核心詞：移動(dòng) 變電站 高壓 橡 電纜 
　　電力是工業(yè)的基石,是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè),電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性對(duì)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到重要的作用。隨著國內(nèi)城市規(guī)模的發(fā)展、工業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,城市電網(wǎng)改造不斷深化,在及以下系統(tǒng)中,電力電纜的應(yīng)用日益廣泛,在一些城市的市區(qū)地下電纜已逐步取代架空線路。由于電纜線路不像架空線那樣在發(fā)生暫時(shí)性故障時(shí)能夠自愈,且修復(fù)所花費(fèi)時(shí)間比架空線多得多,這將嚴(yán)重影響系統(tǒng)的可靠性,為此有必要保證電纜運(yùn)行的絕對(duì)安全。長久以來,雷擊過電壓問題的研究對(duì)象大多是中低壓架空線,但隨著電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的不斷復(fù)雜化,人們發(fā)現(xiàn)埋設(shè)在地下的電力電纜也同樣受到雷害的困擾。
　　1、礦用移動(dòng)變電站用高壓橡套軟電纜:長期的實(shí)踐結(jié)果表明
　　長期的實(shí)踐結(jié)果表明,地下電力電纜不但也受到雷擊的影響,而且其后果比明線要嚴(yán)重得多。當(dāng)架空線落雷時(shí),如果能量不大,雷擊閃絡(luò)后線路絕緣能夠立即恢復(fù),但電力電纜由于其特殊的物理結(jié)構(gòu),在絕緣被擊穿后是不能自然恢復(fù)的,雷擊產(chǎn)生的過電壓會(huì)留下外皮孔洞,導(dǎo)致進(jìn)水受潮,最后形成故障。在線路主絕緣的設(shè)計(jì)中,及以上系統(tǒng)的操作過電壓才顯得重要。對(duì)以下電纜系統(tǒng)來說,其主絕緣主要是由雷電過電壓確定的。在電力系統(tǒng)中,由斷路器開、斷或系統(tǒng)故障引起的系統(tǒng)參數(shù)變化,進(jìn)而由此引起的系統(tǒng)內(nèi)部能量轉(zhuǎn)化、傳遞的過渡過程中產(chǎn)生的過電壓,稱為內(nèi)部過電壓。
　　2、礦用移動(dòng)變電站用高壓橡套軟電纜:振蕩頻率和持續(xù)時(shí)間各不相同
　　由于引起系統(tǒng)參數(shù)變化的因素是復(fù)雜多樣的,因此內(nèi)部過電壓的幅值、振蕩頻率、持續(xù)時(shí)間各不相同。通常按產(chǎn)生原因?qū)?nèi)部過電壓分為操作過電壓和暫時(shí)過電壓。操作過電壓即電磁過渡中的過電壓,一般持續(xù)時(shí)間在以內(nèi);暫時(shí)過電壓持續(xù)時(shí)間相對(duì)較長,有些甚至能長期存在,故又稱穩(wěn)態(tài)過電壓。暫時(shí)過電壓包括諧振過電壓和工頻電壓升高。暫時(shí)過電壓主要是由空載長線路的容升效應(yīng)、不對(duì)稱接地故障、負(fù)荷突變以及系統(tǒng)中可能發(fā)生的諧振等原因引起的。介質(zhì)的介電特性,如絕緣、介電能力,都是指在一定的電場強(qiáng)度范圍內(nèi)的材料的絕緣特性,介質(zhì)只能在一定的電場強(qiáng)度以內(nèi)保持這些性質(zhì)。
　　3、礦用移動(dòng)變電站用高壓橡套軟電纜:介電狀態(tài)變?yōu)閷?dǎo)電狀態(tài)
　　當(dāng)電場強(qiáng)度超過某一臨界值時(shí),介質(zhì)由介電狀態(tài)變?yōu)閷?dǎo)電狀態(tài)。
　　4、礦用移動(dòng)變電站用高壓橡套軟電纜:這種現(xiàn)象稱為介電強(qiáng)度破壞或介電擊穿
　　這種現(xiàn)象稱為介電強(qiáng)度的破壞或叫介質(zhì)的擊穿,與此相對(duì)應(yīng)的"臨界電場強(qiáng)度"稱為介電強(qiáng)度,也成為擊穿電場強(qiáng)度。嚴(yán)格地劃分擊穿類型是很困難的,但為了便于敘述和理解,通常將擊穿類型分為三種:熱擊穿、電擊穿、局部放電擊穿。而電擊穿和局部放電擊穿又同屬于電擊穿,所以我們常說介質(zhì)擊穿有兩大類,即熱擊穿和電擊穿。電擊穿:固體介質(zhì)電擊穿理論是在氣體放電的碰撞電離理論基礎(chǔ)上建立的。以和為代表,在固體物理基礎(chǔ)上,以量子力學(xué)為工具,逐步建立了固體介質(zhì)電擊穿的碰撞理論,這一理論可簡述如下:在強(qiáng)電場下,固體介質(zhì)中可能因冷發(fā)射或熱發(fā)射存在一些原始自由電子。這些電子一方面在外電場作用下被加速,獲得動(dòng)能;另一方面與晶格振動(dòng)相互作用,把電場能量傳遞給晶格。當(dāng)這兩個(gè)過程在一定溫度和場強(qiáng)下平衡時(shí),固體介質(zhì)有穩(wěn)定的電導(dǎo);當(dāng)電子從電場中得到的能量大于傳遞給晶格振動(dòng)的能量時(shí),電子的動(dòng)能就越來越大,當(dāng)電子能量大到一定值時(shí),電子與晶格振動(dòng)相互作用導(dǎo)致電離產(chǎn)生新電子,使自由電子數(shù)迅速增加,電導(dǎo)進(jìn)入不穩(wěn)定階段,擊穿發(fā)生。熱擊穿:熱擊穿的本質(zhì)是處于電場中的介質(zhì),由于其中的介質(zhì)損耗而產(chǎn)生熱量,即電勢(shì)能轉(zhuǎn)換為熱能,當(dāng)外加電壓足夠高時(shí),就可能從散熱與發(fā)熱的熱平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)入不平衡狀態(tài),若發(fā)出的熱量比散失的多,介質(zhì)溫度將愈來愈高,直至出現(xiàn)永久性損壞,這就是熱擊穿。總之,介質(zhì)的擊穿總是從電氣性能最薄弱的缺陷處發(fā)展起來的,這里的缺陷可指電場的集中,也可指介質(zhì)的不均勻性。在電力系統(tǒng)故障中,電力線路單相電弧故障是最常見的一種故障類型,短路電弧燃燒時(shí)局部溫度可以高達(dá)攝氏度,如果電弧長時(shí)間周期性復(fù)燃,很容易造成短路火災(zāi)。

電弧放電既存在于氣體中也存在于固態(tài)中,正常情況下氣體具有良好的絕緣性能。
　　5、礦用移動(dòng)變電站用高壓橡套軟電纜:都可能導(dǎo)致電流穿透絕緣介質(zhì)
　　但無論是氣體間隙還是固體絕緣物,當(dāng)兩端加上足夠大的電場時(shí),就可能引起電流擊穿絕緣介質(zhì)。電流通過絕緣介質(zhì)時(shí),由于電效應(yīng)和熱效應(yīng)的共同作用,會(huì)引起周圍介質(zhì)的電氣性質(zhì)的變化。由于介質(zhì)的性質(zhì)受到電弧的影響,所以可將電弧通道看作一個(gè)非線性導(dǎo)體。交流電弧中電流每半個(gè)周期要經(jīng)過一次過零,在過零的短暫時(shí)間里,弧隙不再有能量輸入,電弧溫度將降低,這為熄弧制造了有利條件。在電流自然過零的前后一段時(shí)間里,弧隙電阻會(huì)變得相當(dāng)大,這也是成為限制電流的一個(gè)主要因素。另外,礦用電纜在這段時(shí)間里,電弧電流一邊并不是按正弦波變化,而是由電弧電壓與電弧電阻的比值確定,由于電阻此時(shí)會(huì)變得很大,所以我們經(jīng)常會(huì)看到電流自然過零前后一小段時(shí)間內(nèi),電流接近于零,這種現(xiàn)象通常被稱為電流的零休。為了更好地模擬中壓電纜網(wǎng)的故障,本文研究了中壓電纜網(wǎng)的故障成因,分析了電纜網(wǎng)的故障形成過程,在建立應(yīng)用于中壓電纜網(wǎng)的兩種故障模型時(shí)對(duì)一些可能存在變化的動(dòng)態(tài)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,如隨溫度變化的熱阻系數(shù)、導(dǎo)熱率,隨故障時(shí)間變化的外護(hù)套厚度等,忽略這些參數(shù)的變化規(guī)律的原因是要么不易以數(shù)值理論的形式總結(jié)給出,要么就是相對(duì)于其他考慮因素他們的影響較小。
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