110kV变压器局部放电试验分析
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变压器局部放电变压器是电力系统中不可缺少的设备,用于改变电压的大小,以实现电能的传输和分配。
然而,变压器在运行过程中可能会出现局部放电的问题。
局部放电是指在变压器内部的绝缘材料中发生的局部放电现象,它可能会导致设备故障和电力系统的不稳定性。
本文将讨论变压器局部放电的原因、检测方法以及预防措施。
一、局部放电的原因1. 绝缘材料缺陷:变压器的绝缘材料可能存在缺陷,如气泡、杂质和裂缝等。
这些缺陷会影响材料的绝缘性能,从而导致局部放电的发生。
2. 老化和磨损:长时间的运行和负荷变化会导致变压器内部的绝缘材料老化和磨损。
老化的绝缘材料会失去原有的绝缘性能,容易引发局部放电。
3. 过电压:电力系统中的过电压是变压器局部放电的主要原因之一。
过电压可能由外部因素,如雷击,或者内部因素,如开关操作而产生。
当电压超过材料的击穿电压时,局部放电就会发生。
二、局部放电的检测方法1. 电压法:通过测量变压器的局部放电产生的脉冲电压来进行检测。
这种方法需要使用高频电压脉冲发生装置和电磁传感器来采集变压器局部放电产生的脉冲信号。
通过分析脉冲信号的特征可以判断局部放电的程度和位置。
2. 频谱分析法:该方法通过对变压器的电流或电压信号进行频谱分析来检测局部放电。
局部放电会产生特定的频谱特征,通过对频谱图的分析可以确定局部放电的存在和程度。
3. 热像仪法:利用红外热像仪对变压器表面进行扫描,通过测量热量分布来检测局部放电。
局部放电会产生热量,导致变压器表面温度的异常升高。
热像仪可以实时监测变压器表面温度的变化,从而判断局部放电的情况。
三、局部放电的预防措施1. 绝缘材料的选择:选择具有良好绝缘性能的绝缘材料,减少绝缘材料的缺陷和老化现象。
2. 绝缘材料的维护:定期检查和维护变压器的绝缘材料,及时更换老化和磨损严重的部件,确保其良好的绝缘性能。
3. 过电压保护:安装过电压保护装置,及时检测和抑制过电压现象,保护变压器免受过电压的侵害。
变压器局部放电试验基础及原理变压器局部放电试验是对变压器进行故障预测和诊断的一种重要手段。
它能够检测变压器绝缘系统中存在的局部放电缺陷,并通过测量局部放电的特征参数,分析变压器的运行状态,判断其是否存在故障隐患,从而指导保护维修工作。
1.局部放电的基本原理:当绝缘系统中存在局部缺陷时,例如油纸绝缘中的气泡、纸质绝缘的老化、污秽、裂纹等,绝缘系统中的电场会受到扰动,导致局部放电现象的发生。
局部放电是指绝缘系统中的电场扰动下,在局部区域内,由于电离作用而发生的电子释放、电荷积累和能量释放的过程。
2.局部放电的测量方法:变压器局部放电试验采用间歇巡视法进行,即以恒定的高频高压电源作用下,通过测量局部放电脉冲的波形、幅值、相位、频率和数量等参数,来判断变压器中的绝缘质量,确定变压器的运行状态。
常用的测量方法包括放大器法、光电检测法和电力干扰法等。
3.试验装置和操作步骤:变压器局部放电试验通常需要使用高频高压电源、局放测量设备、放大器、低噪声电缆和耦合装置等。
操作时,首先需要准备试验设备和仪器,包括设置好高频高压电源的输出电压和频率,接好测量设备的连接线路。
然后,按照设定的工作模式,对不同绝缘介质进行试验,记录并分析测量数据,得出变压器的绝缘状态和运行条件。
4.结果分析与判断:根据变压器局部放电试验所得到的测量数据和曲线图,结合变压器的实际工作情况,进行数据分析和判断。
当测量数据正常时,说明变压器的绝缘系数处于良好状态;而当测量数据异常时,需要进一步分析故障原因,并采取相应的维修措施。
变压器局部放电试验是一项非常重要的变压器绝缘状态评估手段,可以及时发现变压器绝缘系统中的缺陷和隐患,提前采取相应的维护和维修措施,保证变压器的正常运行。
但需要注意的是,变压器局部放电试验时,应严格按照操作规程进行,确保检测结果的准确性和可靠性。
福鼎城北110kV变电站变压器局部放电试验方案批准:日期:技术审核:日期:安监审核:日期:项目部审核:日期:编写:日期:2017年4月变压器局部放电试验方案一、试验目的变压器故障以绝缘故障为主,一些非绝缘性原发故障可以转化为绝缘故障,而且变压器绝缘的劣化往往不是单一因素造成的,而是多种因素共同作用的结果。
局部放电既是绝缘劣化的原因,又是绝缘劣化的先兆和表现形式。
与其他绝缘试验相比,局部放电的监测能够提前反映变压器的绝缘状况,及时发现变压器内部的绝缘缺陷,预防潜伏性和突发性事故的发生。
二、人员组织1、项目经理:2、技术负责:4、现场试验负责人及数据记录:5、被试GIS一、二次回路短路接地与放电、并将升压设备的高压部分短路二次负责人:6、试验设备接线及实际加压操作负责人:7、7、专责安全员:8、工器具管理员:9、试验技术人员共4人,辅助工若干人10、外部协助人员:现场安装人员,监理,厂家及业主代表等人员三、试验仪器、设备的选择(一)加压试验仪器、设备1.试验电源局部放电试验可采用中频发电机组或者变频电源方式来获取试验电源。
中频发电机组由于性能稳定、容量大,比较适用于超高压和特高压变压器试验。
变频电源由于质量和体积小,便于长距离运输和现场试验的摆放,且要求现场提供的电源容量小,故目前在现场较多采用。
2.励磁变压器在选择励磁变压器时,应充分考虑能灵活变换输入、输出侧的变比,获得不同的输出试验电压。
励磁变压器具备以下结构和特点,一般可满足现场实验的要求。
低压绕组:共6个绕组、8套管输入,一般额定串并联后电压为300V,380V,400V。
高压绕组:共6个绕组、12套管输出,一般额定串并联后电压为2×35kV,3×5kV,2X5kV,5x5kV3.补偿电抗器采用中频发电机组时,需要采用过补偿,一般过补偿>10%,但对于500kV及以上变压器,考虑到其容性电流较大(多达50A),若过补偿太多,则需要的电抗器数量多,发电机容量及现场电源容量都难以满足要求,所以过补偿以约5%为宜。
变压器局部放电试验的故障分析及处理摘要:现代社会的生产与生活已经离不开电力,变压器作为电力系统的常见设备,其主要作用是减少电力输送过程中的损耗并且维护整个电力系统的安全与稳定,引起其运行质量也直接关系到整个电力系统的安全、稳定运行,当前供电单位也越来越重视对变压器的管理。
通过变压器局部放电试验能够有效的测试其是否存在放电问题,还能够找出其运行中的薄弱环节,以便可以及时进行处理,对保障变压器的运行质量具有十分重要的意义。
但是就实践来说,变压器局部放电试验也受到多种因素的影响而存在故障问题,基于此,本文就变压器局部放电试验的故障分析及处理进行了分析,已能够为当前的变压器管理工作提供一定的参考。
关键词:变压器;局部放电试验;故障引言变压器作为电力输送设备中的一个重要元器件应用越来越广泛,变压器调节技术现已涉及到相关输电设备的正常运行、我国电力工业的发展等各方各面,因此保证变压器在正常工作中的稳定性、安全性也已经成为相关部门研究工作的重点。
因此必须要充分的认识到变压器局部放放电试验,并做好故障管理,以便可以充分发挥该试验的价值。
一、变压器局部放电问题概述(一)变压器局部放电的原理分析变压器局部放电是设备内部的绝缘部分被强大的电力击穿所导致的元件内部局部放电情况,其是电力输送设备中是一种正常的现象,但是在其他位置也有可能发生局部放电的情况,一旦局部放电位置比较多就会影响到整个变压器的正常运行,不仅会导致变压器能够迅速提高,还会影响变压器运行的稳定性。
因此变压器局部放电试验的开展势在必行。
(二)变压器局部放电原因分析研究结果表明变压器局部放电的产生基于多种原因,大致有以下几个方面:一是变压器出厂后在装卸、运输、安装等环节遗留或多或少的问题,造成启用设备前的局部放电试验数据超标。
二是因变压器质量相对较高,绕组与铁心只是通过很少螺栓固定于底座部位,使其装卸、运输等各个环节将会歪斜、碰撞等,对变压器内部绝缘体造机械破坏,导致局部放电发生。
有关高压变压器局部放电试验的思考摘要:高压变压器的局部放电试验是高压变压器在验收投运之前进行的最后一个试验,不仅是对高压变压器的生产、运输的考验,更是对变压器安装质量的考验。
和普通的变压器相比较,高压变压器在局部放电试验中有着其独特之处。
本篇文章针对当前高压变压器的使用状况,以及局部放电试验中常见的故障和处理,对高压变压器的局部放电试验做了进一步的思考。
关键词:高压变压器局部放电试验常见故障思考当前,随着科学技术在变压器制造领域的应用日益广泛,变压器的制造技术得到了前所未有的提高。
通常情况下,通过电场的作用,高压变压器的绝缘性能相对较弱的地方,会被电场激发,出现局部放电现象,而且这种现象在变压器的制造中非常不容易控制,因此,局部放电试验成为检测变压器绝缘缺陷的重要方法,不仅能够考核变压器的运行状态,而且能够促进变压器的的广泛应用。
1、高压变压器的局部放电试验1.1 高压变压器局部放电试验的电源当前,在电力领域应用最广泛的高压变压器局部放电试验的电源装置是中频发电机组。
中频发电机组的工作原理并不复杂,首先是使用三相异步电动机来将中频发电机推动,发出的频率为250赫兹,电压在690伏以内,是单项或者三相电源,然后经过中间的隔离升压变压器来进行升压,同时向被试变压器的低压一侧施加电压,最后在中、高压的一侧将试验电压感应出来。
中频发电机组体积较小,移动非常方便,而且调压平稳、接线简单,最重要的一点是性能非常可靠。
因为大型变压器具有很大的容性无功率,这就需要使用额定电压为15千伏电抗器进行低压补偿,保证总无功率呈现逐感性的特点。
这样的方式不仅能够减少试验机组的工作量,而且能够有效防止发电机组的自励磁。
1.2 高压变压器局部放电试验的接线通常情况下,大型变压器采用的是分级绝缘结构,如果是在现场进行变压器的局部放电试验,那么最常用的方法是分相加压。
具体指把试验电压施加在变压器的低压一侧,然后利用接线方式的改变进行发电机输出电压的调节,保证变压器每一侧的电压都能够达到局部放电试验的电压值。
浅析变压器局部放电试验摘要:对变压器进行局部放电试验,一方面可以检测出产品在设计,生产,运输或者组装过程中存在的问题,另一方面还可以发现其内部的绝缘缺陷与安全隐患,以此来保障变压器的安全运行。
而随着电力企业科研水平的发展,对局部放电试验也进行了许多改进。
本文中,笔者将就进行变压器局部放电试验中存在的问题与相关的解决方法进行简要阐述。
关键词:变压器,局部放电试验,干扰因素,解决方法Abstract: the transformer in partial discharge test, on the one hand, can detect products in the design, production, transportation or assembly of the existence of the problem, on the other hand, we can find the internal defects and the insulation of the security problems, so as to ensure the safe operation of the transformer. But along with the development of the electric power enterprise research level of partial discharge tests also made many improvements. This paper, the author will transformer partial discharge test on the problems and related solutions are briefly described.Keywords: transformers, partial discharge test, interference factors, the solution变压器作为电力系统中重要的组成部分,其运行状况如何,直接关系整个电力系统的安全运行,一旦发生事故,就会造成重大的经济损失,还会为居民用电带来不便。
特高压变压器套管局部放电试验技术研究聂德鑫,伍志荣,罗先中,程林,邓建钢,刘诣,杜振波,宋友,黄华 (国网电力科学研究院,湖北武汉珞瑜路143号,430074)摘要:本文中介绍了特高压变压器套管的基本情况和局部放电测量的要求,研究了在1100kV电压下进行套管局部放电测量的抗干扰措施,采用不完全平衡电路进行套管小放电量的精密测量。
本文中提出了使用紫外成像仪和红外成像仪对试验设备局部放电的检测和分析,降低试验场地中的悬浮放电等干扰的影响。
其结论对特高压设备的局放测量及干扰抑制具有重要意义。
关键词:特高压;变压器;局部放电;套管;不完全平衡法 0 前言在1000kV特高压示范工程中,特高压变压器套管是变压器的关键部件,目前这个部件是由意大利P&V公司生产,因此,对1000kV套管本身的型式试验考核是保证特高压变压器安全运行的关键。
根据特高压变压器套管的型式试验要求,对套管在局部放电试验时,要求所加电压为1100kV,其设备的试验能力已达到国内试验条件的极限。
同时,根据标准的要求,在局部放电测量时,套管的局部放电应<10pC,因此,对特高压试验场地局放背景相应要求也较高,这也是对试验设备、试验场地,试验方法提出更高的要求和挑战。
通过在试验设备上加以研究和装备,在试验场地和环境上加以控制和改善,在试验方法加以研究,从而提出了有效的试验措施和方法,完成特高压套管的局部放电试验。
本文重点介绍了特高压变压器套管局部放电试验的要求和试验方法,其对特高压下的局部放电精密测量有重要的参考意义。
1 特高压变压器套管的基本情况和局部放电试验要求1.1 特高压变压器套管的基本情况在特高压示范工程中,特高压变压器、电抗器的套管是由意大利P&V公司生产,套管的基本结构如图1所示。
该套管在结构上与通常使用的套管有两点不同:(1)1000kV套管有两个末屏抽头如图1,图中1为套管正常末屏引出端,2为套管次末屏电压引出端,其作用是在设备运行过程中可以方便加入在线监测装置。
变压器局部放电试验1.概述变压器局部放电试验是检测变压器绝缘内部存在的放电影响绝缘老化或劣化情况的重要手段,是保证变压器长期安全运行的重要措施。
为此,根据《山西省电力公司电气设备交接和预防性试验规程》的要求,对220kV及以上变压器在投产前、大修后应进行局放试验。
该试验的目的是判定变压器的绝缘状况,能否投入使用或继续使用。
制定本指导书的目的是规范试验操作、保证试验结果的准确性,为设备运行、监督、检修提供依据。
2.应用范围本作业指导书适用于220kV及以上变压器投产前、大修后局部放电试验。
对110kV变压器的局部放电试验可参照本作业指导书进行试验。
3.引用标准、规程、规范GB1094.3--2003电力变压器第三部分绝缘水平和绝缘试验GB/T7354--2003局部放电试验GB50150--2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准DL/T596—1996电力设备预防性试验规程《山西省电力公司电气设备交接和预防性试验规程(2006)》4.使用仪器、仪表及精度等级局部放电试验电源:100Hz以上试验电源要求背景噪声水平应低于标准对被试品规定的视在放电量的50%。
方波发生器:FD-201型方波发生器内阻应不大于100Q,上升时间应小于60ns。
局部放电测试仪:JF-2000型局部放电测试仪。
5.试验条件5.1试品(变压器)要求a)本试验在所有绝缘试验完成且试验合格后进行。
b)试品的表面应清洁干燥,试品在试验前不应受机械、热的作用。
c)油浸绝缘的试品经长途运输颠簸或注油工序之后通常应静止48h(220kV)或72h(500kV)后,方能进行试验。
d)测定回路的背景噪声水平应低于试品允许放电量的50%,当试品允许放电量较低(如小于10pC)时,则背景噪声水平可以允许到试品允许放电量的100%。
现场试验时,如以上条件达不到,可以允许有较大干扰,但不得影响测量读数。
5.2试验人员a)现场作业人员应身体健康、精神状态良好。
XXX风电主变局部放电试验(1)项目来源该项目由XXX风电提出,XXX限公司临时计划安排。
(2)试验目的为检查变压器整体绝缘状况,保证变压器安全稳定运行,特对该变压器进行局部放电试验。
通过测量试验电压下变压器局部放电量值,确定变压器整体绝缘状况。
(3)试验原理(构成)或系统简介3.1 试验原理(构成):通过在主变低压侧加压,在高压侧感应出试验要求的电压值,测量主变内部的局部放电量,确定变压器整体绝缘状况。
3.2 系统简介:试验由被试变压器、局放电源装置、数字式局部放电检测系统、分压器组成。
3.2.1 被试变压器参数如下:型号:SZ11-75000/110 出厂编号:容量:75000kV A 接线方式:YNd11电压:(115±8 1.25%)/36.75 kV 冷却方式:ONAN生产厂家:XXXXXXXXXX绝缘水平:h.v. 线路端子LI/AC 480/200 kVh.v. 中性点端子LI/AC 325/140 kVl.v. 线路端子LI/AC 200/85 kV3.2.2局部放电试验接线:如图1.所示(以A相为例)。
图1.变压器局部放电试验接线图3.2.3 试验电压计算:高压侧激励电压取1.7U m/√3=123.7kV,高压侧试验测量电压为U2=1.5U m/√3=109.1kV。
取A相试验为例,高压绕组处于额定9分接位置,此时高压对低压变比k=115/3/36.75=1.807预加电压:U1=1.7U m/√3=123.7kV 此时:U ca=123.7/k=68.38 kV 测量电压:U2=1.5U m/√3=109.1kV此时:U ca=109.1/k=60.38kV1.1U m/√3=80.0kV 此时:U ca=80.0/k=44.27 kV局部放电加压程序如图2所示A=5min;B=5min;C=120×50/f(s);D= 30min;E=5min图2 试验电压及加压程序3.2.4局部放电试验时各绕组向量示意图(以A相试验为例)图3 局放试验时各绕组向量示意图(4)技术标准和规程规范及安全措施4.1 GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》4.2GB/T28001-2011《职业健康安全管理体系规范》4.3 GB/T24001-2004《环境管理体系-要求及使用指南》idt ISO14001: 2004 4.4 GB/T19001-2008《质量管理体系要求》idt ISO9001:20084.5 GB1094.3-2003《电力变压器第三部分绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》安全措施:1进入试验现场,试验人员必须戴安全帽,穿绝缘鞋。
变压器局部放电试验变压器局部放电试验典型接地问题的探讨变压器局部放电试验接地,大型变压器局部放电试验是现场交接试验时的必做项目,试验过程中常涉及到接地问题,如试验设备的接地、被试变压试验回路接地、减少外电场干扰的接地等。
可以说,接地线是电力行业的“生命线”,它对保证试验的正确性、人身的安全至关重要。
为此,本文对变压器局部放电试验(以下简称局放试验)中常遇到的几个典型接地问题进行了分析探讨。
1低压星形连接的试验回路接地后湖变电所的2号变压器接线组别为YN,ao,ynO+dll。
是一台220kV自耦变压器,高、中、低压线均采用星形接法。
局放试验时,可在两台串联的试验变压器中间接地,见图1。
从电位图可见,此时,被试变压器A相绕组x端并不在地电位,而两台试验变压器的A1,x2端处在电位对称位置。
当试验回路接地点改在图2所示的被试变压器低压中性点x、y、z 处接地时,由于被试变压器各绕组电压不相同(a相绕组为全电压,B相与C相绕组为半电压),试验变压器的X1,A2端则不再是地电位,地电位位于距X2的2/3绕组高度处。
当试验电源电压达70kV时,第一台试验变压器高压绕组将承受70×2/3=46.67kV的电压,已超过该变压器高压绕组的耐压水平(第一台试验变为35/0.4kV),所以两台试验变压器串联时不宜采用。
需注意,采用这种试验接线时,不能将试验变压器X1,A2端和被试变压器O端同时接地,否则,必在试验回路中构成上、下两个回路,见图3。
由于被测变压器的被试相与非被试相电压的差异,将在试验回路的两接点中产生环流。
i,i′的出现会使试验变压器的负担增大,严重时将损坏绝缘。
做局放试验时,多采用串联试验变压器中间接地的对称加压方式,这样低压侧的对地电压仅与试验电压的一半,可有效降低低压侧的局放水平,但当用一台试验变加压时,需在被试变压器的低压侧接地。
2低压三角形连接的试验回路湖北黄石海关山变电所3号变压器接线组别为YN、ao、dll。
变压器局部放电故障的分析【摘要】局部放电主要是变压器在高电压的作用下,其内部绝缘发生的放电。
这种放电只存在于绝缘的局部位置,不会立即形成整个绝缘贯通性击穿或闪络,所以称为局部放电。
局部放电很微弱,靠人的直官感觉,如眼观耳听是不容易发现的,只有灵敏度很高的检测仪器和先进的检验手段才能将其检测出来。
【关键词】变压器;局部放电;故障;分析变压器局部放电是指发生在两点电极之间但并未贯穿电极的放电,它是由于设备绝缘内部存在弱点或生产过程中造成的缺陷,在高电场强度作用下发生重复击穿和熄灭的现象。
它表现为绝缘内气体的击穿、小范围内固体或液体介质的局部击穿或金属表面的边缘及尖角部位场强集中引起局部击穿放电等。
若电器设备的绝缘在运行电压下不断出现局部放电,这些微弱的放电将产生累积效应会使绝缘的介电性能逐渐劣化并使局部缺陷扩大,最后导致整个绝缘击穿。
1.局部放电的产生原因变压器的绝缘结构,内部存在气泡(气隙)、油隙和绝缘弱点是不可避免的。
这些气泡(气隙)、油隙和绝缘弱点通常是在变压器制造过程中形成的。
如油浸式变压器,在其制造过程中,由于浸漆、干燥和真空处理不彻底,在产品所用的电木筒内、绝缘纸板内、绝缘纸层间不可避免地会形成一些空腔。
当绝缘油不能完全浸入空腔时,空腔内就会存在气泡(气隙)。
又如绝缘油本身质量有问题或绝缘油处理不好等,那么注入变压器中的绝缘油内部也会存在一些气泡。
由于气体的介电系数比油、纸等绝缘材科的介电系数小,所以,气隙承受的电场强度比油、纸绝缘的电场强度高。
当外施电压达到某一定值时,这些气隙就会首先发生局部放电。
另外,油纸绝缘内的油膜,油隔板绝缘结构中的油隙,特别是“楔形”油隙,金属部件、导线等处的尖角、毛刺,电场集中、场强过高的局部区域等也都容易产生局部放电。
2.局部放电的危害变压器绝缘结构中的局部放电,尤其是放电量较大的油纸绝缘表面产生的局部放电,将对变压器的绝缘造成破坏。
其破坏情况有两种,一是放电质点对绝缘的直接轰击,造成局部绝缘的损坏,并逐步扩大,直至使整个绝缘击穿;二是局部放电产生的热量、臭氧和氧化氮等活性气体的电化学作用,造成局部绝缘腐蚀老化,介质损耗增大,电导增加,最后导致绝缘热击穿。
变压器局部放电试验
因为变压器绝缘介质的局部放电是一个长时间存在的现象,当其放电量过大时将对绝缘材料产生破坏作用,最终可能导致绝缘击穿。
许多变压器的损坏,不仅是由于大气过电压和操作过电压作用的结果,也是由于多次短路冲击的积累效应和长期工频电压下局部放电造成的。
绝缘介质的局部放电虽然放电能量小,但由于它长时间存在,对绝缘材料产生破坏作用,最终会导致绝缘击穿。
为了能使110KV及以上电压等级的变压器安全运行,进行局部放电试验时必要的。
所以,要对变压器进行局部放电测量。
局部放电既是绝缘劣化的原因,又是绝缘劣化的先兆和表现形式。
与其他绝缘试验相比,局部放电的检测能够提前反映变压器的绝缘状况,及时发现变压器内部的绝缘缺陷,预防潜伏性和突发性事故的发生。
变压器绝缘的劣化往往是多种因素共同作用的结果,并非是单一因素造成的,局部放电不仅是绝缘劣化的原因,并且是绝缘劣化的先兆及其表现形式,通常造成变压器局部放电的直接原因主要有:
(1)变压器内部的金属件、绝缘件存在毛刺及尖角。
(2)绝缘件内部存留有空气隙、裂缝等。
(3)金属接地部件、导电体之间电气连接不良。
(4)绝缘油中有微量气泡。
(5)变压器残存有杂物,尤其是金属粉尘及纸末纤维等。
当怀疑变压器内部有局部放电时,应综合分析比较检测方法,如油中溶解气体分析,局部放电测试等方法对该设备进行综合分析。
110kV变压器带有局放测量的感应耐压和绕组变形试验探讨摘要:矿区变电站核心部件是大型油浸式电力变压器,为确保变压器安全有效运行,从验收开始到运行中全生命周期的对其进行监测、维护、检修、试验等。
其中变压器的试验项目较多,除绝缘测试、直流电阻、介质损耗、直流泄漏外,还应进行感应耐压试验、绕组变形试验。
关键词:对比分析、感应耐压、绕组变形、研究前言:依据GB50150-2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》油浸式电力变压器的试验项目中含感应耐压和绕组变形试验。
而其中带局放测量的感应耐压试验是变压器交接试验最为复杂和难度最大的试验,是对变压器纵绝缘考核最为严格的试验。
局放感应耐压试验完毕后对变压器进行频响法绕组变形测试,则是检验变压器绕组线圈在运输中和感应耐压后有无变形最直接的分析判断。
采用无局放变频电源,无局放励磁变压器,无局放补偿电抗器系统在现场进行变压器带有局放测量的感应耐压交接试验,试验所需设备少,接线方式灵活。
尤其对110kV电压等级的变压器,由于入口电容量比较小,所需变频电源的无功容量较小,可使用无局放变频电源和无局放励磁变压器,调节试验频率大于100Hz进行局放感应耐压试验。
或增加无局放补偿电抗器,使用合适的电感量,谐振频率大于100Hz,对被试变压器进行补偿的方式,较小电源负荷,也可进行试验,到达试验目的。
1、概述公司刘庄矿110kV变电所有二台SZ9-40000/110变压器,为检查现场运输及安装的质量,根据GB50150-2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》,由电气试验组现场进行了各项基本项目的试验以及局放感应耐压试验、绕组变形试验。
变压器铭牌如下:型号:SZ9-40000/110 容量:40000kVA额定电压比(kV):(110±8x1.25%)/10.5连接组别:YNd11绝缘水平:h.v.线路端子 LI/AC 480/200kVh.v.中性点端子 LI/AC 250/95kVI.v.线路端子 LI/AC 75/35kV空载损耗:26.385kW,低压电压10500V,低压电流2199.4A。
什么叫局部放电?电气设备为什么要做局部放电试验?
电力设备绝缘中部分被击穿的电气放电,可以发生在导体附近,也可以发生在其他地方,称为局部放电。
由于局部放电的开始阶段能量小,它的放电并不立即引起绝缘击穿,电极之间尚未发生放电的完好绝缘仍可承受住设备的运行电压。
但在长时间运行电压下,局部放电所引起的绝缘损坏继续发展,最终导致绝缘事故的发生。
长期以来高压电力设备用非耐压和耐压试验来检查绝缘状况,预防绝缘击穿事故发生,虽然上述试验方法能够简介或直接判断绝缘的可靠性,但对类似局部放电这种潜伏性缺陷是难以发现的,而且耐压试验过程中还会损伤绝缘,减少寿命。
据我国对110KV及以下变压器损坏情况的统计,50%是在运行电压下因局部放电逐渐发展产生的。
通过局部放电试验,能及时发现设备绝缘内部是否存在局部放电、严重程度及部位,及时采取处理措施,达到防患于未然的目的。
近年来电力设备额定电压越来越大。
对于大型超高压电力设备,有可能长时间局部放电试验代替短时间高压耐压试验。
有关规程规定,高压电气设备出厂必须做局部放电试验,而且在雷电冲击试验等之后,还要再一次进行局部房地哦按试验,以确保出
厂的设备局部放电在合格范围之内。
在店里变压器制造厂监造过程中,确有一定数量的变压器因局部放电超标而出不了厂,制造厂只好放油和吊罩处理合格后才出厂。
另外,设备运行过程中,由于各种原因也可能原来局部放电合格的,因逐渐发展成为不合格,也可能产生新的局部放电点。
所以,运行单位定期测量运行设备局部放电是绝缘监督重要手段之一,也是判断绝缘长期安全运行的较好方法。
在设备出现异常时,如色谱分析超注意值,更需要进行局部放电试验,鉴定异常部位和程度。
110kV变压器局部放电试验分析
【摘要】对110kV的变压器进行局部放电试验,其目的在于对该类产品的相关问题进行检测,其中包括该类设备在生产以及使用过程中存在的问题,并能够对其绝缘部分存在的相关质量问题进行细致的了解,从而能够为变压器的安全使用提供有力的依据。
本文对变压器的相关概念进行阐述,并对变压器局部放电试验中的影响因素以及应采取的针对性措施进行讨论。
【关键词】变压器;局部放电试验;措施
前言
在电网日常运行的过程中,变压器是其中的一项重要组成部分。
该类设备能否正常进行工作,对电网的整体运行情况将产生较为重要的影响。
如果在电网运行过程中变压器出现相关问题,不仅将会对人们的日常生活带来较大的负面影响,同时也将会对电力部门产生较大的经济损失。
变压器一般要经历生产。
运输等多个环节,任何一个环节出现问题都将有可能对变压器的绝缘性能产生较大的影响,此外,在对变压器进行排氮充油之后,也将对对其绝缘性能产生一定程度的影响。
所以,在将变压器运用到电网之前,应对其实施局部放电试验。
根据国家电网公司《十八项反事故措施》的要求,在变压器投入使用之前,须对其进行局部放电试验。
1变压器局部放电综述
变压器出现局部放电现象的原因集中在其绝缘性能的优劣,且其出现的部位通常在变压器绝缘性能相对较差的部位。
局部放电现象的实质是电气设备受到电压的相关作用之后,其绝缘结构中出现一定的空隙,在相关导体的部位出现的放电现象。
一般而言,该种放电现象属于非贯穿性放电的范畴,因而在该类现象出现之后,变压器等电气设备的绝缘结构并不会被电压所击穿。
然而在放电现象出现之后,在其绝缘结构中将会出现一系列的变化,包括物理变化以及化学变化,致使绝缘的薄弱地域逐步扩大,最终引起变压器等电气设备的绝缘性能大大降低。
在变压器出现局部放电情况之后,在其外部结构中常常会出现一定的特征,因而仅需对其外部特征的各个指标进行严格的检验,就能对变压器的绝缘性能进行判断。
一般情况下,将变压器外部出现的特征分为两种,其一为电特征,其二为非电特征。
在这些特征中,非电特征通常为定性的,对其进行检测工作的难度相对较大,因而通常情况下在进行试验的过程中,将会对电特征进行测量。
在对其进行测量的过程中,使用较为广泛的检测指标为发生放电现象所产生的放电量。
目前,对其进行检测的方式包括串、并联以及平衡方式。
通常情况下变压器与大地相连,因而在对其放电量进行检测的过程中通常运用并联法。
然而在运用该类方法对放电量进行检测的过程中,其常常会受到不同原因的影响。
因而在对其局部放电进行试验的过程中,应对干扰因素进行严格控制,并采用针对性的预
防措施,以达到准确测量的目的。
根据笔者多年的实践经验,在对变压器实施局部放电试验的过程中,其影响因素主要包括以下几个方面:其一,在对相关仪器进行正确连接之后,并不会与电源进行连接,其所获得的数据是检测仪器受到电磁干扰之后所显示的;其二,在对相关仪器进行正确连接之后,对其进行通电处理,其所获得的数据是检测仪器受到电源干扰之后所显示的。
具体而言,其影响因素包括两个变压器出现内部放电现象,接地等系统没有实现有效的接触等。
2变压器局部放电试验中应采取的措施
根据上述对变压器局部放电试验中影响因素进行分析的结果,并结合笔者自身的实践经验,对在进行变压器局部放电试验中应采取的针对性措施总结如下:
第一,在进行变压器局部放电试验的过程中,其中一个相对重要的干扰因素在于高压电晕。
因而在进行试验的过程中,将变压器的低压侧的连接线运用防电晕的线路进行替换,并与接地系统保持相对较长的距离。
除此之外,在试验的过程中,将各个套管之上添加屏蔽装置,在变压器的带电位置,同样也应添加屏蔽装置从而起到防止出现电晕现象的目的。
而在实际试验的过程中,其所运用的屏蔽装置通常为铝制的。
第二,在对变压器进行局部放电试验的过程中,需对变压器进行加压操作,在对110kV的变压器进行局部放电试验的过程中,其所加的电压通常在108kV 左右,使得不与大地进行接触的系统出现悬浮电位,最终使其出现悬浮放电现象,这将会对试验结果的准确性产生较大的影响。
因而在试验的过程中,将变压器与母线分离,将其套管与大地保持较好的连接,从而能够有效的避免悬浮电位对试验的干扰。
第三,在对变压器进行局部放电试验期间,其相对较为复杂的干扰因素在于地线的干扰。
通常而言,该类干扰属于高频干扰,且信号源的种类相对较多,因而在对其进行预防处理时,其工作难度相对较大。
因而在试验的过程中,为了能够最大限度的降低该类信号对试验产生的干扰,其回路通常运用单点接地的形式,且接地的线其尺寸相对较大,且其形状尽量保持为放射型,防止其出现串接现象。
在对相关仪器进行布置的过程中,应使得其保持合理的距离,且在接地处理时应保持相对独立,从而起到最大限度的降低该类信号对试验的干扰。
第四,在对变压器进行局部放电试验时,其试验结果的准确程度也将受到仪器电源的影响。
因而在进行试验的过程中,对高频信号进行替换,运用滤波电源进行试验,从而能够达到消除此类干扰的目的。
第五,在进行试验的过程中,应在合理的条件下,尽可能的适应局部放电水平的要求。
在试验时,为了能够使得测量结果尽可能的准确,应将电源与变压器进行有效的连接,并不能与其他相关系统进行连接。
除此之外,在进行试验之前,应对电源进行单独检测,其检测的内容主要包括其局部放电水平,从而能够为结
果的准确性提供保障。
第六,在对变压器进行局部放电试验的过程中,尽量选择在刚刚建成的变电站或者处于维修状态的变电站实施,从而能够避免因点焊等对试验的结果产生较大的影响。
同时,在进行试验期间,应选择信号干扰程度最低的时间段进行,以达到提高结果准确程度的目的。
第七,随着我国科学技术的不断提升,各个领域中的相关仪器的精确程度得到较大幅度的提升,其中包括电力领域。
因而在进行变压器局部放电试验的过程中,因仪器而产生的误差相对较小,所以提升检测结果的有效手段在于提升试验操作过程中的准确程度。
因而在对相关设备进行连接的过程中,应将各个套管、线路进行准确对接,并对其绝缘装置进行合理的安装,降低试验的误差。
第八,随着我国经济的飞速发展,各个领域都出现不同程度的进步,其用电量相对增加。
对于电网而言,其高压电网的数量呈上升的趋势,因而针对变压器局部放电的试验也越来越受到各界的关注。
在对其进行试验的过程中,应充分做好试验前的准备工作,其中包括根据试验的环境以及试验设备,运用不同的试验方式以及设备等。
3结束语
综上所述,在对110kV的变压器进行局部放电试验的过程中,其关键环节在于制定合理有效的试验计划以及选择正确的试验地点、试验时间段。
根据试验现场所拥有的干扰源,在试验的过程中运用针对性的控制措施,对相关干扰源进行有效的控制,从而保证试验能够顺利进行,并能获得较为准确的检测结果。
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