变压器燃爆故障模拟的金属丝电爆炸引弧实验研究

摘要

针对变压器有载分接开关电弧故障对输电安全和稳定性构成重大威胁的现实，以及校核变压器安全性的燃爆实验所采用的金属丝引弧方式存在金属丝电爆炸产物对变压器电弧故障压力特性影响机制尚不明确的问题，提出了一种基于金属丝爆炸实验与特性分析的对比研究方法。通过搭建油中金属丝电爆炸实验平台，研究了油中金属丝电爆炸的典型发展过程及其放电特性和压力特征，实验结果表明：金属丝电爆炸放电过程可以分为相爆前、相爆至电压峰值、电离以及击穿4个阶段；过程中，系统储能将显著影响金属丝电爆炸的放电模式以及后续压力特性，而金属丝尺寸则与引弧过程的能量损失具有直接联系，二者均会对放电通道的状态以及电弧通道的能量沉积过程产生影响，进而显著影响电弧初期的冲击波压力及其传播规律。该研究结果有助于深入认识油中金属丝电爆炸过程，并为完善变压器燃爆模拟试验方案提供参考。

关键词

有载分接开关 / 燃爆实验 / 电弧故障 / 金属丝电爆炸 / 压力特性

基金资助

国家重点研发计划资助项目（2021YFB2402100）