配电变压器过载油纸绝缘老化特性研究

配电变压器在运行过程中由于多种损耗导致发热严重,变压器内部绕组等部位的温度也随之升高,从而导致变压器内部绝缘材料逐渐老化.植物绝缘油由于其具有可再生性、生物降解性和较低的可燃性等优点,逐渐得到广泛应用,可代替矿物油作为变压器的绝缘介质.本文模拟了配电变压器过载情况,对多种类型的油品(矿物油、大豆油、菜籽油)、纸板(A级纸、B级纸)进行组合油纸绝缘系统热老化试验,模拟过载情况对配电变压器油纸绝缘系统的影响,得到不同老化温度下绝缘油老化特性(击穿电压、水分、酸值、介损等)与绝缘纸老化特性(含水量、聚合度、机械强度等).     

变压器内部潜伏性故障的诊断

目前,铁路变电所使用的变压器大多为油浸式,内部以油纸绝缘为主.当变压器内部发生潜伏性故障时,绝缘油受热分解产生烃类气体.由于含有不同化学键结构的碳氢化合物其热稳定性各不相同,所以绝缘油随故障点温度的升高依次生成烷烃、烯烃和炔烃.又由于每一种烃类气体最大产气率都对应一个特定的温度范围,故绝缘油在不同的故障性质下产生不同成分、不同含量的烃类气体.气相色谱法就是据此对变压器内部潜伏性故障进行分析诊断的.     

极化指数在电力机车主变压器大修中的应用

分析了电力机车主变压器大修中用吸收比作为判断其绝缘状态好坏存在片面性和局限性，根据极化指数与试品绝缘良好程度呈单向变化的正比关系，提出在电力机车主变压器的大修中，宜引入极化指数这一参数和判断标准，并指出在应用中注意的问题。     

牵引电力电子变压器系统关键技术研究

随着半导体及磁性材料技术的发展,电力电子变压器近年来成为研究热点,相较于传统工频变压器,它具有功率密度高、效率高、高压侧电能全控、保护更加迅速等优点,是“双碳”背景下电能变换的重要技术发展方向。在牵引领域,国外较早开展牵引电力电子变压器的研究,但主要针对15 kV/16.7 Hz牵引网制式。在国内牵引网制式为25 kV/50 Hz的条件下,电力电子变压器的应用面临紧凑空间要求与更高工作电压的矛盾,导致高压主电路拓扑选型、绝缘系统小型化、冷却系统绝缘安全等一系列难题。目前世界上暂无25 kV/50 Hz牵引电力电子变压器研制情况的报道。文章针对适用于我国牵引网制式的牵引电力电子变压器系统,开展了主电路拓扑及控制、高压绝缘设计、冷却设计等关键技术的研究,分析并采用了基于3 300 V硅基半导体器件的中性点箝位(Neutral point clamped, NPC)三电平高压高频DC-DC隔离型主电路及双边同步调制策略,实现牵引制动能量迅速切换;提出基于复合材料的绝缘系统设计方法,实现了主回路对地的高绝缘耐压;提出泵驱相变蒸发冷却关键技术,实现了变压器和变流器一体化冷却,并完成了电力电子变压...     

电力机车变压器在段绝缘处理方法探讨

文章从变压器器身绝缘的技术角度,根据在段实际运用经验,介绍一些电力机车变压器器身在段绝缘处理的实用方法。     

梅雨季节大修主变压器存在的问题及解决方案

分析了在南方梅雨季节，空气湿度大的环境下进行主变压器大修时，存在主变压器各绕组绝缘电阻值偏低，主变压器油的绝缘介电强度低等问题。提出了调整主变压器器身和油箱的温度及检修工序，压缩器身和油箱的装配时间，采用先进的工装设备等检修工艺方案，解决了主变压器大修中上述的问题。     

变压器线圈的绝缘处理

随着铁路行业的发展,对所涉及的产品性能都提出了更高的标准,相应地对各种类型变压器的绝缘性能也都有新的要求。大部分变压器的绝缘电阻都要求为不小于1000 MΩ,     

牵引电机有机硅绝缘系统应用问题分析及解决对策

基于有机硅浸渍树脂的有机硅绝缘系统,在轨道交通牵引电机的应用中出现了一些问题,如产品漆膜容易龟裂、绕组绝缘系统对环境湿度较为敏感、产品在存放和运行期间绝缘性能衰减较快等.文章结合有机硅绝缘系统的特点,针对其典型应用问题及产生的原因进行分析,并探讨性提出问题的解决对策.     

高绝缘能力的高效冷却大功率高频变压器

讨论了一种用于大功率多级变流器的高绝缘能力的高效冷却大功率高频变压器.该变压器是按350 kW的功率级设计的,并且用无定形铁心材料和同轴绕组制成.为了保证装置有较长的寿命,详细研究了介电损耗和具有陡沿的电压波形的影响,为此特别注重绝缘问题.     

绝缘电阻测量新方法的设计与应用

绝缘电阻是电机、变压器等绝缘性能要求电气设备的一项重要测量参数，本文为配合计算机自动检测，注一种新方法－－电桥法测量电路的设计与应用进行了探讨，并进行了误差分析。     

扼流变压器扼流线圈结构设计新思路

针对现有扼流变压器扼流线圈易出现的由于绝缘破损引发的轨道电路故障问题,提出扼流线圈结构设计思路,从根本上解决扼流变压器扼流线圈绝缘问题。     

主变压器身绝缘老化的一种定量检测方法探讨

提出对SS系列机车主变压器线圈的电气绝缘结构进行高压直流泄漏电流试验，对线圈绝缘老化程度和绝缘状态进行定量检测和技术性诊断是解决主变压器检修中绝缘老化问题的行之有效的方法，从而在运行中避免事故隐患。同时在主变压器身运行到极限寿命期内，建立绝缘状态技术档案，为其寿命周期和报废问题的研究提供量化依据。     

车载牵引变压器油纸绝缘热老化特性及机理研究

车载牵引变压器绝缘系统性能优劣是动车组能否安全运行的因素之一,以Nomex绝缘纸和常规绝缘油为媒介,对其进行180℃加速热老化试验,测试不同老化周期油纸试样的油中溶解气体含量和红外光谱,研究车载牵引变压器油纸绝缘热老化特性及机理。研究表明:随着老化时间的增加,烃类气体含量先上升后趋于平稳,CO含量持续上升。热老化使Nomex纤维分子链断裂,并生成新官能团,Nomex绝缘纸主要成分在老化后已不全为全芳香族聚酰胺纤维;在热老化过程中,Nomex绝缘纸发生水解和均裂2种形式的老化反应,老化初期水解可能为主要反应,老化中后期均裂可能加剧,可能有一定关联性存在于水解、均裂反应和老化阶段之间,这为评估车载牵引变压器绝缘老化状态提供基础。     

机车牵引变压器绝缘老化的特性分析

从绝缘材料的老化机理入手，分析了机车牵引主变压器绝缘老化的过程及判定依据，为主变压器的一次厂修、二次厂修绝缘老化的判定提供了参考。     

简论牵引变压器的寿命

在分析影响牵引变压器寿命因素的基础上,从热、电、机械、化学等几方面分析了牵引变压器绝缘老化的机理和寿命终结的判据,着重研究了牵引变压器在过负荷条件下绝缘材料的温度对变压器寿命的影响,通过寿命估算和试验研究,初步确定了线圈最热点温度限值,从材料、设计、工艺几方面介绍了延长牵引变压器寿命的措施。     

局部绝缘损坏对地铁杂散电流的影响

在行业标准CJJ 49-92<地铁杂散电流腐蚀防护技术规程>中,地铁杂散电流的计算公式是在钢轨对地绝缘介质均匀条件下得出的,并且没有考虑结构铜和排流网等实际情况.对这些情况下的杂散电流分布进行分析,并考虑钢轨绝缘扣件的局部绝缘损坏情况.     

V/X接线牵引变压器的温升特性

针对V/X接线牵引变压器独特的接线方式、电气特性和负载特性,基于热电类比原理和变压器内部热传递过程建立V/X接线牵引变压器内部热路模型.参照电路理论推导温升计算微分方程,并根据热特征参量问的相互关系,建立V/X接线牵引变压器内部温升计算模型.以1台机车从驶入到驶出某V/X接线牵引变压器供电区间的过程为例,仿真计算顶层油温度曲线和绕组热点温度曲线.分析绕组绝缘寿命的影响因素,并根据牵引负荷的特点,提出适用于V/X接线牵引变压器的绝缘寿命损失计算方法.     

JQFP-10160/25型电力机车主变压器绝缘结构电场分析

为保证交流传动机车主变压器使用的安全性和可靠性,文章针对JQFP-10160/25型电力机车主变压器主绝缘及引线绝缘电场进行了有限元计算分析。运用有限元计算商用软件Infolytica对主变压器进行三维实体建模,然后使用Elec Net模块下的静电场计算得到相应的电势和场强分布,分析了局部绝缘裕度,给出了优化绝缘结构的建议。     

城市轨道交通直流馈出电缆在线监测系统

以上海地铁直流馈出电缆为工程背景,研制适用于轨道交通牵引变电站直流馈出电缆在线监测系统.监测系统工作原理是通过监测电缆放电信号和直流泄漏电流信号综合评估电缆绝缘状态.监测系统由HF-CT传感器、DLCS传感器、数据采集系统以及监控后台组成.研制的HFCT传感器3 dB频率带宽为500～10 000 kHz;DLCS传感器量程为0～100 mA,分辨率为30 μA;数据采样系统采样速率最高为20 MSa·s-1;监控后台采用装有专家系统的工业控制计算机,实现电缆绝缘的智能诊断.在实验室对该系统分别进行直流馈出电缆绝缘良好、绝缘故障模拟试验,测试结果表明监测系统能够预警直流馈出电缆绝缘老化和绝缘破损故障.现场安装运行结果表明,监测系统运行稳定、可靠,诊断结果与实际情况相符.     

轻量化动车组车载牵引变压器的研制

车载牵引变压器是动车组单体最重的电气设备,其轻量化有助于动车组节能降耗与运输效率提升。现有车载牵引变压器均为油浸式,干式变压器是其轻量化的主要方案,但目前干式变压器采用的环氧树脂绝缘易开裂、散热无法满足要求。为此,以具有良好力学性能的硅橡胶为基体材料,首先通过温升分析研究绝缘材料热导率需求,然后制备样品开展实验,以电学性能和力学性能为约束条件研究绝缘材料导热性能改进方法,进而研究车载牵引变压器轻量化设计方法,最后依据研制的绝缘材料与轻量化设计方法,设计并研制了一台容量为250 kVA的小型轻量化车载牵引变压器样机。结果表明：制备的高导热硅橡胶复合绝缘材料性能满足干式车载变压器对绝缘和力学性能的要求;研制的小型变压器样机质量为780 kg,相比同容量油浸式车载牵引变压器质量减少了46.2%,经试验测试得在额定条件下样机的热点温度值为167.68℃,满足车载牵引变压器运行需求。