電力干式變壓器局部放電故障檢測技術(shù)
感應(yīng)加壓常用于檢測干式變壓器的局部放電,試驗電壓一般高于干式變壓器的額定電壓。為了防止鐵芯過飽和,電源頻率通常為150-250赫茲。
局部放電信號大多從高壓套管的端屏引出。如果高壓套管沒有端屏,可以用耦合電容引出信號。通過將測試儀器連接到測試阻抗,通過與測試儀器上的校正放電量進(jìn)行比較,可以知道局部放電的放電量。新標(biāo)準(zhǔn)GB1093.3-2003將延長局部放電試驗電壓的持續(xù)時間,增加短時工頻感應(yīng)試驗電壓。在預(yù)勵磁下,還將測量局部放電量。
一、局部放電試驗電源的頻率、電壓、持續(xù)時間和判斷
(1)電壓頻率、電壓和持續(xù)時間。為了保證測試電壓施加在被測干式變壓器上時鐵芯不飽和,盡量降低測試電源的頻率,以減小補償電感的容量。
因為局部放電試驗對電壓非常敏感。只有當(dāng)內(nèi)部缺陷的場強達(dá)到初始放電場強時,才能觀察到放電。因此,試驗標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了加壓的幅度和持續(xù)時間、試驗接線等。必須嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行加壓試驗,才能正確評價設(shè)備的局部放電性能。
根據(jù)標(biāo)和IEC標(biāo)準(zhǔn),干式變壓器局部放電試驗時,被測繞組中性點應(yīng)接地,高壓端電壓應(yīng)按規(guī)定程序施加。使用工頻測試電源不可能在繞組中感應(yīng)出這么高的測試電壓。由于鐵芯磁通密度飽和,勵磁電流和鐵磁損耗會急劇增加,所以提高工頻是唯一可行的辦法。同時,在測量電力設(shè)備的局部放電時,試驗標(biāo)準(zhǔn)包括一個在短時間內(nèi)高于規(guī)定試驗電壓的預(yù)電壓過程。這是因為在實際運行過程中,局部放電往往是由過電壓激發(fā)的,而預(yù)電壓的目的是人為制造一個過電壓閾值來模擬實際運行情況,從而觀察絕緣在規(guī)定閾值下的局部放電水平;例如,在模擬過電壓下發(fā)生局部放電后,局部放電在隨后的30分鐘加壓時間內(nèi)熄滅。
(2)判斷干式變壓器的局部放電水平。即在規(guī)定的外加電壓和持續(xù)時間內(nèi),220千伏及以上的繞組線端的放電量一般不應(yīng)超過相應(yīng)的規(guī)定放電量標(biāo)準(zhǔn),并觀察起、滅電壓及隨外加電壓的發(fā)展趨勢;試驗期間,干式變壓器的中性點應(yīng)接地。
二、干式變壓器局部放電故障判斷
干式變壓器的局部放電故障可能發(fā)生在電場集中或絕緣不良的任何地方,如固體絕緣材料或干式變壓器油中的氣泡、高壓繞組的靜電屏出口、高壓引線、相間屏蔽和繞組匝間等。
嚴(yán)格來說,干式變壓器總是存在不同程度的局部放電。這種放電目前還沒有穿透電極,如果涉及固體絕緣,會在絕緣上留下痕跡,較終發(fā)展成電極之間的擊穿。然而,對于嚴(yán)重的局部放電故障,很難及時診斷,因為其中一些故障會在短時間內(nèi)發(fā)展成故障,而且油色譜分析的特點往往不明顯。 #p#分頁標(biāo)題#e#
在干式變壓器油色譜分析中,考慮到放電故障總是伴隨著乙炔和氫氣,如果乙炔占總烴的比例很大(例如30%以上),或者乙炔達(dá)到幾十ppm,干式變壓器還能運行(或輕氣保護(hù)動作),一般可以判斷為潛在懸浮放電。如果乙炔和氫氣的組成隨著一氧化碳的增加而增加,局部放電包括
局部放電試驗包括電氣法和超聲波法,試驗應(yīng)按家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的加壓方法進(jìn)行,使干式變壓器的主絕緣和縱向絕緣能承受更高的電壓,放電缺陷明顯暴露。超聲波法有助于確定放電位置,是一種很有前途的測試方法。但目前檢測儀器性能不盡如人意,排放量難以確定,也限制了其先立使用的范圍。
為了做出準(zhǔn)確的診斷,除了掌握相關(guān)的測試方法和判斷標(biāo)準(zhǔn)外,還需要對干式變壓器的結(jié)構(gòu)有很好的了解,以便通過各種測試方法進(jìn)行初步分析判斷后找到故障位置。先先,仔細(xì)檢查干式變壓器的附件,如冷卻器和套管,以確定故障的可能性。干式變壓器本體(包括分接開關(guān))的檢查方法主要有兩種,即油箱放油檢查和吊蓋檢查。檢查油箱進(jìn)油省時省力,是優(yōu)先檢查步驟;缺點是來料檢驗人員技術(shù)素質(zhì)高,部分零件不易檢驗。發(fā)現(xiàn)電力干式變壓器局部放電故障可能是運行中色譜分析異?;蜉p氣體保護(hù)動作引起的,也可能是其他預(yù)試驗結(jié)果超標(biāo)引起的。然而,局部放電故障和擊穿故障有著根本的區(qū)別。擊穿故障是電極之間的擊穿(如對地或相間的高壓等。),對干式變壓器的絕緣造成了嚴(yán)重的損害,而局部放電故障是一種可能發(fā)展為擊穿但尚未穿透電極的放電故障。
第三,預(yù)試驗程序中的局部釋放要求
(1)測試周期。預(yù)試驗規(guī)程規(guī)定干式變壓器大修后(220千伏及以上);繞組更換后(220kV及以上,120MVA及以上);必要時,應(yīng)進(jìn)行局部放電試驗。
(2)測試要求。當(dāng)線路端電壓為1.5Um/,放電量一般不超過500pc當(dāng)端電壓為1.3Um/,放電容量一般不超過300pc。
(3)測試中需要注意的問題。
1)采用寬帶放大器,避免廣播、載波和電暈的干擾。使用中頻電源時,注意檢測阻抗的頻率下限值。
2)電流應(yīng)對稱輸入,以減少供電設(shè)備的自放電干擾。
3)采用電學(xué)方法測量局部放電時,可以采用超聲波方法對放電進(jìn)行定位檢測。
來源:北極星整理
熱點關(guān)注
- 河南創(chuàng)聯(lián)匯通干式變壓器其他特點
- 河南創(chuàng)聯(lián)匯通干式變壓器的節(jié)能優(yōu)勢
- 河南創(chuàng)聯(lián)匯通干式變壓器型號及特點
- 干式變壓器的維護(hù)周期和保養(yǎng)要點
- 干式變壓器的詳細(xì)參數(shù)、適用場景、功耗、優(yōu)點及購買指南
- 變壓器S22系列:詳細(xì)參數(shù)解析與應(yīng)用指南
- 干式變壓器 vs. 油浸式變壓器:全面比較與選擇指南
- SC(B)H17/19系列干式三相非晶合金電力變壓器:價格分析與購買指南
- SC(B)H17/19系列干式三相非晶合金電力變壓器:參數(shù)配置與應(yīng)用指南
- 干式變壓器:現(xiàn)代電力系統(tǒng)的節(jié)能選擇
- 油浸式變壓器:高效能與安全性的結(jié)合
- SH15-MRD系列非晶合金地埋式變壓器
- 購買一臺10kv箱式變壓器多少錢?