專利名稱：一種高壓直流分裂導(dǎo)線的快速老化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力領(lǐng)域中高壓直流導(dǎo)線的老化方法，具體涉及一種高壓直流分裂導(dǎo)線的快速老化試驗(yàn)方法。
背景技術(shù)：
在新架設(shè)分裂導(dǎo)線上開始電暈特性試驗(yàn)時(shí)，導(dǎo)線表面狀況會(huì)直接影響到導(dǎo)線的電磁環(huán)境試驗(yàn)結(jié)果。一般來說影響導(dǎo)線表面狀況有外在和內(nèi)在兩大類因素。外在因素主要有空中降落的物質(zhì)和導(dǎo)線出廠時(shí)表面攜帶的油脂等，如昆蟲、灰塵、蜘蛛網(wǎng)、植物、樹葉、鳥糞等。這些外來物附在導(dǎo)線上后，會(huì)影響導(dǎo)線表面電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)分布，使得局部場(chǎng)強(qiáng)增大，成為電暈放電點(diǎn)。而內(nèi)在因素主要包括導(dǎo)線表面上的劃痕或碰傷、導(dǎo)線上的殘留金屬凸起物以及新金具和新導(dǎo)線上的小毛刺等，這些可能會(huì)成為線路電暈放電點(diǎn)。新架設(shè)輸電線路的導(dǎo)線表面通常都有許多明顯的不規(guī)則處，其粗糙系數(shù)和電暈起始電壓都比較低，故新導(dǎo)線的電暈損失、可聽噪聲和無線電噪聲都較大。但使用一段時(shí)間經(jīng)過風(fēng)吹雨打的已老化的導(dǎo)線，產(chǎn)生強(qiáng)烈電暈放電的點(diǎn)源減少，其電暈損失、可聽噪聲和無線電噪聲都較小。顯然，按照新導(dǎo)線的狀況進(jìn)行電磁環(huán)境研究并應(yīng)用于設(shè)計(jì)是不合理的。在交流輸電系統(tǒng)中，國(guó)外已經(jīng)做過了大量的新、舊導(dǎo)線的特性對(duì)比工作，但在直流輸電系統(tǒng)中，新、丨日導(dǎo)線的特性對(duì)比做的還比較少。在進(jìn)行導(dǎo)線的電磁環(huán)境試驗(yàn)中，主要應(yīng)研究舊導(dǎo)線的電磁環(huán)境特性，對(duì)于新架設(shè)的試驗(yàn)導(dǎo)線，需要消除導(dǎo)線表面特殊狀況所增加的電暈放電點(diǎn)，故在試驗(yàn)之前，需要將導(dǎo)線由新到舊增加一個(gè)老化過程，所以對(duì)新導(dǎo)線的老化是電磁環(huán)境試驗(yàn)中需要關(guān)注的一個(gè)重要問題。一般來說，導(dǎo)線的老化過程通常使用電老化法，即通過對(duì)新導(dǎo)線施加較高電壓產(chǎn)生較強(qiáng)電暈，使其表面不規(guī)則處電暈形成的自由電荷引起的局部離子轟擊，能腐蝕掉鋁導(dǎo)線表面的毛刺，而且能幫助除去蜘蛛網(wǎng)、鳥糞和其他好天氣下的電暈源。隨著直流輸電工程電壓等級(jí)的提高，輸電線路的噪聲控制顯得尤為重要。簽于可聽噪聲在直流輸電線路設(shè)計(jì)中所起到的制約性作用，本文以導(dǎo)線的可聽噪聲特性為例進(jìn)行導(dǎo)線的老化效果說明。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)新架設(shè)導(dǎo)線進(jìn)行老化時(shí)所需時(shí)間過長(zhǎng)的問題，本發(fā)明提出了一種高壓直流分裂導(dǎo)線的快速老化方法。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種高壓直流分裂導(dǎo)線的快速老化方法，包括如下步驟步驟A、對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行清理，以去除導(dǎo)線表面的毛刺和油脂；步驟B、使導(dǎo)線處于強(qiáng)烈電暈放電狀態(tài)，利用電暈放電進(jìn)行導(dǎo)線的老化工作。進(jìn)一步地，所述步驟A的具體方法包括步驟Al、用軟布沿導(dǎo)線軸向方向擦拭導(dǎo)線，去除導(dǎo)線表面的毛刺；
步驟A2、用軟布蘸取溶劑并沿與步驟A相同的導(dǎo)線軸向方向擦洗導(dǎo)線表面，去除導(dǎo)線表面油脂；步驟A3、用軟布蘸取純凈水并沿與步驟A相同的導(dǎo)線軸向方向擦洗導(dǎo)線表面，去除步驟B殘留的溶劑。進(jìn)一步地，步驟A2中，所述溶劑采用工業(yè)酒精、丙酮、二甲基亞砜或乙酸。進(jìn)一步地，所述步驟B的具體方法包括給導(dǎo)線施加電壓，使導(dǎo)線表面的平均最大電場(chǎng)強(qiáng)度在不小于32kV/cm的狀態(tài)下持續(xù)保持至少24小時(shí)。進(jìn)一步地,所述導(dǎo)線表面的平均最大電場(chǎng)強(qiáng)度為32kV/cm 45kV/cm。進(jìn)一步地，所述持續(xù)保持的時(shí)間為24小時(shí)。由于本發(fā)明采取以上技術(shù)方案，具有以下優(yōu)點(diǎn)使用本發(fā)明的快速老化方法可快速地對(duì)高壓直流分裂導(dǎo)線進(jìn)行老化試驗(yàn)，節(jié)省大量的導(dǎo)線老化時(shí)間，提高試驗(yàn)效率。


圖1是快速老化過程中導(dǎo)線上的可聽噪聲產(chǎn)生功率變化情況。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的高壓直流分裂導(dǎo)線的快速老化方法做進(jìn)一步詳細(xì)的闡述。(I)用軟布抹除新導(dǎo)線表面的毛刺從工廠中出產(chǎn)出的導(dǎo)線表面不可避免的會(huì)出現(xiàn)一些微小突起和毛刺，而這些突起和毛刺會(huì)使得導(dǎo)線表面的電場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生畸變，從而使得導(dǎo)線表面的放電現(xiàn)象比較劇烈。可使用軟質(zhì)不掉毛物品(例如軟布)對(duì)導(dǎo)線表面進(jìn)行擦拭，盡量將突起或毛刺抹平。(2)用軟布蘸取工業(yè)酒精等溶劑擦洗導(dǎo)線表面新導(dǎo)線表面都會(huì)有油脂，而該油脂的存在可能會(huì)使得導(dǎo)線表面的電暈放電現(xiàn)象與老導(dǎo)線的電暈放電現(xiàn)象有所不同?？墒褂眉瓤梢宰陨頁]發(fā)而不留下殘留物、又可以溶解油脂的溶劑擦洗導(dǎo)線表面(例如工業(yè)酒精)，使得導(dǎo)線表面殘留的油脂可以被溶劑溶掉。(3)用軟布蘸取純凈水擦洗導(dǎo)線表面使用純凈水將溶解油脂的溶劑擦洗掉，從而使得導(dǎo)線表面的油脂盡可能的減少。(4)強(qiáng)電暈放電燒導(dǎo)線 本例中，可將分裂導(dǎo)線架設(shè)于現(xiàn)有技術(shù)中的電暈籠內(nèi)，然后給分裂導(dǎo)線加高電壓，使得分裂導(dǎo)線中每根子導(dǎo)線表面的平均最大電場(chǎng)強(qiáng)度為至少32kV/cm，尤以32kV/cm 45kV/cm為佳,在此狀態(tài)下至少需要保持24小時(shí)。24小時(shí)后可基本認(rèn)為該新導(dǎo)線的老化過程已基本完畢。下面以國(guó)家電網(wǎng)公司位于北京昌平的特高壓直流電暈籠內(nèi)分裂導(dǎo)線的可聽噪聲測(cè)量結(jié)果為例來說明本發(fā)明的效果。在電暈籠內(nèi)架設(shè)單極6X720mm2導(dǎo)線(該分裂導(dǎo)線中具有6根子導(dǎo)線，每根子導(dǎo)線的直徑為3. 623cm，分裂間距為45cm，電暈籠截面為正方形，邊長(zhǎng)為10m)，分別采用本發(fā)明推薦的快速老化方法和電老化法對(duì)新導(dǎo)線進(jìn)行老化，比較了兩種老化方法的效果。在兩種方法的比較中，導(dǎo)線上施加的電壓均為800kV。本例中，導(dǎo)線表面的平均最大電場(chǎng)強(qiáng)度(也稱為平均最大電位梯度)約為32. 5kV/cm，可采用有限元法、電荷模擬法或現(xiàn)有技術(shù)中計(jì)算平均最大電位梯度的任一常規(guī)算法求得。圖1給出快速老化過程中的導(dǎo)線可聽噪聲測(cè)試結(jié)果。圖中橫坐標(biāo)為導(dǎo)線表面場(chǎng)強(qiáng)，縱坐標(biāo)為將噪聲探頭測(cè)量結(jié)果反推出的單位長(zhǎng)導(dǎo)線聲功率，以lW/m為基準(zhǔn)的分貝表示。由圖1可以看出，當(dāng)對(duì)新導(dǎo)線采用本發(fā)明所述的快速老化方法后，導(dǎo)線的可聽噪聲比老化前降低很多，特別是導(dǎo)線表面場(chǎng)強(qiáng)較小時(shí)效果更明顯。附表I和附表2分別給出了多個(gè)電壓等級(jí)下采用快速老化方法和電老化方法時(shí)導(dǎo)線的可聽噪聲平均降噪效果，表中的數(shù)值均為在各個(gè)表面場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值下降噪效果的平均值。由表中可看出，快速老化方法中一次人工操作能使導(dǎo)線的可聽噪聲降低約2dB (A)，之后在進(jìn)行電老化，每IOh能使導(dǎo)線的可聽噪聲降低O. 5 O. 6dB(A)，當(dāng)經(jīng)過24小時(shí)后可基本認(rèn)為導(dǎo)線的老化過程結(jié)束；當(dāng)采用電老化法老化導(dǎo)線時(shí)，在前60小時(shí)以內(nèi)，每10小時(shí)能使得導(dǎo)線上的可聽噪聲降低約O. 5dB(A) ；60小時(shí)之后導(dǎo)線的可聽噪聲變動(dòng)幅度減小，可認(rèn)為老化基本完成。附表I快速老化中各個(gè)階段的平均降噪效果
權(quán)利要求
1.一種高壓直流分裂導(dǎo)線的快速老化方法，其特征在于，該方法包括如下步驟 步驟A、對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行清理，以去除導(dǎo)線表面的毛刺和油脂； 步驟B、使導(dǎo)線處于強(qiáng)烈電暈放電狀態(tài)，利用電暈放電進(jìn)行導(dǎo)線的老化工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速老化方法，其特征在于，所述步驟A的具體方法包括 步驟Al、用軟布沿導(dǎo)線軸向方向擦拭導(dǎo)線，去除導(dǎo)線表面的毛刺； 步驟A2、用軟布蘸取溶劑并沿與步驟A相同的導(dǎo)線軸向方向擦洗導(dǎo)線表面，去除導(dǎo)線表面油脂； 步驟A3、用軟布蘸取純凈水并沿與步驟A相同的導(dǎo)線軸向方向擦洗導(dǎo)線表面，去除步驟B殘留的溶劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的快速老化方法，其特征在于，步驟A2中，所述溶劑采用工業(yè)酒精、丙酮、二甲基亞砜或乙酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速老化方法，其特征在于，所述步驟B的具體方法包括 給導(dǎo)線施加電壓使導(dǎo)線表面的平均最大電場(chǎng)強(qiáng)度在不小于32kV/cm的狀態(tài)下持續(xù)保持至少24小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快速老化方法，其特征在于，所述導(dǎo)線表面的平均最大電場(chǎng)強(qiáng)度為 32kV/cm 45kV/cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快速老化方法，其特征在于，所述持續(xù)保持的時(shí)間為24小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明屬于電力領(lǐng)域中高壓直流導(dǎo)線的老化方法，具體涉及一種高壓直流分裂導(dǎo)線的快速老化試驗(yàn)方法。該方法包括步驟A、對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行清理，以去除導(dǎo)線表面的毛刺和油脂；步驟B、使導(dǎo)線處于強(qiáng)烈電暈放電狀態(tài)，利用電暈放電進(jìn)行導(dǎo)線的老化工作。本發(fā)明的導(dǎo)線老化方法可加快新導(dǎo)線的老化過程，適合于將新架設(shè)導(dǎo)線快速轉(zhuǎn)變?yōu)槔匣癄顟B(tài)的場(chǎng)合，尤其適合于在電暈籠中開展新分裂導(dǎo)線的電暈特性試驗(yàn)時(shí)的導(dǎo)線老化過程。
文檔編號(hào)G01R31/00GK103063951SQ20121055575
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者劉元慶, 郭劍, 陸家榆 申請(qǐng)人:中國(guó)電力科學(xué)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司