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变压器套管末屏故障

变压器套管末屏故障
变压器套管末屏故障

来源:旺点电气时间:2010-09-15 阅读:505次

标签:变压器套管机组

1引言

变压器套管是将变压器内部的高、低压引线引到油箱外部的出线装置。套管作为引线对地的绝缘,还担负着固定引线的作用。因此,它必须具有规定的电气和机械强度。由于它在运行中除应承受长期负载电流外,还应能承受短路时的瞬时过热,即应有良表 1 2000年一2007年套管故障数据Table 1 Data of fault bushings in 2000 to 2007 年代 2000托 2001年20o2年 2003经 2004钜 2005年 2006钲 2007年套管事故次数 1 5 2 l 5 O 4 4 套管故障次数 63 63 l09 89 77 3l3 359 628 末屏接地不良 2 4 6 7 8 l7 l6 30 故障发生次数注:2007年套管故障次数中含套管渗漏油 310次。好的热稳定性。如果变压器套管存在缺陷或发生故障,将直接危及变压器的安全运行及其供龟可靠性。近年来,运行中的套管事故率和故障率都呈上升趋势。据不完全统计,2000年以来,50okV变压器套管在运行中发生爆炸、着火事故的有 9次之多。国家电网公司资料统计如表 l所示。油浸电容式套管故障的形成主要是结构或制造工艺不良、安装工艺不良等造成套管接头过热; 瓷套外绝缘在恶劣环境下发生雨中闪络;末屏接地不良造成油色谱超标等。长期运行中密封垫圈老化裂纹,发生漏油、渗水,加上维护不到位,使套管的电气绝缘性能下降,甚至发生套管爆炸。因此,对运行中的油纸电容式套管应加强监视,及时进行检修、维护及试验,提前采取防范措施,确保设备安全运行。笔者就油浸电容式套管末屏接地不良引起的故障加以分析,并提出改进建议和防范措施。

2油浸电容式套管的基本结构信息来源:https://www.doczj.com/doc/9e15946320.html,

油浸电容式套管是由接线端子、储油柜、上瓷套、下瓷套、电容芯子、导杆、绝缘油、法兰、接地套管、电压抽头和均压球等组成的。套管绝缘由内绝缘和外绝缘构成。外绝缘通常为瓷套,内绝缘为一圆柱形电容芯子,该圆柱中心的铜(铝) 导管既是电容芯子的骨架,又是套管用于穿过引线电缆的引线孔(穿缆式),必要时可作为零屏。油纸电容式套管的中间法兰上,一般分别装有测量端子和电压抽头。测量端子是从电容芯子最外一层电容屏卷入一层约0.3ram厚、50ram宽的铜带,电容芯子机械加工后,挖一小窗口,使铜带露出,然后用焊锡焊上软铜绞线与接地小套管内部导杆相连接,通过绝缘套管引出的,该层电容屏主要用来测量电容套管的介质损耗因数和电容量。在局部放电测量时,用该电容屏对中间法兰的电容值(该端子对地电容较小)和电容芯子的电容值形成分压器,用来测量变压器的局部放电量。电压抽头是由套管电容芯子最外第二层屏通过绝缘套管引出的,其对地电容比较大,可以输出一定功率。无论是测量端子还是电压抽头,由于它们的对地电容与套管的主电容相比都是比较小的,所以,在套管运行时,必须可靠接地。

3油浸电容式套管末屏接地结构

目前,运行中的油浸电容式套管的主绝缘电容屏结构无大差异,但套管外部接线端子,特别是末屏结构有较大差异。随着技术进步和制造工艺的提高,其结构也发生了很大变化。不管如何变化,套管末屏出现的问题还是占套管缺陷的绝大部分。据统计,套管的缺陷与异常中,套管接头过热、渗漏油、介质或油介损超标和套管末屏接触不良故障占据前列,有些故障通过远红外测试和观察等可以及时发现,但套管末屏接地不良等则难以在运行中发现。因此,了解末屏接地不良给设备安全运行带来的危害,积极开展对其监测的研究,十分必要。信息来源:https://www.doczj.com/doc/9e15946320.html,

4油浸电容式套管末屏故障现象、原因分析及处理

4.1 变压器故障及分析信息来源:https://www.doczj.com/doc/9e15946320.html,

(1)1991年 7月 24日,某变电所变压器(1986 年 1月生产,1987年 l 1月投入运行)在系统无操作、无负载情况下,A相差动保护动作跳闸,高压A 相套管电容芯子飞出,套管末屏熔断,套管电容芯子内电极(穿缆导杆)断成4段,套管下部绝缘成型件严重损坏,均压球变形。分析为由于套管末屏接地不良,产生局部放电,逐渐波及到主电容屏,使主电容屏电场发生严重畸变,导致套管主绝缘击穿、爆炸。

(2)2008年 9月 14日,西北某 330kV变电站 3 号主变发生故障,各种保护正确动作,压力释放阀动作,三侧开关均跳闸。事故后现场检查,高压侧套管三相及中性点套管的瓷套全部碎裂。根据现场运行人员记录的情况,高压侧套管 B相碎裂,根部起火后其他两相高压侧套管及中性点套管爆裂,火势在 20min后被扑灭。该高压套管型号为 BRDL3W一363/630一A,1999 年 4月生产。经分析,事故的起因是由于330kV B 相套管末屏接地装置在结构、装配及制工艺方面存在缺陷,导致导电杆与末屏接触不良,造成低能量局部放电,经较长时间向内发展,烧蚀短接了部分电容屏,致使剩余电容屏电位分布改变,造成高压对地短路。电弧引发套管油迅速分解、套管内部压力增大,致使 B相上、下瓷套爆炸并着火。碎瓷片及火焰波及 A相、C相瓷套及中性点瓷套,致使其破碎并着火。故障情况如图2所示。信息来源:https://www.doczj.com/doc/9e15946320.html,

(3)2008年 9月 24日凌晨,华南某发电厂,受台风的影响(瞬时风速达 51m/s),造成多台发电机跳闸。9月 24日2时 O3分,5号发电机跳闸,主变差动保护动作,厂用电切换正常。9月 24日2时09 分,4号机组跳闸,查 4号主变差动保护动作。9月 24日2时 l2分 3号机组跳闸,查 3号主变差动保护。4号主变出线套管停机前(2:09分左右)发现着火。5号主变 B相 500kV套管直接发生雨闪;3号、4 号主变 A相 500kV套管发生机械损伤后造成对地闪络。经仔细检查发现,5号主变A相、C相 500kV 套管的末屏出现接触不良,其中A相套管的非瓷性绝缘件已过热老化,出现渗漏油现象(见图 3);C相套管的引线接头已有明显过热痕迹。

4.2 由交接和预防性试验发现的故障

(1)某 500kV变电所,在 1996年春季预试时发现:1号电抗器 (型号:BKDFP一40000/500,1981年 l2月制造)C相套管,在绝缘试验时发现末屏绝缘不良,在测绝缘电阻时,听到中问法兰处有放电声。套管分解后,发现套管末屏有两个引出接地线,其中闲置的引出线未做绝缘处理,残留约 40mm长的引线头压在外层白布带内,白布带松脱后,引线头下落至距离法兰很近的内壁处,以致出现测绝缘时的放电声。经绝缘处理后运行良好。信息来源:https://www.doczj.com/doc/9e15946320.html,

(2)2006年3月 21日,大连某变电所 2号变定检时,发现一次 A相套管末屏与接地外罩上有很明显的放电、烧蚀痕迹。经检查,原因是末屏引出铜线与小套管连接松动,造成放电。

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(3)某变电所主变型号为SFZ8一M一25000/63,套管型号为BRW3—66(1999年 l1月生产),小套管经接地罩(俗称“草帽”式接地罩)接地。变压器预防性试验后投入运行时,66kV侧 A相、B相套管末屏小套管接地罩与法兰之问放电。经检查分析,在进行套管测量后,由于在上接地罩固定螺栓前,没有将接地罩和法兰问的油漆清除,致使接地罩和法兰之间接触不良,导致变压器运行后接地罩与法兰间放电。将接地罩和法兰之间油漆清除、接触良好后,运行正常。请登陆:https://www.doczj.com/doc/9e15946320.html, 浏览更多信息

(4)某变电所型号为 s7—4000/63主变,套管型号为 BRY一60(1973年 2月产品)。预防性试验时,发现高压 B相套管末屏绝缘电阻明显下降,仅为 10MQ(标准为 1 000MQ)。采用介损电桥经末屏测量套管 tan8,当施加电压 2kV时,电桥显示放电,无法测量。经检查分析,66kV B相套管末屏结构为老式经接地片接地。外观检查发现小套管密封圈老化严重,并有渗油痕迹。可能在拆接地片时内部接地线跟着同时转动,导致小套管内部引线松动后与中间法兰间距离不够、发生放电。经拆开检查发现,末屏间引出线焊接点已经断开并搭接在法兰上,引线上绝缘护套短,其裸露部分与法兰间发生放电。

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(5)2006年某变电所主变型号为 SZ11-31500/ 66,66kV套管型号为

BRLW72.5/630—4(20o5年 9 月生产),接地套管导电杆与接地帽螺纹相连接地 (俗称“顶杆式”接地)。在交接验收进行局部放电试验时,发现变压器 B相套管放电量达几万皮库,A 相、C相放电量也在 2 000pC-3 000pC,超过标准值。根据放电图谱判断套管本身内部有接触不良现象。经过反复查找,发现高压 B相末屏小套管绝缘电阻为0,A相、C相小套管顶螺杆式接地罩接地不良。B 相套管处理后,A相、C相又采用人为接地后,变压器整体局部放电量均小于 150pC。在拆开末屏小套管处理套管缺陷时,发现该末屏小套管内、外都存在缺陷。一是电容芯子地屏引出至接地小套管内部导电杆软铜线焊点严重偏离引出孔位置;二是引出软铜线外面套的绝缘管长度不够,致使引线裸露部分接地;三是接地小套管接地所采用的“顶杆式”接地罩尺寸不对,螺杆与接地罩内螺纹接触不到位,造成接地

悬浮。将接地屏至小套管之间连线套上足够长的绝缘管,同时,将外部接地帽改为接地片直接接地后运行良好。

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(6)某 220kV变电所,主变压器 (型号为 SFP9—120000/220,1999年 9月生产)高压套管型号为 BRLW一220/630—3,末屏小套管接地为顶杆式弹簧结构接地。在交接试验时,使用 5 O00V兆欧表进行末屏小套管绝缘电阻测量中,发现兆欧表指针不稳定。进行tan~~测量,当电压施加到 5kV时,电容与出厂值比较变化不大,但 tan~~值增长很大;当电压施加到 lOkV后,电桥屏幕上显示放电故障,测量无法进行。雷诺尔油纸套管末屏接地装置接地,雷诺尔末屏接地通过末屏引出杆上的推拔铜套与套管内部法兰连接接地,接地是否良好主要是由推拔铜套上的弹簧弹力和推拔铜套与法兰接触面的紧密程度决定。当运行需要接地时,在弹簧的作用下,接地帽与法兰接触达到接地目的;当测量需要打开接地时,把销钉插入固定销孔内,则接地帽就会离开一定距离。当采用细销钉时,接地帽与中部法兰间隙小,容易放电;当采用粗销钉时,接地帽与中问法兰间隙就大,能够满足测量要求。接地销钉大小对测试结果的影响如表2所示。信息来

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处理方法:测量前,要根据销孑L大小选择销钉,当发现测量数据不正常时,要先检查此位置是否按照要求插入销钉。测量完毕拔出销钉后,要用表计测量接地是否良好,以防止接地帽与中部法兰间存在氧化膜或弹簧压力不够导致末屏接地不良,造成运行中放电。

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4.3 通过色谱分析发现的故障

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(1)大连 220kV变电所1号主变高压 C相套管和另一 220kV变电所1号主变高压 B

相套管,对套管油进行定期色谱分析时发现可燃气体含量超标。经检查为套管电容屏末屏接地不良。处理后运行良好。

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(2)1999年 3月 20日,某电厂 l号主变高压 C 相套管定期色谱分析中,发现套管内部存在高能放电故障。经解体检查,故障为末屏接地线引线,在小套管内侧处断开,造成放电。1999年 4月 7 日,该主变二次A相套管定期色谱分析中,发现乙炔 1 0251xL/L、总烃 9 613 L/L,套管内部存在高能放电故障。经解体检查为末屏接地线引线,在小套管内侧处脱落,造成放电,修复后运行良好。

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(3)某 220kV变压器的66kV侧套管,油色谱分析,乙炔值达到 5 605p,L/L,试验时介质损失测不出来,说明套管内部存在严重的放电故障。经解体检查为末屏至接地套管的引线断裂,导致严重放电现象。某主变高压 C相套管和另一 1号主变高压 B相套管,通过对套管油进行色谱分析发现乙炔和总烃含量严重超标,检查发现套管末屏接地不良所致。

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(4)2006年,某 66kV变电所 2号主变一次侧 B 相套管定期试验时,发现乙炔含锩为12.91~L/L,乙烯含量为 174.8 L/L。检查套管末屏发现,其末屏接地外罩上两接地簧片弹力不足,导致末屏接地不良,发生放电,引起套管油质劣化。信息来

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4.4 冲击合闸时发生的故障信息来源:https://www.doczj.com/doc/9e15946320.html,

某变电所 SFZ7—31500/63主变,66kV套管型号为 BRW3—66,小套管经多股软铜导线接地。在变压器冲击合闸试验中,66kV C相套管末屏与接地法羔问放电。经检查,套管末屏接地线由于长年运行加上引线表面有油漆,致使接地套管的接线片与多股软导线断裂。根据断裂截面分析,有90%是旧断面,剩余导线截面非常小,当变压器进行冲击合闸时,发生引线烧断后的放电现象。将接地引线改为金属片连接。请登

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4.5 综合分析请登陆:https://www.doczj.com/doc/9e15946320.html, 浏览更多信息

在上述多起因套管末屏接地不良的故障中,按电压等级分析如表 3所示。500kV故障次数虽然少于 220kV及以下套管,但其造成的影响还是很大的,按故障率分析,500kV套管故障率也是最高的。提高500kV套管的制造质量,并对其加强运行维护是十分必要的。通过预防性试验或交接试验发现的故障有 7 起,占故障总数的 38.9%;通过油色谱试验分析发现的故障6起,占故障总数的 33.3%;有 4起是引发了事故或事故后经检查分析发现,占故障总数的 22.2%,只有 l起是在变压器投入运行冲击合闸时造成末屏接地线放电、断线。对变压器套管进行试验和加强监测,可以有效地防止故障发生。套管油量虽然比较少,必要时取油样进行色谱分析,是检测套管故障最有效的手段之一对制造厂有明确规定不得取油样试验的,既使确认必须取油试验,也需征得厂家同意。套管末屏故障的主要表现型式多为接触不良,早期产品以发生内部断线或松动的较多,主要是引线引出的导电杆为一体,当外部试验需要拆、装接地线时,导电杆转动,使内部引线脱落或松动,此类故障共占4起。当出现弹簧压紧式接触的末屏结构后,由于弹簧作为导体,一且有较大电流通过后,弹簧过热、弹力下降,造成恶性循环,接触更为不良。此类故障发生达 7次之多,其中有2次为外部接地处接触不良,造成过热。原“雷诺尔”套管的末屏结构属于“弹簧压紧式”,当套管与触杆滑动不灵活时,弹簧压力不足以克服摩擦力时,可能造成接地不良。此类故障统计数龌不大,但试验中多次发生,经处理,缺陷得以消除。设汁结构或制造工艺有明显缺陷的有 2起,一是内部多{丑一根引线,且绝缘长度不够,造

成放电; 另一是引出螺杆与接地罩内螺纹接触不到位,造成悬浮。这类工艺、结构性问题值得工厂注意和改进请登陆:https://www.doczj.com/doc/9e15946320.html, 浏览更多信息

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在大型变压器故障中,套管故障带来的危害是严重的,它的炸裂往往可以引起火灾。要充分重视变压器套管的选用、验收、安装、试验及维护等工作。无论国内还是国外工厂生产的套管,对其内、外绝缘都应留有一定裕度,并考虑系统和环境变化对套管运行带来的影响,要适应我国环境和电网运行条件的要求。一定要选用有丰富制造经验、有良好运行业绩、通过权威部门严格型式试验的套管专业生产厂家的产品。套管的末屏接地不良是引起套管不正常运行的多发故障,其后果也比较严重。建议制造厂对其结构加以改进,采用相对固定连接方式的末屏结构。即使在现场试验进行拆、接操作,也能保证套管末屏经常处于良好、可靠的接地状态。加强对新套管的出厂检测和对运行套管的预防性试验工作。信息来源:https://www.doczj.com/doc/9e15946320.html,

对新投入运行的套管除进行主绝缘 tan6测量外,最好还进行小套管的 tan6测量,这样可为判断小套管绝缘状况提供依据。在对套管进行移装再利用时,应根据存放时间和搬运情况,确定必要的试验项目,确保其的完好性。鉴于套管末屏对安全运行的重要性,建议套管生产厂家在《安装使用说明书》中将与运行关系密切的套管末屏结构图及套管头部结构图等列出,并详细说明运行和维护的要求,以便使用部门掌握。运行部门在安装变压器在线监测装置需要改变套管末屏结构时,必须对其结构了解清楚,在征得制造厂同意后,方可实施,防止因末屏接地结构的改变影响变压器正常运行。除制造厂有明确规定外,对 220kV以及上套管按《电力设备预防性试验规程》要求进行油色谱分析,取样时应将取样日期、次数、部位及油量记录存档,并注意油标指示,发现油量不足时,及时补充合格的变压器油。对补油工艺不熟练或不掌握时,可请厂家技术服务人员到现场指导。利用变压器停电小修或预防性试验,对套管进行介质和电容擐的测试,以便及时发现运行中的套管末屏接地不良问题。对测试结果,要与历史数据进行对比,从微小变化中发现问题。当测试数据出现异常后,要仔细分析和查找原因,并采取定期跟踪试验等措施,问题严重的要及时处理。信息来源:https://www.doczj.com/doc/9e15946320.html,

变压器喷油漆前要对套管的末屏接地装置和电压抽取装置进行防护,防止油漆喷在小瓷套外表上。变压器进行冲击合闸试验或重新启运前,应对末屏接地套管接地状况进行仔细检查。因试验需要拆除接地装置的接地部分,测量后必须及时恢复,并建立严格的恢复、检查制度,以确保接地良好。 220kV及以上变压器套管严禁在现场进行自行大修。如果须进行大修,套管大修后必须进行交流耐压和局部放电试验,经严格试验考核合格后,方可投入运行。套管末屏接地是否良好,对变压器安全运行关系极大,建议定期对套管末屏部分进行远红外测温检查,对因接触不良产生发热的套管末屏,力争及时发现。目前,对套管的末屏接地装置接地可靠性缺乏有效的检测手段,建议开展末屏良好接地监测的试验和研究,将末屏接地不良故障减少到最小。

套管末屏传感器及应用

XD5661套管末屏传感器及检测技术 1、概述 110kV等级及以上主变出线方式主要采用容性套管,套管末屏是检测主变局放、介损等参量的重要信号拾取位置。 主变在运行状态下是无法打开套管末屏保护罩的,想要在运行状态下拾取局放及介损信号,现行的方法是将套管末屏接地线引到地面,但这样一定程度改变了接地方式,对安全运行构成一定的风险。 XD5661套管末屏传感器为解决上述问题而研发,它采用微型化传感技术嵌入现用的末屏保护罩,结构与现用的末屏保护罩可完全替换,在不改变原有套管末屏的电气特性(尤其是接地特性)条件下,高品质地提取出局放、接地电流等信号,为主变的带电检测与在线监测提供便捷、无风险检测方法。

2、套管末屏传感器 2.1组成 套管末屏传感器主要由高频脉冲感应单元、低频电流感应单元、信号出线盒、双屏蔽传输线几部分组成。 传感器按功能可分为:高频局放传感器、介损电流传感器及同时包含上述二种功能的综合传感器。 套管末屏传感器 传感器安装示意图

2.2特征及性能 2.2.1安全性高 不改变末屏原有接地方式和性能,不松动。 2.2.2可靠性高 内部灌胶固化,达到IP68(潜水型)防护等级,使用寿命与套管等同。 2.2.3灵敏度高 内置高频、低频传感器,可检测5pC局放信号和μA级接地电流。 2.2.4可标定 局放信号可参照GB7354标准,选用符合频带要求的脉冲发生器进行校准。 2.2.5安装便捷 结构上与现用各种套管末屏封盖完全互换,换装可在几十秒内完成。 2.2.6适用性广 传感器信号既可用于带电检测,也可作为在线监测的信号来源。

2.3应用方式 按工作方式,套管末屏传感器应用可分为巡检模式、本地在线模式和远程在线模式三类。 2.3.1巡检模式 在主变临近地面设置信号出线盒,将传感器获取信号引入信号出线盒,巡检时仪器从信号出线盒接收信号。 巡检模式示意图 巡检现场

变压器套管末屏接地中存在的问题浅析

变压器套管末屏接地中存在的问题浅析 发表时间:2019-05-20T15:56:59.470Z 来源:《电力设备》2018年第34期作者:赵保义王平王继承 [导读] 摘要:本文介绍了变压器套管在预防性试验时对末屏接地装置拆装中发现的一些隐患,根据变压器套管末屏接地型式的不同分析其潜在的隐患,探讨其防范措施及日后维护重点关注对象。 (华润电力江苏检修有限公司彭城项目部) 摘要:本文介绍了变压器套管在预防性试验时对末屏接地装置拆装中发现的一些隐患,根据变压器套管末屏接地型式的不同分析其潜在的隐患,探讨其防范措施及日后维护重点关注对象。 关键词:变压器;套管末屏;接地 1、套管末屏结构 电容型套管是由接线端子、储油柜、上瓷套、下瓷套、电容芯子、导电杆、绝缘油、法兰、接地套管等部分组成。主绝缘为油纸绝缘,油纸电容式套管的中间法兰上,一般分别装有测量端子和电压抽头。测量端子是在最外层铝箔上卷入一层铜带后并通过接地小套管引出,即套管末屏,主要用来测量电容套管的介质损耗因数和电容量,在运行中必须保证末屏可靠接地。如果由于各种原因导致末屏接地不良,那么末屏对地会形成一个电容,而这个电容远小于套管本身的电容,按照电容串联原理,将在末屏与地之间形成悬浮电位,造成末屏对地放电,严重时还会发生套管爆炸事故。在进行套管试验时,需要解开末屏接地,从末屏引出线进行测量套管的电容值和介质损耗值,能够有效发现套管主屏和末屏绝缘受潮、绝缘油劣化、电容屏短路或开路等缺陷。 2、事件经过 (1)某电厂220KV启动变在进行高压套管tanδ预防性试验中,由于末屏接地结构采用小套管引出外接地方式,在进行末屏接地金属连片拆除过程中,导致金属连片断裂,并且末屏引线柱(螺杆)固定金属连片丝杆处滑丝。如图1所示。 图1 末屏接地缺陷图2 接地冒顶针接触式结构 (2)某电厂220KV启动变高压套管末屏为接地冒顶针接触式结构接地,在进行tanδ预防性试验时,由于末屏接地采用接地帽进行接地,接地帽为生铝材料制作,铝材质存在熔点低,材质软,在转动过程中易发生卡涩或“沾粘”,导致接地盖旋转受阻或不能旋转的现象,严重时导致末屏接地不良。如图2。 3、事故案例 (1)2006年3月?21日,大连某变电所?2号变定检时,发现一次?A相套管末屏与接地外罩上有很明显的放电、烧蚀痕迹。经检查原因是末屏引出铜线与小套管连接松动,造成放电。 (2)1991年 7月 24日,某变电所变压器(1986 年 1月生产,1987年 l 1月投入运行)在系统无操作、无负载情况下,A相差动保护动作跳闸,高压A 相套管电容芯子飞出,套管末屏熔断,套管电容芯子内电极(穿缆导杆)断成4段,套管下部绝缘成型件严重损坏,均压球变形。分析为由于套管末屏接地不良,产生局部放电,逐渐波及到主电容屏,使主电容屏电场发生严重畸变,导致套管主绝缘击穿、爆炸。 (3)某变电所主变型号为SFZ8一M一25000/63,套管型号为BRW3—66(1999年 l1月生产),小套管经接地罩接地。变压器预防性试验后投入运行时,66kV侧 A相、B相套管末屏小套管接地罩与法兰之问放电。经检查分析,在进行套管测量后,由于在上接地罩固定螺栓前,没有将接地罩和法兰问的油漆清除,致使接地罩和法兰之间接触不良,导致变压器运行后接地罩与法兰间放电。由于及时发现,并将接地罩和法兰之间油漆清除、接触良好后,设备运行正常,避免了一次事故的发生。 4、末屏接地型式及存在问题分析 针对以上事件经过,浅析小瓷套引出外接方式与接地帽顶针结构接地方式中存在的问题。 4.1末屏接地类型 4.11小瓷套引出外接地 此末屏接地方式为末屏引出线穿过小瓷套通过引线柱(丝杆)引出,引线柱经瓷套支撑对地绝缘,且引线柱外部经接地金属片与套管底座接地部位金属相连(即:引线柱一端用螺母固定在瓷套出线螺杆上,另一端经螺丝固定在套管底座法兰上进行接地)。如图3。

油浸式变压器结构图解

结构图解 1-铭牌;2-信号式温度计;3-吸湿器;4-油标;5-储油柜;6-安全气道 7-气体继电器;8-高压套管;9-低压套管;10-分接开关;11-油箱; 12-放油阀门;13-器身;14-接地板;15-小车 电力变压器概述电力变压器是一种静止的电气设备,是用来将某一数值的交流电压(电流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备。当一次绕组通以交流电时,就产生交变的磁通,交变的磁通通过铁芯导磁作用,就在二次绕组中感应出交流电动势。二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关,即电压大小与匝数成正比。主要作用是传输电能,因此,额定容量是它的主要参数。额定容量是一个表现功率的惯用值,它是表征传输电能的大小,以kVA或MVA表示,当对变压器施加额定电压时,根据它来确定在规定条件下不超过温升限值的额定电流。现在较为节能的电力变压器是非晶合金铁心配电变压器,其最大优点是,空载损耗值特低。最终能否确保空载损耗值,是整个设计过程中所要考虑的核心问题。当在产品结构布置时,除要考虑非晶合金铁心本身不受外[3]力的作用外,同时在计算时还须精确合理选取非晶合金的特性参数。国内生产电力变压器较大的厂家有特变电工等。 供配电方式: 10KV高压电网采用三相三线中性点不接地系统运行方式。

用户变压器供电大都选用Y/Yno结线方式的中性点直接接地系统运行方式,可实现三相四线制或五线制供电,如TN-S系统。 电力变压器主要部件及作用①、普通变压器的原、副边线圈是同心地套在一个铁芯柱上,内为低压绕组,外为高压绕组。(电焊机变压器原、副边线圈分别装在两个铁芯柱上) 变压器在带负载运行时,当副边电流增大时,变压器要维持铁芯中的主磁通不变,原边电流也必须相应增大来达到平衡副边电流。 变压器二次有功功率一般=变压器额定容量(KVA)×0.8(变压器功率因数)=KW。 ②、电力变压器主要有: A、吸潮器(硅胶筒):内装有硅胶,储油柜(油枕)内的绝缘油通过吸潮器与大气连通,干燥剂吸收空气中的水分和杂质,以保持变压器内部绕组的良好绝缘性能;硅胶变色、变质易造成堵塞。 B、油位计:反映变压器的油位状态,一般在+20O左右,过高需放油,过低则加油;冬天温度低、负载轻时油位变化不大,或油位略有下降;夏天,负载重时油温上升,油位也略有上升;二者均属正常。

220KV级电力变压器说明书样本

220KV级电力变压器说明书样本 -----------------------作者:-----------------------日期:

220KV级电力变压器说明书 1 概述 该三相电力变压器型号为SFP10-260000/220,西安西电变压器有限责任公司出厂,容量260MVA,额定电压为220KV,冷却方式为强迫油循环风冷却。 2 设备参数 2.1 技术规范 2.1.2 套管电流互感器 2.1.3 变压器套管

5 检修特殊安全措施 5.1 解体阶段条件与要求 5.1.1吊钟罩宜在室内进行,以保持器身清洁。在露天进行时,应选在无尘土飞扬及其它污染的晴天进行,器身暴露在空气中的时间应不超过如下规定:空气相对湿度≤65%为 14H,空气相对湿度≤75%为10H,当器身温度高于空气温度时,可延长2小时。(器身暴露时间是从变压器放油或开启任何一盖板、油塞时起至开始抽真空或注油时为止。)如暴露时间需要超过上述规定,应接入干燥空气装置进行施工。 5.1.2器身温度应不低于周围环境温度,否则应功用真空滤油机循环加热雨,将变压器加热,使器身温度高于环境温度5℃以上。 5.1.3 检查器身时,应由专人进行,穿着专用的检修工作服和鞋,并戴清洁手套,寒冷天气还应戴口罩,照明必须采用低压行灯。 5.1.4 进入器身检查所使用的工具应由专人保管并应编号登记,防止遗留在油箱内和器身上;进入变压器油箱内检修时,需考虑通风,防止工作人员窒息。 5.2 拆、装瓷瓶阶段的安全措施 5.2.1 吊车起吊,必须有专业人员指挥、监护,并有统一信号。 5.2.2 起吊重物前检查起重工具是否符合载荷要求。检查拆、装支持持瓷瓶用的吊带应完好、无损,并符合载荷要示。 5.2.3 起重前应先拆除影响起重工作的各种连接。 5.2.4 起吊瓷瓶时要绑扎牢固、起吊平稳。 5.2.5 瓷瓶拆下后,要竖放在专用支架上,等待检修、试验。 5.2.6 吊装瓷瓶时注意保护,不受撞击、挤压。 5.2.7 竖直安装前,必须装装瓷瓶在空中翻竖。翻竖过程中任何一点都不能着地。

套管介损测试

介质损耗高压套管的测试 试验接线及试验设备 介质损耗因数的定义 绝缘介质在交流电压作用下的等值回路及相量图如图3-1所示。 图3-1绝缘介质在交流电压作用下的等值回路及相量图 众所周知,在某一确定的频率下,介质可用确定的电阻与一确定的电容并联来等效,流 过介质的电流由两部分组成,I CX 为电容性电流的无功分量,I RX 为电阻性电流的有功分量,介 质的有功损耗将引起绝缘的发热,同时介质也存在着散热,而发热、散热跟表面积等有关, 为此应测试与体积相对无关的量来判断绝缘状况,为此测试有功损耗除以无功损耗的值,此 比值即为介质损耗因数。 Q=U ·I CX P=U ·I RX 则Q P =CX RX I I =tg δ (3-1) 从公式(3-1)可以看到图3-1中介质损耗因数即为介质损失角δ的正切值tg δ。 试验目的 高压套管大量采用油纸电容型绝缘结构,这类绝缘结构具有经济实用的优点。但当绝缘 中的纸纤维吸收水分后,纤维中的β氢氧根之间的相互作用变弱,导电性能增加,机械性能 变差,这是造成绝缘破坏的重要原因。受潮的纸纤维中的水分,可能来自绝缘油,也可能来 自绝缘中原先存在的局部受潮部分,这类设备受潮后,介质损耗因数会增加。 液体绝缘材料如变压器油,受到污染或劣化后,极性物质增加,介质损耗因数也会从清 洁状态下的0.05%左右上升到0.5%以上。 除了用介质损耗因数的大小及变化趋势判断设备的绝缘状况外,电容量的变化也可以发 现电容型设备的绝缘的损坏。如一个或几个电容屏发生击穿短路,电容量会明显增加。

由此可见,测量绝缘介质的介质损耗因数及电容量可以有效地发现绝缘的老化、受潮、 开裂、污染等不良状况。 典型介损测试仪的原理接线图 从20年代即开始使用西林电桥测量tg δ,目前介损测试电桥已向全自动、高精度、良好 抗干扰性能方向发展,比较经典的有三种原理即西林型电桥、电流比较型电桥及M 型电桥。 下面分别作简要的介绍: (1)西林电桥的原理图3-2所示 图3-2西林电桥的原理图 图中当电桥平衡时,G 显示为零,此时 3R Z x =4 Z Z x 根据实部虚部各相等可得: tg δ=ωR 4C 4 C ≈R R Cn 34 (当tg δ<<1 时) 根据R 3、C 4、R 4的值可计算得出tg δ、 C 的值。 从原理上讲,西林电桥测介质损耗没 有误差,但由于分布电容是无所不在的, 尤其是Cn 必须有良好的屏蔽,当反接法 时,必须屏蔽掉B 点对地的分布电容,正 接法时,必须屏蔽掉C 点与B 点间的分布 电容,但由于屏蔽层的采用增加了C4、 R4及R3两端的分布电容带来了新的误 差,以R3正接法为例,R3最 图3-3

110kV变压器套管介损试验方法

1引言 按照《电力设备预防性试验规程》的规定,在对电容量为 3150kVA 及以上的变压器进行大修或有必要进行绕组连同 套管时,应对损失角正切值tan δ进行测量[1]。若介损值超标,就意味着变压器可能受潮、绝缘老化、油质劣化、绝缘上附着油泥或设备绝缘存在严重缺陷;若电介质严重发热,设备则有爆炸的危险,应立即检修。然而实际中,对大中型变压器的 tan δ测量,只能发现整体的分布性缺陷,因为局部集中性缺 陷所引起的损失增加值占总损失的很小部分,也就是说套管缺陷引起的损耗增加值占总损耗的很小部分,因此若要检测大容量变压器套管的绝缘状况,应单独测量套管的介质损耗正切值和末屏对地的介损值[2]。 2变压器套管结构 变压器套管是将变压器绕组的高压线引至油箱外部 的出线装置。110kV 以上的变压器套管通常是油纸电容型,这种套管是依据电容分压原理卷制而成的,电容芯子是以电缆纸和油作为主绝缘,其外部是瓷绝缘,电容芯子必须全部浸在优质的变压器油中[3]。110kV 级以上的电容型套管,在其法兰上有一只接地小套管,接地小套管与电容芯子的最末屏(接地屏)相连,运行时接地,检修时供试验(如测量介损、绝缘电阻等)用。当套管因密封不良等原因受潮时,水分往往通过外层绝缘逐渐进入电容芯子,因此测量主绝缘和测量外层绝缘即末屏对地的绝缘电阻及介质损耗因数,能有效地发现绝缘是否受潮。为防止套管在运行中发生爆炸事故,应定期进行主绝缘和末屏对地介损试验[4]。 3变压器试验规程的规定 为了及时有效地发现电容型套管绝缘受潮,《电力设备 预防性试验规程》规定大修后或运行中油纸电容型110kV 套管主绝缘的tan δ值在20℃时不大于1.0%,当电容型套管末屏对地绝缘电阻小于1000M Ω时,应测量末屏对地的介质损耗因数,其值不大于2。电容型套管的电容值与出厂值或上一次试验值的差别超出±5%时,应查明原因[5]。 4套管的介损试验方法 为了准确测量套管的受潮情况和末屏对地的绝缘情况, 在实验室内,对一台110kV 电容型套管进行如下试验:该试验采用HJY-2000B 型介损测试仪。图1a 中U H 是测量高压输出端,与被测物一端相接。I X 是测量电流输入端,有两个出线头,中心头应与被试品一端相接;屏蔽头是仪器内部用高压输出的一个参考端,一般情况下用正接法测量时应接地,用反接法测量时应浮空。I N 是标准电流输入端。采用图1b~图 1d 所示的测试方法,在电容套管的额定电容量296pF 下,对 用HJY-2000B 型介损测试仪测得的数据与QS1型西林电桥 收稿日期:2008-07-16 稿件编号:200807033 作者简介:张小娟(1974-),女,陕西长安人,工程师。研究方向:电力系统主设备高压试验部分。 110kV 变压器套管介损试验方法 张小娟,黄永清,贺胜强 (中原油田供电管理处,河南濮阳457001) 摘要:为了准确、迅速测出110kV 变压器套管的受潮状况,防止运行中发生爆炸,给出了定期对主绝缘和末屏对地介损试验的新方法。介绍了新型仪器在110kV 变压器套管介损试验中的应用,通过新旧仪器测试数据对比分析,说明了HJY-2000B 型介损仪测试110kV 变压器套管介损的特点,并给出了介损试验中应注意的事项。关 键 词:变压器;介质;损耗;试验方法 中图分类号:TM41 文献标识码:B 文章编号:1006-6977(2008)10-0087-02 Experiment method for dielectric losses of the 110kV transformer bushing ZHANG Xiao -juan,HUANG Yong -qing,HE Sheng -qiang (Electric Power Management of Zhongyuan Oil Field ,Puyang 457001,China ) Abstract:A new instrument and a new method are adopted to implement the dielectric loss test in order to exam the moist -ened situation of 110kV transformer bushing.The application of a new instrument is introduced in this paper.The process and the data of new instrument are compared with those of the old instruments ﹒The result shows that the novel instrument is important to test the dielectric loss.The noticing events are also given in this paper.Key words:transformer ;media ;loss ;test method 新特器件应用 《国外电子元器件》2008年第10期-87-

变压器套管分析

高压套管是变压器的重要组件之一,它起着将绕组引出线引出油箱,并连接到电网的作用,直接制约变压器运行可靠性。如果不能及时发现其内部故障或维护不当,极易发生绝缘损坏甚至击穿爆炸事故。而油色谱检测通过分析油中溶解气体的组分和含量,能灵敏地分析出充油电气设备存在的潜伏性故障,判断其发展趋势及危害程度。因此,应通过套管油样的定期检测分析,判断套管内部有无潜伏性故障,进而保证套管及主设备的安全运行。 1 故障情况 某220kV 变电站于2007 年10 月31 日投入运行,2009 年3 月14 日,该变电站3 号主变进行停电预防性试验,发现其高压C 相套管油色谱数据异常,总烃、氢气及乙炔含量均严重超标。该套管为某公司2006 年11 月出厂的BRL1W1-252/630-4 型产品。 利用改良三比值法编码规则,得出此次故障的编码为2 0 2,初步判断故障为该套管内部存在电弧放电故障,估计是由于该套管内部存在不同电位的不良连接点间的连续火花放电所引起的。 该套管主绝缘的介质损耗角正切值tanδ和电容量未发现异常,末屏绝缘电阻满足标准要求,表明该套管主绝缘没有受到严重破坏。 2 解体检查情况 为了查明该220kV 变电站3 号主变高压C 相套管的故障原因,将该套管进行了解体检查。 首先拆除该套管末屏接地装置,发现末屏接地装置的顶针与电容芯子末屏裸露部分的接触处已移动到末屏裸露部分的边缘,且顶针与电容芯子末屏接触处有明显放电烧蚀痕迹, 为了查找该套管末屏接地装置的顶针与电容芯子末屏裸露处产生移位的原因,对该套管做了进一步解体检查,松开中心导管两端的螺母,将电容芯子取出,发现该套管整个电容芯子沿中心导管整体下移23mm。 为了查找该套管电容芯子整体下移的原因,将电容芯子从中心导管上拆除,发现电容芯子最里层电缆纸与中心导管之间漏涂专用粘接剂(套管生产厂家的工艺要求:为了防止电容芯子整体下移,电容芯子最里层电缆纸与中心导管之间应涂专用粘接剂),且该套管电容芯子卷制得不够紧密,卷制同心度不满足工艺要求,导致电容芯子端部切削整形后外部成波浪形,部分电缆纸两端均无连接,镶嵌于电容芯子内部,使电容芯子整体绕紧力下降。另外,该套管的电容芯子下部没有防止电容芯子下移的绝缘支撑物也是造成电容芯子整体下移的主要原因。 3 故障原因分析 3.1 套管结构该 220kV 变电站3 号主变高压C 相套管为高压油纸电容型套管。高压油纸电容型套管具有内外绝缘两部分:内绝缘为一圆柱形电容芯子,是由电缆纸和多层铝箔极板卷制而成,从贴近中心导管的“零屏”到外部的“末屏”,随着直径增大,长度逐渐缩短,使每两层铝箔之间的电容大体相同,由此控制轴向和径向电场,均匀端部场强;外绝缘为瓷套,瓷套的中部有供安装用的金属连接套筒(也称法兰),头部有供油量变化的储油柜,法兰以下的下瓷套伸入变压器油箱内,也是内绝缘的容器,使瓷套内绝缘实现全封闭。套管经总装密封后,抽真空注入变压器油。套管中的油与变压器本体内的油是不相通的。套管轴向的紧固具有弹性,以补偿导电杆的伸缩。除主体结构外,为运行维护需要,在储油柜上有油面指示器,套筒上装有末屏接地装置(用来测量电容芯子的绝缘),还有取油样和注油孔等。 该套管末屏接地装置采用顶针式。顶针式末屏接地装置为接线柱一端接套管末屏,另一端接地,绝缘瓷套中间有一个弹簧将其连接。顶针式末屏接地装置原理如图3 所示。顶针式末屏接地装置最难控制的是接线柱与套管末屏的可靠接触,因为套管法兰与末屏之间的间隙公差约5mm(电压越高,公差越大)。由于是硬接触,接线柱与套管末屏的松紧度无法控制,太松易造成接触不良,太紧易损坏末屏与倒数第二屏的绝缘,很可能造成接线柱错位,导致与末屏接触不良。 3.2 故障原因分析 根据该220kV 变电站3 号主变高压C 相套管的试验、解体检查及产品结构情况,得出以下结论。 (1)该套管乙炔、总烃和氢气含量严重超标的直接原因是由于末屏接地引出处与电容屏末屏接触不良,造成该处在运行中产生火花放电,使变压器油大量分解。 (2)该套管末屏接地引出处与电容屏末屏接触不良的直接原因是生产厂家生产工艺控制不严,漏涂粘接剂。电容芯子绕制不紧,且同心度不满足工艺要求,切削后引起整体绕紧力下降。在制造、运输、安装和运行过程中存在的震动使该套管电容芯子整体下移,导致末屏绝缘瓷套的顶针滑到电缆纸上。 (3)该套管末屏接地引出处与电容屏末屏接触不良的间接原因该套管生产厂家未采取充分有效措施防止套管在制造、运输、安装和运行过程中可能产生的电容芯子位移。 4 防范措施 该220kV 变电站3 号主变高压C 相套管故障的及时发现,得力于油色谱检测,防止了一起可能发生的套管爆炸事故。

油浸电力变压器的构造讲解

油浸式电力变压器 一、油浸式电力变压器的结构 器身:铁心、绕组、绝缘结构、引线、分接开关 油箱:油箱本体、箱盖、箱壁、箱底、绝缘油、附件、放油阀门、油样活门、接 地螺栓、铭牌 冷却装置:散热器和冷却器 保护装置:储油柜油枕、油位表、防爆管安全气道、吸湿器( 呼吸器) 、温度计、净油器、气体继电器瓦斯继电器 出线装置:高压套管、低压套管 1 、铁芯 铁芯在电力变压器中是重要的组成部件之一。它由高导磁的硅钢片叠积和钢夹夹紧而成铁心具有两个方面的功能。 在原理上:铁心是构成变压器的磁路。它把一次电路的电能转化为磁能又把该磁 能转化为二次电路的电能,因此,铁心是能量传递的媒介体。 在结构上:它是构成变压器的骨架。在它的铁心柱上套上带有绝缘的线圈,并且牢固地对它们支撑和压紧。铁心必须一点接地。 2、绕组 绕组是变压器最基本的组成部分,绕组采用铜导线绕制,它与铁心合称电力变压器本体,是建立磁场和传输电能的电路部分。电力变压器绕组由高压绕组、低压绕组,高压引线低压引线等构成。 3、调压装置 变压器调压是在变压器的某一绕组上设置分接头,当变换分接头时就减少或增加了一部分线匝,使带有分接头的变压器绕组的匝数减少或增加,其他绕组的匝数没有改变,从而改变了变压器绕组的匝数比。绕组的匝数比改变了,电压比也相应改变,输出电压就改变,这样就达到了调整电压的目的。 ⑴有载分接开关:有载分接开关的额定电流必须和变压器额定电流相配合。切换开关需要定期检查,检查时应易于拆卸而不损坏变压器油的密封。开关仅应在 运行 5~6年之后或动作了 5 万次之后才需要检查。 ⑵无励磁分接开关:无励磁分接开关应能在停电情况下方便地进行分接位 置切换。无励磁分接开关应能在不吊芯(盖)的情况下方便地进行维护和检修, 还应带有外部的操动机构用于手动操作。 4、油箱 电压等级高的变压器油箱应装设压力释放装置,根据保护油箱和避免外部 穿越性短路电流引起误动的原则,确定合理的动作压力。 油箱顶部应带有斜坡,以便泄水和将气体积聚通向气体继电器。通向气体继电器 的管道应有 1.5%的坡度。气体继电器应装有防雨措施,并将采气管引至地面。 5、绝缘油: 绝缘油采用环烷基油,绝缘油应为IEC 规范IA 号油,其闪点不低于140℃。制造厂除供应满足变压器标准油面线的油量( 含首次安装损耗 ) 以外,另加10%

改进变压器低压套管末屏接地装置

改进变压器低压套管末屏接地装置 发表时间:2017-11-30T09:20:54.523Z 来源:《电力设备》2017年第23期作者:朱丹平马勇 [导读] 变压器低压套管,它作为变压器引线对地的绝缘,同时也起到固定引线的作用。在它的内部,有一个电容芯子,将这个电容芯子的最后一层极板(也就是末屏)接地的装置就叫做末屏接地装置。 (国网新源水电公司新安江水电厂浙江建德 311600) 变压器低压套管,它作为变压器引线对地的绝缘,同时也起到固定引线的作用。在它的内部,有一个电容芯子,将这个电容芯子的最 后一层极板(也就是末屏)接地的装置就叫做末屏接地装置。它除了是套管的接地装置以外,还作为测试套管状况的试验端子。过去的几年中,我厂主变却恰恰由于这个小装置的缺陷问题几次造成被迫停运,变压器低压套管封闭在母线筒内,运行时无法监视, 同样也因封母关系,套管检修必须割开封母才能进行,检修费用高,客观上需要提高套管可靠性。而且作为试验端子,它拆卸起来也过于复杂了,耗时耗力不说,还容易损坏,甚至影响到套管的正常运行。因此,各方面因素都要求必须要改进低压套管末屏接地装置以提高我厂主变的运行可靠性。 2013年2月,对3台主变低压套管从2008年到2012年的缺陷的统计。这里我们可以看到,3台主变共9只套管就有6只曾出现过末屏缺陷,其中03号主变的2只套管末屏漏油的缺陷更是频繁发生。套管末屏缺陷率高达66.7%。另外,从缺陷调查表中我们发现,缺陷类型中“渗油”和“中心杆弯曲、滑牙”出现的频率相当高,我们对缺陷类型也进行了统计,可以很清楚的得出结论:“渗油”和“小鸯管中心导杆损坏”占到了末屏缺陷的90%,是末屏缺陷的关键问题。 那么,末屏接地装置为什么会频繁发生缺陷呢?下面是它的内部结构。 这就是末屏接地装置的两个重要部件:小鸯管与接地罩。套管末屏正是由软铜线经小鸯管的中心导杆引出,并通过接地罩经接地法兰接地。 了解了内部结构后,针对结构进行了深入分析,并结合平时在缺陷处理中的经验,运用科学的分析方法找出了引发“漏油”和“小鸯管中心杆损坏”的四个末端因素,分别为:接地罩孔径小;末屏接地罩拆卸困难;小鸯管中心导杆细以及套管内部压力高。 那么这些因素中哪些才是导致缺陷的主要原因呢?让我们一个一个地把它找出来。首先套管每年要进行一次试验,接地罩拆卸频繁,而这个接地装置为了接地可靠,接地孔设计的非常小,只有3mm左右,很容易卡住小鸯管中心铜杆,在接地罩拆卸旋转过程中,就极可能带动小鸯管及压紧螺帽旋转导致中心杆损坏和漏油,所以接地罩孔径小是主要原因。 其次因为套管外侧装有封母罩,拆卸末屏接地罩时就只能单手持工具盲操作,很容易损坏末屏;所以接地罩拆卸困难是主要原因。再者经游标卡尺测量,小鸯管中心导杆直径只有3mm,还车有螺纹,单手就可以折弯,折断,同时因为小鸯管直径小,使得其瓷套与中心杆胶合面积小,容易造成漏油;所以小鸯管中心杆细是主要原因。 而套管内部压力高,虽然是促发缺陷的原因之一,但其压力值并未超出标准。 因此,通过以上的分析,可以确认接地罩孔径小、末屏接地罩拆卸困难以及小鸯管中心杆细是造成末屏缺陷的的主要原因。

变压器套管的故障原因及处理方法

变压器套管的故障原因及处理方法 变压器作为电力输送环节中非常重要的一个环节,在使用的过程中,需要格外注意,而变压器的管套,起着保护变压器的作用,但是变压器的套管长期放置于户外,日晒雨淋,时常会发生故障,严重影响变压器的使用寿命,因此在实际的工作中,需要格外注意,本文就简单介绍变压器套管故障的主要原因及解决的方法。 变压器套管表面脏污吸收水分后,会使绝缘电阻降低,其后果是容易发生闪络,造成跳闸。同时,闪络也会损坏套管表面。脏污吸收水分后,导电性提高,不仅引起表面闪络,还可能因泄漏电流增加,使绝缘套管发热并造成瓷质损坏,甚至击穿;套管胶垫密封失效,油纸电容式套管顶部密封不良,可能导致进水使绝缘击穿,下部密封不良使套管渗油,导致油面下降。套管密封失效的原因主要有两个方面:一是由于检修人员经验不足,螺栓紧固力不够;二是由于超周期运行或是胶垫存在质量问题、胶垫老化等;套管本身结构不合理,且存在缺陷。 遇到这种故障,一般的处理方法为,在起吊﹑卧放﹑运输过程中, 套管起吊速度应缓慢,避免碰撞其它物体;直立起吊安装时,应使用法兰盘上的吊耳,并用麻绳绑扎套管上部,以防倾倒;注意不可起吊套管瓷裙,以防钢丝绳与瓷套相碰损坏;竖起套管时,应避免任何部位落地;套管卧放及运输时,应放在专用的箱内。安装法兰处应有两个支撑点,上端无瓷裙部位设支撑点,尾部也要设支撑点,并用软物将支撑点垫好。套管在箱中应固定,以免运输中窜动损伤。

在套管大修的装配中应特别注意以下几点:防止受潮。装配中除要有清洁干燥的条件以外,最好能在40-50℃温度下进行组装。因为电容芯子温度高出环境温度温度10-15℃时能减少受潮的影响,所以最好在组装前将套管的零部件和电容芯子加热到70-80℃,保持3-4h,以便排除表面潮气,尽可能在温度尚未降低时装配完;套管顶部的密封。 套管引线是穿缆式结构,如果顶部接线板、导电头之间密封不严密,雨水会沿套管顶部接线板、导电头及电缆线顺导管渗入变压器内部。水分进入变压器引线根部,将会导致受潮击穿,造成停电。为避免这种情况,必须用螺栓压紧,保证密封;中部法兰的小套管。电容屏的最外层屏蔽极板即接地电屏,用一根1.5mm2的软绞线,套上塑料管引到接地小套管的导电杆上,此套管叫测量端子,装配时要注意小套管的密封和引出软线的绝缘。检修时,应将套管水平卧倒,末屏小套管朝上,卸开小套管即可检查末屏引线等情况,还可以作相应的修理。在套管运行和作耐压试验时,其外部接地罩应良好接地;均压球调整应适当。 变压器的维护人员在日常的工作中,除了以上的几个方法之外,还需要对变压器的套管进行一些日常的清洁防雨等维护,并且在故障发生后做好相应的记录,做到有备无患。同时,在日常工作中,应当及时对变压器进行巡查,以防范于未然。

变压器套管使用说明书

FGRB(D)(L)W玻璃钢电容式变压器套管 安装使用说明书 天威瑞恒高压套管

一、产品简介 变压器套管是将变压器部高、低压引线引到油箱外部,不但作为引线对地绝缘,而且担负着固定引线的作用,变压器套管是变压器载流元件之一,在变压器运行中,长期通过负载电流,当变压器外部发生短路时通过短路电流。因此,对变压器套管有以下要求: (1)必须具有规定的电气强度和足够的机械强度。 (2)必须具有良好的热稳定性,并能承受短路时的瞬间过热。 (3)外形小、质量小、密封性能好、通用性强和便于维修。 我公司研制的“玻璃钢电容式变压器套管”是采用新型材料和制造工艺技术而研制出的一种干式复合绝缘的套管,此套管的特点是无油、非瓷、体积小、重量轻,维护简单;硅橡胶复合外套防污性能优异,可用于重污秽区;由于沿面电压分布均匀且采用了有机合成材料作外护套,对提高污闪电压有显著效果。 我公司生产的FGRB(L)W-126及FGRB(L)W-252玻璃钢电容式变压器套管于2007年3月通过了中国电力企业联合会组织的鉴定,经专家鉴定:产品具有独创性,处于国际领先水平。 本产品的技术指标为: 额定电压为:24、40.5、72.5、126、252 kV 额定电流为:100 ~ 5000 A 二、产品型号说明 变压器套管产品代号编制如下: F G R B (D) (L) W — (XXX / XXX) (1~4) 污秽等级 额定电流 额定电压 防污伞裙 CT代号 短尾型 变压器套管 电容式 干式 复合绝缘三、使用条件

1.此套管适用于海拔1000m及以下地区,当海拔超过1000m时,技术条件由双方另议。 2.最高环境温度不超过+40℃,最低环境温度不低干-45℃,当超过该温度围时,技术条件由双方另议。 四、性能试验 按国标GB/T 4109-2008《交流电压高于1000V的绝缘套管》的要求,己通过了下列型式试验: 1.高压试验 2.介质损耗因数tanδ:在1.05U m/ 3 下不大于0.4%。 3.局部放电试验:在1.05U m/ 3 下测量,放电量不大于5pC;在U m下测量,放电量不大于10pC。 4.测量端子60s耐受电压试验:3kV/1min耐压通过。 5.测量端子电容量及介质损耗因数tanδ:电容量不大于10000pF,tanδ3kV下测量不大于5%。 6.密封性试验:0.3MPa/20min无任何泄漏现象。 7.温升试验:套管长期施加额定电流I r±2%至稳定后,导芯温度不超过100℃。 8.热短时电流耐受试验:据GB/T 4109-2008《交流电压高于1000V的绝缘套管》要求,套管能耐受热短时电流I th为25倍的额定电流I r,持续时间为2s。若用户需要不同于本规定的I th时,则由双方协定商定。如套管计算温度不超过180℃,则认为套管能承受I th的标准值,此项试验可以免做。 9.弯曲负荷耐受试验:已经承受下表的弯曲耐受负荷而无损坏。 单位:N

变压器套管CT测试方法

变压器套管CT由于安装在变压器上且另一端是浸入变压器油中的,CT一侧绕组是与变压器绕组连接在一起,所以很难进行试验,如果用传统的互感器测试仪,必须将套管CT拆除并从变压器上吊装下来后才能进行,一般试验过程需要检修班、高试班配合,需要吊机等大型设备配合,而且变压器套管CT吊装过程中又容易发生安全事故。 随着系统容量的增加,CT电流越来越大,最大可达数万安培,现场加电流也很困难,本司CTP系列互感器综合测试仪可完美解决上述问题,采用电压法测变比,体积小重量轻、简单方便,深受广大用户好评。 1、试验原理 在CT二次绕组上施加交流电压,在一次侧将会产生感应电压,二次绕组铁心上的交流电压与一次侧感应电压幅值之比理论上等于匝比,与在一次侧通大电流的直接法相比,这种变比测试方法不需要大电流,具有测试设备容量小、安全可靠等特点。 电压法测套管CT的变比等效电路图如下图1所示。 ▲图1电压法测套管CT的变比等效电路图

其中:U1为套管CT一次侧感应电压; U2'为折算到一次侧的套管CT二次电压; r1、x1为套管CT一次线圈的电阻、电抗; r2'、x2'为套管CT二次线圈的电阻、电抗; rm、xm为套管CT的励磁电阻、电抗; ie为套管CT的励磁电流。 当用电压法测套管CT的变比时,一次线圈开路,贴心磁通密度很高,极易饱和,由等效图可得以下等式:。一般由经验值可得套管CT二次线圈电阻和电抗小于1Ω,而套管CT的励磁电流都较小约为10mA,所 以部分就很小基本可忽略不计,所以得,套管CT的变比。 2、试验接线 我们做变压器套管A相的试验,将仪器的输出电流端子S1、S2与回采电压端子M1、M2在测试线另一头短接后接到套管CT的A相某一个绕组的两端,然后将一次线P1端接到套管CT一次输出端子(即为变压器输出引线的端子),另一侧接到中性点CT上,并做好非实验相B相和C相以及中性点位置短接后的可靠接地,试验接线图如图2所示:

变压器套管末屏日常工作注意事项

变压器套管(互感器、穿墙套管)末屏 常见结构型式及日常工作注意事项 安徽省电力科学研究院 一、概述 近几年省公司系统发生多起变压器套管、互感器等设备末屏装置异常情况,严重危及主变压器、互感器等设备的安全可靠运行,为贯彻省公司关于加强对变压器套管、互感器等设备末屏装置运行维护管理工作的要求,省电科院特对末屏接地的常见结构型式进行了梳理,并提出了其日常工作注意事项。 二、末屏接地的几种常见型式 1.普通金属片(线)式接地 2.弹簧片式接地

3.推拔式接地 推拔式末屏原理图 推拔式末屏接地时的状况

4.内外螺旋式接地 旋掉接地帽时的末屏状态(正常)

5.螺旋帽式接地 螺旋帽式接地末屏接地帽打开时的状态

螺旋帽式接地末屏接地帽打开时的状态和接地帽 三、末屏运行维护注意事项 针对各种接地类型的末屏装置,在运行维护中需要注意以下事项: 1)变电运行人员在巡视设备时,除其它应巡视的项目外,尚需注意末屏装置是否渗漏、油污情况,末屏处有无异常放电情况,发现异常应及时上报; 2)电气试验人员在对套管或互感器进行试验前,打开末屏接地时应注意: ●对于推拔式接地的末屏,应使用专用工具,卡住外铜套,使末屏处于断开状态; ●对于金属片接地的末屏,宜先松末屏端螺帽,再松接地端螺帽; 3)电气试验人员在对套管或互感器进行完试验,恢复末屏接线时应注意: ●对于普通金属片式接地末屏,宜先上接地端螺帽,后上末屏端螺帽,并注意控制 拧紧的力度,避免折断该金属片。如发现金属片异常应更换; ●对于推拔式接地的末屏,在末屏处于接地状态时,使用万用表测量末屏对变压器 外壳(地)的电阻值,如异常应处理;如上述步骤正常,应旋紧保护帽,避免末屏处受潮,导致末屏接地装置中的金属部件锈蚀,进而造成推拔铜套与法兰接触面因铜锈存在而出现末屏接地不良现象。 ●对于内外螺旋式接地的末屏,不应使用扳手旋紧接地保护帽,而应用手旋紧接地 保护帽。

某220kV变压器高压套管爆炸故障原因分析_陈杰华

文章编号:1007-290X(2009)05-0070-03 某220kV变压器高压套管爆炸故障原因分析 陈杰华,林春耀,姚森敬,陈忠东 (广东电网公司电力科学研究院,广州510600) 摘要:对某220kV变电站发生粉碎性爆炸的主变压器高压套管进行现场解体,指出套管发生爆炸事故的根本原因是套管本体内部绝缘被击穿,提出应加强套管制造过程的质量检测和加强运行中套管的在线检测,及时发现缺陷,避免事故的发生。 关键词:变电站;主变压器;套管;缺陷 中图分类号:TM406;TM855 文献标志码:B Reason Analysis of HV Bushing Explosion of a220kV Transformer CHEN Jie-hua,LI N C hun-yao,YAO Sen-jing,CHEN Z hong-dong (Elec tric Power Resear ch Inst.of Guangdong Power Grid C or p.,Guangzhou510600,China) A bstract:Upon on-site strip inspection of the explode d HV busing of a220kV m ain tr ansf or mer,the r oot ca u se of the explosion was deem ed to be the insulation br eakdown in the bushing pr oper.I t is indica ted tha t quality inspec tion dur ing the manuf acture of bushing and on-line monitoring of bushing in oper ation should be str engthe ne d,so as to discover defec ts timely and avoid accide nts. Key words:substa tion;ma in tr ansfor mer;bushing;def ect 某220kV变电站2号主变压器型号为SFPSZ-24000/220,常州东芝变压器有限公司2005年3月生产。变压器高压侧U相套管型号为COT1050-1250,额定电压252kV,额定电流1250A,上海MWB互感器有限公司2005年2月生产。 2号主变压器在2005年5月11日的交接试验中检验合格,2005年6月17日投入运行。2008年3月2日主变压器红外测温结果正常。2008年1月24日本体油色谱测试正常,氢气与总烃含量均在较低水平。 1 故障现象及其处理 1.1 故障过程 2008年5月31日零时6分,2号主变压器保护一的差动保护速断(12ms)、工频变化量差动保护动作(22ms)、比率差动保护动作(23ms);主变压器保护二的差动保护速断(12ms)、工频变化量差动保护动作(22ms)、比率差动保护动作(23 ms),约60ms后,2号主变压器三侧开关跳闸。零时6分20秒,10kV自动投入保护装置动作,出口跳2号主变压器,变压器低压侧动作,同时合上10kV母联开关500B。故障电流为31992A。U相套管炸裂起火,水喷雾系统动作。1时3分,变压器高压侧U相套管明火被扑灭。 故障前,该变电站的设备全接线运行,无操作任务;故障前后,该变电站及其架空线路附近地区均无落雷记录;线路避雷器的放电计数器无动作。 故障后,主变压器本体常规电气与绕组变形测试结果正常。本体油色谱试验结果正常,各特征气体组分未发现异常增长。 1.2 事故现象 现场检查发现,变压器高压侧U相套管的上瓷套发生粉碎性炸裂,内部铝管距接地法兰约700mm处有一明显击穿点,周边油纸电容屏外翻撕裂并烧损[1]。变压器高压侧V相套管与变压器高压侧中性点套管上瓷套部分瓷裙破损(未漏  第22卷第5期广东电力Vol.22No.5 2009年5月GUANGD ONG ELEC TRIC P OWER May2009  收稿日期:2008-12-15

110KV变压器套管介损试验方法及注意问题探讨

110KV变压器套管介损试验方法及注意问题探讨 发表时间:2017-04-17T16:07:58.060Z 来源:《基层建设》2017年2期作者:郑丽璇 [导读] 摘要:本文阐述了110KV变压器套管的结构及试验流程,并对110KV变压器套管介损试验控制要点与注意问题进行了分析与探讨,以供同仁参考。 广东电网有限责任公司汕头供电局广东汕头 515000 摘要:本文阐述了110KV变压器套管的结构及试验流程,并对110KV变压器套管介损试验控制要点与注意问题进行了分析与探讨,以供同仁参考。 关键词:110KV变压器;套管介损试验;注意问题 一、前言 变压器套管的主要作用是把变压器装置里的高压引线、低压引线牵引到油箱之外,对整个装置内的电流负荷有很大的引导作用。变压器套管上的绝缘结构对变压器套管的性能具有重要作用,但当绝缘受潮时就会导致导电性能增加,套管介质受损。此外,绝缘材料受到污染或破损时,介损值也会增加。因此,测量绝缘物的介损值可以及时有效地判断出套管是否存在老化、受潮、破裂、污染等不良状况出现。由此可见,通过变压器套管介损试验,根据试验数据值的变化就能够判断变压器的状态是否正常。在进行变压器套管介损试验时,主要判断介损因数tanδ值的变化,tanδ值的变化代表了变压器套管介质的变化即绝缘性能的变化,因此,在对同一个变压器套管介损试验时。历次的tanδ值不能有太大的差别。下面就对110KV变压器套管的结构、试验流程、套管介损试验控制要点与注意问题进行了分析与探讨,以供同仁参考。 二、变压器套管结构及试验流程 (1)套管结构。电容套管的具体结构为:套管的主绝缘使用了油纸电容芯子,载流方法是选用了穿缆式,套管在变压器中的连接结合了多组压力弹簧引起的轴向压紧力完成。一般情况下,110kV以上的套管在瓷件、连接套管之间的连接处添加了心卡装结构,这样可以显著改善套管的密封效果。套筒在连接过程中设置了抽头装置、取油阀、放气塞等,每一种结构都有着不同的作用。 (2)试验流程。第一,选择HJY-2000B介损仪装置,将其与变压器准确地连接起来;第二,把HJY-2000B型的数据、QSI型数据之间进行对比分析;第三,检测电容套管的受潮状况,测量套管主绝缘的介损、末屏对地的绝缘电阻等值数;第四,总结试验中需要注意的相关事项,为后期的试验积累经验。 三、110KV变压器套管介损试验方法 套管在变压器装置中负责引线,能够保持变压器设备处于正常的运行状态。若变压器套管介损过大,极易造成各种线路故障。因而,对变压器套管介损试验深入分析是很有必要的,技术人员在试验现场要做好各项数据的记录处理。 (1)试验目的及原理 试验目的:测量套管主绝缘介损值和套管电容量值,详细检测变压器套管介损值是否超标,变压器在运行中是否正常。 试验原理:按Q/CSG114002-2011《电力设备预防性试验规程》规定,11O千伏变压器套管主绝缘的tanδ值在20℃时不大于1%。当电容型套管末屏对地绝缘电阻小于1000MΩ时。末屏对地的介损值不应大于2%,介损值与上一次试验值的差别超出±5%时,表明变压器套管介损值不符合标准,可能存在受潮、老化等问题。 (2)试验控制要点 1)数据分析。为了有助于变压器套管介损的试验分析,本次研究选用110kV变压器的套管介损为对象。此次接受套管介损试验的是110kV的电容型套管,运用到的设备为广东电力公司提供的HJY-2000B型介损测试仪。根据现场试验的情况看,变压器套管介损试验可通过两个试验完成,即主绝缘试验、末屏对地介损试验。两组试验数据,见表1、表2。 ②测量参数。考虑到更加准确地判断110kV变压器电容型套管内部的受潮情况,应对主绝缘介损、末屏对地绝缘电阻等分别测量,两个方面必须同时进行才能反映套管介损状况。判断介损时参照的指标包括:主绝缘介损因素0.31,末屏对地绝缘电阻因素0.15%。HJY-2000B型的数据、QSI型数据对比发现,单从数据看两组型号的数值十分接近。但在现场试验中,选择HJY-2000B设备的操作难度明显小于QSI型介损仪。试验人员操作时间减短,且获得数据的准确性更高,加快了套管介损试验的流程速度。 ③受潮分析。tanδ会受到试验温度、试验电压的影响,应做好相关参数的控制。在对介损测量之前,必须要把大小套管内清理干净,防比测量误差过大;在试验过程中,要避免各种干扰因素造成的不利影响,一般选择屏蔽法将电场干扰消除,可结合倒相、移相等方法缩小误差;在受潮分析中要注重各项参数指标的对比分析,这些都会影响到最终的试验判断。 四、现场试验注意的问题 (1)试验方面。试验是判断套管介损情况的核心环节,110千伏变压器套管介损试验期间,应避免干扰源造成的不利影响。在试验阶

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