[发明专利]电缆耐压试验结构设计方法

权利要求书

1.一种电缆耐压试验结构设计方法，其特征是采用多个支柱绝缘子，各个支柱绝缘子的首尾两端分别用电抗器金属支架和金属底座连接，使电抗器与底座隔离；绝缘套管与电抗器金属支架短接，使绝缘套管与电抗器金属支架等电位；

所述支柱绝缘子的设计方法为：

1)采用环氧纤维管绝缘支柱作为支柱绝缘子：

采用至少3根绝缘支柱支撑；各个支柱支撑均匀排布在电抗器支架底部；

2)绝缘支柱安全承压强度计算：

根据电抗器总重以及绝缘支柱的数量，计算出单根绝缘支柱的承重要求；再根据单根绝缘支柱的承重能力，判断其是否满足承压要求；

3)由支柱高度闪络电压试验获得外闪电压平均值与绝缘支柱高度之间关系曲线：

支柱高度设计因素包括设备稳固和无外闪，支柱越高设备稳定性越差，而支柱越短，绝缘距离就小，外闪的概率就越高；支柱的最佳高度的确定方法是对支撑绝缘子进行工频外闪电压试验，试验方法为：

3.1)对高度为某高度的绝缘支柱，绝缘支柱的底部接地；在绝缘支柱的距底部h1处用铜线环绕绝缘支柱并扎紧；

3.2)铜线接高压端，施加工频电压，并逐渐升高电压，直至产生沿绝缘支柱表面的闪络，记录闪络电压U1，并重复n次；计算外闪电压平均值：

U_{外闪电压平均值}＝(U1+U3+U2……Un)/n；

3.3)提高铜线的高度，在h2处重复步骤3.2)，施加电压进行闪络试验，并记录闪络电压U2，并重复n次；计算外闪电压平均值；

3.4)依次在h3、h4、h5、……ht的处重复步骤3.2)，可得U3、U4、U5、……Ut；并且分别计算计算外闪电压平均值；

外闪电压平均值与绝缘支柱高度之间关系曲线：所述ht为绝缘距离，以绝缘距离与对应外闪电压平均值，在二维坐标系中绘制坐标曲线；

4)绝缘支柱的高度选择

设绝缘支柱最高耐受电压U_m，U_m≥1.2U₀；电抗器的最高输入电压U₀，U₀亦为励磁变输出电压；

在外闪电压平均值与绝缘支柱高度之间关系曲线中，以外闪电压平均值等于U_m，选择对应的绝缘支柱高度；

5)绝缘支柱的放电量设计要求

输入电压U₀为最高时，进行局部放电试验，要求此时无超过试验系统声明灵敏度的放电量。

2.根据权利要求1所述的电缆耐压试验结构设计方法，其特征是所述采用绝缘支柱是环氧纤维管绝缘支柱；环氧纤维管绝缘支柱外径D是180mm、内径d是140mm。