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龙兆芝,李文婷,刘少波,鲁非,张弛,肖凯.600kV标准电容器的研制[J].电测与仪表,2017,54(14):.
LONG Zhaozhi,LI Wenting,LIU Shaobo,LU Fei,ZHANG Chi,XIAO kai.Development of a 600kV Standard Capacitor[J].Electrical Measurement & Instrumentation,2017,54(14):.
600kV标准电容器的研制
Development of a 600kV Standard Capacitor
DOI:
中文关键词:  标准电容器, 屏蔽, ANFOST, 频率特性, 温度系数、电压系数
英文关键词:Standard  capacitor, Shielding, ANSOFT, Frequency  characteristics, Temperature  coefficient, Voltage  coefficient.
基金项目:
                 
作者中文名作者英文名单位
龙兆芝LONG Zhaozhi中国电力科学研究院计量研究所
李文婷LI Wenting中国电力科学研究院计量研究所
刘少波LIU Shaobo中国电力科学研究院计量研究所
鲁非LU Fei国网湖北省电力公司电力科学研究院
张弛ZHANG Chi中国电力科学研究院计量研究所
肖凯XIAO kai中国电力科学研究院计量研究所
摘要点击次数: 1639
中文摘要:
      本文介绍一种基于压缩SF6气体绝缘的正立式标准电容器的,可测量600kV工频电压,1200kV冲击电压。使用有限元分析软件ANSOFT对高压套管进行仿真计算,套管的接地屏蔽以及中间电位屏蔽的位置和尺寸进行优化设计。中间电位屏蔽上的电压系数k=41.6%时,沿套管外壁电场强度两个峰值持平约0.5kV/mm,套管利用率最佳。对于电极的设计,依据电场大小确定高压电极的直径和上下圆弧的尺寸,不断优化屏蔽电极的尺寸,尽可能均匀低压电极表面的电场强度。雷电冲击耐受电压1440kV下,装置壳体内部最大电场为18.1kV/mm。为了改善标准电容器的频率特性,设计时低压电极与外壳内壁的距离仅15mm。根据标准电容器的尺寸和材料,计算得到温度系数为2.05×10-5/K,600kV时的电压系数为5.5×10-7,偏心引起的电容量变化为3.95×10-5,为电极安装之后的固定误差。
英文摘要:
      The paper introduces a upright type high voltage standard capacitor compressed-gas of SF6, which can measure the power frequency voltage of 600kV and 1200kV impulse voltage. The finite element analysis software of ANSOFT was used to simulate the high voltage bushing. The position and size of the grounding shield and the middle potential shield were optimized. While the voltage coefficient k is 41.6% of the middle potential shield, the two peak value of electric field of along the outer surface of busing both are about 0.5kV/mm and the bushing utilization is the best. For electrodes designing, the diameter and the upper and lower arcs of high voltage electrode are determined by the electric field strength. Continuously optimize the size of the shielding electrode, the electric field strength of the surface of the low voltage electrode as possible. Under the lightning impulse withstand voltage of 1440kV, the maximum electric field inside the device shell is 18.1kV/mm. In order to improve the frequency characteristics of the divider, the distance between the low voltage electrode and the inner wall of the shell is only 15mm. According to the size and material of the electrodes, the calculated temperature coefficient of the standard capacitor is 2.05×10-5/K, and Voltage coefficient is 5.5×10-7 with 600kV voltage. The change of capacitance caused by eccentricity is 3.95×10-5, which is the fixed error after electrodes installed.
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