì)批量產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)質(zhì)量控制。如果所應(yīng)用的金具無(wú)法符合高海拔電暈條件要求,就要在不同電壓等級(jí)金具的不同起暈電壓條件的基礎(chǔ)上,能夠從結(jié)構(gòu)層面上,加強(qiáng)研制和改進(jìn),讓其能夠滿足具體工程的需要。在本次試驗(yàn)中,所應(yīng)用的金具試品都具有研制性質(zhì),在試驗(yàn)時(shí)經(jīng)過(guò)了打磨處理,所以要按照經(jīng)過(guò)試驗(yàn)打磨處理之后的尺寸,來(lái)安排具體的產(chǎn)品生產(chǎn),這樣才能夠確保其具有穩(wěn)定的電暈性能。
根據(jù)上述的改進(jìn)方案,在進(jìn)行金具制造時(shí),雖然增加了復(fù)雜程度,也提高了材料的用量,但是并未大幅的增加造價(jià),同時(shí)還能夠?qū)τ诮鹁咂饡炿妷旱偷膯?wèn)題,實(shí)現(xiàn)有效的解決,因此這對(duì)于變電工程來(lái)說(shuō),也具有積極的意義和價(jià)值,能夠在未來(lái)500KV變電站工程建設(shè)的選型過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品的提供。
通過(guò)具體的試驗(yàn)證實(shí),海拔高度所發(fā)生的變化,會(huì)在很大程度上,影響到金具的起暈電壓?,F(xiàn)階段,國(guó)內(nèi)外都針對(duì)這方面的問(wèn)題,展開(kāi)了重點(diǎn)的研究。根據(jù)所得到的試驗(yàn)結(jié)果,可以總結(jié)出這樣的規(guī)律:海拔高度的升高會(huì)帶來(lái)變電金具起暈電壓的降低,因此也就對(duì)于金具的各方面條件,比如說(shuō)外形、光潔度等等,提出了更高的要求。
在完成研制試驗(yàn)以后,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了有關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)。在進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí),對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中、出廠前、施工現(xiàn)場(chǎng)三階段,要做好三檢工作,嚴(yán)格執(zhí)行和落實(shí)好檢查工作,在產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)以后,也要針對(duì)每一種類的金具,展開(kāi)一定數(shù)量的抽檢,而且要對(duì)所抽檢的金具試品,開(kāi)展電暈試驗(yàn),確保所開(kāi)展的每一次數(shù)據(jù),都具有良好的重復(fù)性,而且還能夠符合起暈電壓的具體要求,這樣才能夠確定產(chǎn)品的質(zhì)量合格,能夠投入安裝[2]。隨著對(duì)于該地變電站的投運(yùn)狀態(tài)的觀察,基本上不會(huì)出現(xiàn)電暈現(xiàn)象,因此這也就證明所研制出的防暈金具,具有良好的防暈效果。通過(guò)在本次試驗(yàn)中,對(duì)于500KV變電站所應(yīng)用的防暈變電金具的具體試驗(yàn),所得到的電暈試驗(yàn)數(shù)據(jù)和研制出的產(chǎn)品,都對(duì)于我國(guó)過(guò)去在這一方面的研究?jī)?nèi)容的空缺,進(jìn)行了填補(bǔ),而且實(shí)現(xiàn)了國(guó)內(nèi)的先進(jìn)水平,各項(xiàng)研究工作達(dá)到預(yù)期的目的。
總結(jié):
綜上所述,通過(guò)對(duì)于500KV變電站所用的防暈金具的研究,進(jìn)一步研制出具有良好防暈性能的金具,能夠避免電暈現(xiàn)象的出現(xiàn),確保變電工程可以順利開(kāi)展,推動(dòng)變電站工程的不斷建設(shè)和發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]韓文,唐露甜,楊彬,景龑.超特高壓變電站金具填縫導(dǎo)電有機(jī)硅聚合物膠泥的制備及性能[J/OL].武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版):1-7[2021-06-08.1671-8836.2020.0257.
[2]劉志全,楊軍華.ADSS光纜電腐蝕防暈環(huán)的效果驗(yàn)證研究[J].廣西電力,2019,42(05):57-60+64.