变压器长时感应电压带局部放电试验改进方案
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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。
主变长时感应电压带局部放电试验报告一.长时感应电压带局部放电试验1试验目的带有局部放电量测量的感应电压试验(IVPD)用以模拟瞬变过电压和连续运行电压作用的可靠性。
附加局部放电测量用于探测变压器内部非贯穿性缺陷。
IVPD下局部放电测量作为质量控制试验,用来验证变压器运行条件下无局放,是目前检测变压器内部绝缘缺陷最为有效的手段。
也是检验制造工艺和安装工艺的有效方法。
2、使用设备MSXB(WJ)-30OkW主变感应耐压试验带局部放电测量装置1) MSWJF-30OkW无局放变频源1套NO:YW362005252) MSB(WJ)-300KVA无局放励磁变压器1台NO:YW362005263) MSWJDK-525/35/25(11OkV主变不用)4节NO:YW20042206A-D4) MSJF-9208局放综合分析仪1套NO:YW362005285) FRC(WJ)-I1OKV/50OPF无局放分压器1台NO:YW200422056) FCR-IOOOoO交直流数字千伏表1台NO:YW362005273、编制依据1) GB1094.3-2017《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》、2) GB50150-2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》3) Q/CSG1205019-2018《电力设备交接验收规程》中国南方电网有限责任公司企业标准4) D1/T417-2006《电力设备局部放电测量导则》二、试验时间试验计划时间为202#年#月#日,此时间为计划时间,具体情况根据工程部计划及天气条件进行调整。
三、安全措施1必须办理调试工作票。
2、试验前工作负责人进行安全技术交底,做好防范措施。
3、接地线的连接要牢固可靠,防止发生击穿时,设备外壳电位抬高而伤人。
安全接地和工作接地要分开接。
4、试验区域有安全围网,挂上明显标示牌,设专人进行安全监护。
5、周围设备要短路接地,套管式电流互感器二次绕组要短接接地。
电力变压器长时感应耐压及局部放电试验技术要点分析摘要:长时感应耐压试验及局放试验用于变压器出厂试验以及现场交接试验,主要用于检查变压器的安装质量,考查其绝缘情况是否达到设备运行标准,这对变压器长期安全可靠运行起着至关重要的作用。
本文针对某220kV变电站主变压器开展长时感应耐压及局部放电试验的过程及过程中遇到问题的处理进行了技术探讨。
关键词:电力变压器;长时感应耐压试验;局部放电;技术实施要点电力变压器在电网体系结构中占有关键地位,电力变压器能否维持可靠与平稳的最佳运行状况,在根本上决定于电力变压器的组成材料安全性能,并且取决于电力变压器所在的空间环境因素。
长时感应耐压试验及局放试验用于变压器出厂试验以及现场交接试验,主要用于检查变压器的安装质量,考查其绝缘情况是否达到设备运行标准,这对变压器长期安全可靠运行起着至关重要的作用。
本文介绍了某220kV变电站主变压器开展长时感应耐压及局部放电试验的情况,并对相关试验的技术要点进行了探讨。
1试验过程1.1变压器参数1.2试验接线考虑到变压器结构,拟采用如下试验接线(图1仅为A相,B、C相类似)。
图1 220kV变压器感应耐压试验接线1.3试验参数计算220kV主变220kV变高系统最高电压U m=252kV,Ur=220kV,110kV变中系统最高电压U m=126kV,Ur=121kV,局放激发试验电压值按高压侧整定:U1=1.8Ur/=228.6kV。
从感应耐压原理图分析可得:高压绕组A相对地电压U AH=228.6kV。
高压考虑5%的电压容升,通过计算,高压侧第9档时,折算至低压侧电压Uac=228.6×(1-5%)÷11.547=18.81kV。
中压考虑3%的电压容升,该接线方式在被试变压器低压侧施加18.81kV的试验电压值时,感应至中压侧的感应电压值为18.81×6.351÷(1-3%)=123.1kV,与110kV高压侧 1.8Ur /(125.7kV)相近,符合试验要求。
油浸式变压器局部放电问题解决方案的探究油浸式变压器是电力系统中常见的重要设备,它在输配电系统中扮演着不可替代的角色。
随着变压器的运行时间的增长,其可能会出现局部放电问题,这种问题会影响到变压器的安全运行和性能。
解决油浸式变压器局部放电问题成为了电力系统运营和维护中的一个重要课题。
局部放电是一种在介质中出现的电击穿现象,它会导致油浸式变压器绝缘材料的老化和损坏,进而影响到变压器的正常运行。
局部放电的产生是由于变压器绝缘系统中的电场强度过大,导致局部区域发生电击穿现象。
为了解决油浸式变压器局部放电问题,需要从多个方面进行探究和解决方案的研究。
要解决油浸式变压器局部放电问题,需要对变压器的绝缘系统进行全面的评估和检测。
利用高压测试和局部放电测量技术,可以检测变压器的绝缘材料是否存在损坏或老化的情况。
通过对绝缘材料的检测,可以及时发现并解决绝缘系统存在的问题,从而减少局部放电的发生。
针对局部放电问题,可以采取合适的绝缘改进措施。
可以利用绝缘油的升级换代,选用更高质量的绝缘油来替换变压器中原有的绝缘油。
新型绝缘油具有更高的绝缘性能和耐老化能力,可以降低绝缘材料的老化程度,减少局部放电的发生。
还可以对变压器进行升级改造,增加额外的绝缘层或隔离层,来增强变压器绝缘系统的耐压能力,减少局部放电现象的发生。
定期的维护和保养工作也是减少变压器局部放电问题的重要措施。
定期对油浸式变压器进行绝缘油的过滤和干燥处理,可以减少绝缘油中的杂质和水分含量,提高绝缘油的绝缘性能,降低局部放电的发生风险。
定期的绝缘材料检测和局部放电监测,可以帮助运维人员及时发现并解决变压器绝缘系统中存在的问题,及时采取措施进行处理,避免油浸式变压器局部放电问题的出现。
针对油浸式变压器局部放电问题的解决方案还可以通过智能化监测和预警系统来实现。
利用智能传感器和监测设备,对变压器的运行状态和绝缘系统进行实时监测和数据采集,可以实现对局部放电问题的早期预警和及时处理。
目录一、试验依据和标准 (4)二、试验目的 (2)三、试验设备 (2)四、被测试变压器参数 (5)五、长时感应耐压带局部放电测量试验 (3)六、试验应具备的条件 (5)七、组织措施及人员分工 (8)八、危险点分析及采取的安全措施 (8)九、试验数据的分析及报告编写 (8)一、试验依据和标准1、GB50150-2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》2、中华人民共和国国家标准GB1094.3-2003《电力变压器第3部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》3、中华人民共和国电力行业标准GB/T16927.1-2011《高电压试验技术第一部分:一般试验要求》4、中华人民共和国电力行业标准DL/T 417-2006《电力设备局部放电现场测量导则》5、中华人民共和国国家标准GB/T7354-2003《局部放电测量标准》6、中华人民共和国国家标准GB26860-2011《电力安全工作规程》7、国家电网公司十八项电网重大反事故措施8、厂家出厂试验报告二、试验目的通过长时感应耐压连同局部放电测量试验,检查变压器的绝缘性能,检验变压器是否符合有关标准和技术合同要求。
三、试验设备四、被测试变压器参数当前档位 1五、长时感应耐压带局部放电测量试验5.1试验接线说明被试相电源施加端子接地端子A a-c OB b-a 0C c-b O5.2施加电压Um=252kV(设备的最高电压有效值),变压器高压绕组档位在1档。
高压对低压变压比为K1=266.2/√3/35=4.391;电压倍数低压侧输入电压Ul kV高压侧感应电压Uh kV1.1Um√3 36.44 160.041.3Um√3 43.06 189.141.5Um√3 49.69 218.241.7Um√3 56.31 247.345.3试验方法:以变频电源柜为试验电源,经励磁变压器升压后对被试变压器低压侧加压。
试验时,将高压侧及中压侧中性点接地,并在高压绕组末屏处引出试验线,经检测阻抗接入局部放电测试仪进行测量。
关于变压器局放试验若干问题的探讨摘要:随着我国社会经济快速的发展,科技在不断的进步,对电力系统的要求也越来越高。
变压器现场局部放电试验受到各种因素的影响,本文探讨了局放的试验原理及试验中主变等效电容的计算问题,分析了分接开关档位设置问题,以及现场干扰对局放试验的影响,并针对这些问题提出具体解决方案。
现场试验结果证明了方案的可行性。
关键词:局放试验;等效电容;局放干扰引言局部试验作为变压器验收投运前的最后一项试验,是变压器生产、运输、安装质量的一个综合性考验。
本文就局放的试验原理及试验中变压器等效电容的计算、分接开关档位设置、外部干扰对局放试验的影响等问题进行分析探讨。
1局部放电试验原理1.1试验系统接线图试验系统接线图如图1所示。
1.2试验原理采用自激发加压方式,通过在主变低压侧加压,在高压侧感应出规程要求的电压值,测量主变内部的局部放电量,确定变压器整体绝缘状况。
加压程序如图2所示。
激励电压(Um为最高运行电压)测试电压:加压时间:A、B、E均为5min,D为30min;TC=120×50/f(f为试验电源频率),但最长不超过60s,最短不少于15s。
3关于局放试验问题分析3.1开展头一次诊断工作当相关操作人员进行680KV的短期感应耐压试验时,发现变压器的中压和高压侧均有大量局部放电信号。
如果680KV的测试电压保持超过20秒,则会发生中性套管外的闪络。
在降低电压并打开开关后,检查测试设备和测试线路时没有异常。
当相关操作人员进行中性点套管的测量时,没有发现损耗,电容也没有太大变化。
根据相关试验的详细分析,进行了仔细的分析,发现变压器有可能发生击穿放电。
为了确认故障的类型和方向,有必要再次确认设施和布线没有异常,然后进行第二次短期感应测试。
在试验期间,如果低压侧电压上升到38kV,则出现局部放电信号,然后高压侧放电3600PC,中压侧放电3100PC,中性放电400PC,熄灭。
电压为32.6kV。
浅谈干式变压器局部放电试验故障分析及处理方案摘要:随着社会经济的发展,各种用电设备越来越多。
各行各业对电力的需求越来越大,优质的电能质量是保证社会安全稳定发展的基石。
电力变压器作为电网中重要的电力设备之一,在电网中起到变换电压的作用。
变压器的质量优劣直接影响电网的电能质量。
因此在生产制造环节严格把控变压器的质量,保证变压器安全稳定运行至关重要。
但是在生产过程中经常遇到变压器存在局放放电超标的问题。
众所周知,局部放电是指发生在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薄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的局部击穿放电。
关键词:变压器;试验;分析;处理方法引言下面以我公司生产过程中遇到的实例进行讲述,近期我公司发现9台变压器局部放电超标,并且此次放电类型与前期公司干变放电的类型不同。
整体放电量维持在40pc-100pc左右,为查找原因及缩小查找范围。
同时,排除是否高压线圈外部的原因导致的放电。
我们采取了以下试验方法:1.判断局部放电是来自主绝缘还是纵绝缘。
试验变压器8台其具体试验数值见附页,根据试验数据分析其存在共同的现象如下:1.进行变压器整体试验加压时,高、低压线圈之间电压达到10-13kV时没有放电产生。
电压达到17-20kV左右时出现此类型的放电,且瞬间出现放电时的放电量为300pc左右,电压达到30kV左右放电达到3000pc。
随电压的升高放电量放电增大缓慢增加。
当电压降至13kV时(正常局放检测电压)放电消失,此电压与变压器感应法做局放试验时检测局放电压相比较,该电压高于变压器的局放检测电压,此放电不是局放产生的原因,因此判定局部放电来自纵绝缘。
1.线圈使用感应法做局放试验时,低压电压达到360V-400V时出现放电(约合高压9 kV -10kV)时,放电量为40pc-80pc.随施加电压的升高放电量变化不明显,最大不超过150pc-200pc,且波形幅值不对称。
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。
变压器现场感应耐压和局部放电试验分析摘要:本文以某变压器设备厂所制造的变压器为主要分析对象,在进行普通试验分析以后,再实施变压器现场感应耐压和局部放电试验,进而分析和总结变压器试验结果,综合保障变压器设备的运行稳定性和安全性。
关键词:变压器设备;现场试验;感应耐压试验;局部放电试验1局部放电试验分析1.1 试验对象及方法本次试验以某变压器设备厂所制造的220kV变压器作为主要分析对象。
具体试验中将会采用倍频加压方法,低压绕组单相励磁,高压绕组和中压绕组中性点接地,构成较为标准的接线形式,并通过分组的方式进行具体试验实施。
1.2 加压形式试验中具体加压形式如图1所示。
其中,需要以u1和t1分布为试验电压和预加压时间;u2和t2分布为激发电压和激发电压时间;t3为试验持续时间[1]。
图1 加压形式示意图在试验中,在将电压提高至试验电压值u1以后,需要将保持5min,即t1设置为5min,时间超过预加压时间以后,将电压提高至激发电压值u2以后,保持5s,然后再将电压降至u1,保持30min,即t3为30min。
试验中除了需要控制电压变化以外,还需要时刻关注放电量变动情况。
根据现行规定标准可以计算出:1.3 试验回路局部放电试验具体试验回路接线如图2所示。
图2 局部放电试验回路接线示意图在试验中,T1为电源变压器,其实际参数为35/0.4kV,180kVA;T2为中间变压器,其实际参数为2×35/0.66kV,180kVA;T3为此试验中待试验变压器;T4为自耦调压器,其实际参数为0.5~1kVA;V为电压表,其实际参数为0.5V、150V、300V、600V;C为套管电容;Z为检测阻抗。
1.4 局部放电量测定分析局部放电量测定分析过程中主要采用的测定设备为JF8601局部放电仪。
1.4.1 测定回路校正在试验中,需要通过局部放电仪对放电测定阻抗区域的电脉冲幅值进行有效读取,为保障读取结果的精确性和有效性,需要先对测定回路进行科学校正。
变压器局部放电检测方案简介
变压器是电力系统中最重要的设备之一,其运行状况直接关系到电力系统的稳定性和可靠性。
然而,由于长期运行和环境因素等因素影响,变压器存在着局部放电等故障隐患。
局部放电是变压器内部绝缘系统的一种缺陷,会导致绝缘老化和损伤,甚至引起变压器爆炸。
因此,开展变压器局部放电检测工作非常重要。
本文将介绍一种可行的变压器局部放电检测方案。
检测方案
变压器局部放电检测方案主要包括以下几个步骤:
步骤一:现场勘测
在进行局部放电检测前,需要对变压器进行现场勘测。
勘测内
容包括变压器型号、额定容量、运行时间、运行环境等信息的记录,以及变压器内部和外部的巡视检查。
步骤二:安装检测设备
安装局部放电检测设备,该设备应能够测量变压器的局部放电
情况,并能够记录数据。
步骤三:采集数据
开展局部放电检测,记录相关数据。
在检测过程中,应注意安
全措施,并按照操作规程进行操作。
步骤四:数据分析
将采集到的数据进行归一化处理,并进行分析。
根据分析结果,判断变压器是否存在局部放电缺陷。
如果存在,需要进一步采取措施。
步骤五:修复缺陷
如果判断存在局部放电缺陷,需要采取措施进行修复。
具体的修复方法根据情况而异。
结论
变压器局部放电检测方案是非常重要的,可以帮助检测变压器是否存在局部放电缺陷。
通过开展此方案,可以发现并及时修复变压器缺陷,保证电力系统的稳定性和可靠性。
变压器局部放电故障与处理方法分析作者:陈东李寒松马高海来源:《今日自动化》2022年第01期[摘要]国民经济水平的提升让城市化进程不断加快,为满足城市发展的基础建设需求,电力行业加大变电站建设,确保电力资源运输稳定。
变压器作为变电站的重要设备之一,变压器的运行稳定性直接影响到电能输送安全。
为此,电力企业需要强化对变压器的管理,深入分析变压器可能产生的故障问题。
局部放电故障是近年来变压器常见的故障类型之一,以此作为研究对象,分析变压器局部放电故障的类型、原因及危害,最后给出变压器局部放电故障的处理方法,并以具体案例阐述变压器稳定运行所带来的效益。
[关键词]变压器;局部放电故障;处理方法[中图分类号]TH86 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487(2022)01–0–03[Abstract]The improvement of the national economy has accelerated the process of urbanization. In order to meet the infrastructure needs of urban development, the power industry has increased the construction of substations to ensure the stability of power resource transportation. The transformer is one of the important equipment in the substation, and the operation stability of the transformer directly affects the safety of electric energy transmission. For this reason, power companies need to strengthen the management of transformers and analyze the possible faults of transformers in depth. Partial discharge faults are one of the common types of transformer faults in recent years. This article uses this as the research object to analyze the types, causes and hazards of transformer partial discharge faults. Finally, the method of handling partial discharge faults of transformers is given,and the transformer is explained with specific cases. The benefits of stable operation.[Keywords]transformer; partial discharge fault; treatment method我國经济水平逐渐提升时,电力行业也具备较好的发展前景,变压器作为电网运行过程的重要设备之一,运行的安全性及稳定性直接关系到电力能源是否能够准时、准量被输送到特定的位置。
技术方案项目名称:观音岩水电站500kV主变绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验及中性点、低压绕组外施交流试验委托单位:大唐观音岩水电开发有限公司云南电力技术有限责任公司YUNNAN ELECTRIC POWER TECHNOLOGY CO.,LTD.二〇一四年十一月方案会签建设单位:设备制造厂:施工单位:监理单位:试验方:观音岩水电站500kV主变压器绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验及中性点、低压绕组外施交流耐压方案一试验目的对被试变压器进行绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验及中性点外施交流耐压试验,检验变压器的绝缘性能是否符合相关标准要求。
二引用标准GB 1094.3-2003《电力变压器第3部分绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空间间隙》GB 50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》DL 417-2006《电力设备局部放电现场测量导则》三被试设备四试验设备五试验程序5.1绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验5.1.1试验标准及程序依据GB1094.3-2003《电力变压器第3部分绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》、DL 417-2006《电力设备局部放电现场测量导则》、GB 50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的有关技术要求,现场局部放电试验绕组对地的试验电压及其加压程序见图1所示。
图1:500kV变压器局部放电试验加压程序示意图U1=U5=1.1U m /3=349kV U2=U4=1.5U m/3=476kVU3=1.7U m/3=540kV U m系统最高电压550kV施加试验电压时,首先接通电源并零起升压至U1,持续5min,读取放电量值;无异常则增加电压至U2,持续5min,读取放电量值;无异常再增加电压至U3, 持续t=120×50/f秒钟;然后,立即将电压从U3降低至U4,保持60min,进行局部放电观测,在此过程中,每5min记录一次放电量值;测量时间满,则降电压至U5,持续5min,记录放电量值;降电压,当电压降低至零时切断电源,加压完毕。
变压器感应电压试验及局部放电测量感应耐压试验包括短时感应耐压试验(ACSD)和长时感应耐压试验(ACLD)。
短时感应耐压试验(ACSD)用于验证变压器线端和绕组对地及对其他绕组的耐受强度以及相间和被试绕组纵绝缘的耐受强度。
长时感应耐压试验(ACLD)用于验证变压器在运行条件下无局部放电。
本实验对于保证变压器在长期工作电压下能够安全可地运行具有重要作用。
试验要求GB1094.3-2003规定,对于Um=72.5kV、额定容量为10000kV A 和Um>72.5kV的变压器在感应耐压试验(ACSD)时,一般要进行局部放电测量。
感应电压试验通常是在用变压器低压绕组端子间时间交流电压,其他绕组开路,其波形尽可能为正弦波。
为了防止实验时励磁电流过大,试验电源的频率应适当大于变压器额定的频率。
除非另有规定,当实验电源频率等于或小于2倍的额定频率时,其全电压下的试验持续时间应为60s。
当试验电源频率大于2倍的额定频率时,试验电压的持续时间为120×额定频率/试验频率(s),但不的少于15s。
试验电压值以实际测量试验电压峰值除以根号2为准。
具体试验电压值见GB1094.3-2003。
短时感应耐压试验(ACSD)对于高压绕组为全绝缘的变压器,ACSD考核的是变压器的纵绝缘和相间绝缘。
试验时应采用三相对称的交流电源,如果变压器有中性点端子,试验期间应将其接地。
变压器不带分接绕组两端之间的试验电压应尽可能接近额定电压的2倍。
对于额定容量小于10000kV A 和Um≤72.5kV的变压器在感应耐压试验(ACSD)时,一般不进行局部放电测量。
试验应在不大于规定实验电压值的1/3 电压下合闸,尽快升到试验电压,施加时间到后,将电迅速降到实验电压值的1/3一下,然后切断电源。
如果试验电压不出现突然下降,则试验合格。
对于Um=72.5kV、额定容量为10000kV A和Um>72.5kV的变压器在感应耐压试验(ACSD)时,一般要进行局部放电测量。
变压器的局部放电及减小局放的措施作者:崔娜,郭昕来源:《科学与财富》2014年第09期摘要:介绍变压器的局部放电及减小局放的有效措施,保证变压器能够满足试验要求。
关键词:变压器;绝缘弱点;局部放电一、引言因为变压器涉及了电、磁、热、力等多学科,所以研究局部放电将是一个复杂的问题,就目前的科研进程看,对于变压器局部放电的评估,还只是粗略的,我们还是可以从设计、工艺各方面采取相应的有效措施去降低局部放电量,以增加变压器的寿命。
为此本文将从局部放电产生的机理、局部放电的性质及如何采取措施降低局放等方面,谈谈看法。
二、产生的原因及分类首先应该知道局部放电的概念,它有两个方面的意义:一指并非在全部电极表面,只是在局部地方;二是绝缘介质的整个厚度上并非都有电击穿,而是在某一绝缘结构中,存在某些绝缘弱点,它在一些外施电压作用下会首先放电,但并不随即扩至整个绝缘结构,以上这两种现象称为局部放电。
那么绝缘弱点的具体表现是什么呢?一般认为有:1、绝缘材料中存在着空穴或空腔,其内通常是充满了气体。
例如,常用的电木筒,层压绝缘纸板的各层间,由于真空及浸漆干燥工艺处理不佳,或是压制过程的填充不足等,就可能产生这种现象。
当其浸油时,由于漆膜严密,油往往不能浸入此空腔内,故当含有这些绝缘材料的绝缘结构受到一定电场强度作用时,会因下述两个原因使空穴首先发生放电:2、变压器油中存在着悬浮状态的气体空腔(简称气泡),如果变压器绝缘结构中浸有处理不良的变压器油时,即含气泡,则由于第(1)原因所述的理由,气泡会首先出现放电。
事实上,变压器油含气量还很大,既使进行真空脱气处理,也很难达到1%以下。
3、油纸绝缘内油膜或油—隔板式绝缘结构中油隙部分,在较高的外施电场强度作用下,会首先发生放电。
如变压器线圈间的主绝缘、线圈端部绝缘、引线绝缘、线段间及匝间绝缘等都可能发生此类放电。
4、绝缘结构中由于设计及制造上的原因,使某些区域中受到过高的电场强度而首先出现放电。
局部放电测试中的干扰及抗干扰措施一、局放干扰的来源广义的局放干扰是指除了与局放信号一起通过电流传感器进入监测系统的干扰以外,还包括影响监测系统本身的干扰,诸如接地、屏蔽、以及电路处理不当所造成的干扰等。
现场局放干扰特指前者,它可分为连续的周期型干扰、脉冲型干扰和白噪声。
周期型干扰包括系统高次谐波、载波通讯以及无线电通讯等。
脉冲型干扰分为周期脉冲型干扰和随机脉冲型干扰。
周期脉冲型干扰主要由电力电子器件动作产生的高频涌流引起。
随机脉冲型干扰包括高压线路上的电晕放电、其他电气设备产生的局部放电、分接开关动作产生的放电、电机工作产生的电弧放电、接触不良产生的悬浮电位放电等。
白噪声包括线圈热噪声、地网的噪声和动力电源线以及变压器继电保护信号线路中耦合进入的各种噪声等。
电磁干扰一般通过空间直接耦合和线路传导两种方式进入测量点。
测量点不同,干扰耦合路径会不同,对测量的影响也不同;测量点不同,干扰种类、强度也不相同。
二、局放干扰的分类由种种原因引起的干扰将严重地影响局部放电试验。
假使这些干扰是连续的而且其幅值是基本相同的(背景噪声),它们将会降低检测仪的有效灵敏度,即最小可见放电量比所用试验线路的理论最小值要大。
这种形式的干扰会随电压而增大,因而灵敏度是按比例下降的。
在其他的一些情况中,随电压的升高而在试验线路中出现的放电,可以认为是发生在试验样品的内部。
因此,重要的是将干扰降低到最小值,以及使用带有放电实际波形显示的检测仪,以最大的可能从试样的干扰放电中鉴别出假的干扰放电响应。
根据测量试验回路中可能的干扰源位置可将干扰源分为两类:第一类与外施高压大小无关的干扰,第二类是仅在高压加于回路时才产生的干扰。
干扰的主要形式如下:(1)来自电源的干扰,只要控制部分、调压器与变压器等是接通的(不必升压)即可能影响测量;(2)来自接地系统的干扰,通常指接地连接不好或多重接地时,不同接地点的电位差在测量仪器上造成的干扰偏转;(3)从别的高压试验或者电磁辐射检测到的干扰,它是由回路外部的电磁场对回路的电磁耦合引起的包括电台的射频干扰,邻近的高压设备,日光灯、电焊、电弧或火花放电的干扰;(4)试验线路的放电;(5)由于试验线路或样品内的接触不良引起的接触噪声。
油浸式变压器局部放电问题解决方案的探究油浸式变压器是电力系统中常见的重要设备,它具有功率大、体积小、使用寿命长等优点,被广泛应用于变电站和工矿企业的配电系统中。
随着变压器的使用年限增长、负载变化等因素,局部放电问题开始出现,给设备的安全运行带来了极大的隐患。
解决油浸式变压器局部放电问题成为了工程技术领域中的一个重要课题。
一、油浸式变压器局部放电问题的原因我们来讨论一下油浸式变压器局部放电问题的成因。
局部放电指的是在绝缘系统中发生的由于局部电场强度超过了介质的击穿强度而引起的电晕放电。
它通常由以下原因引起:1. 绝缘老化随着使用寿命的增加,变压器内部的绝缘材料会逐渐老化,使得绝缘性能下降,从而导致局部放电问题的出现。
2. 绝缘缺陷在制造和运输过程中,绝缘材料可能会出现气泡、裂纹、异物等缺陷,这些缺陷将成为局部放电的隐患。
3. 油质问题变压器中的绝缘油在长时间的工作中容易发生老化和氧化,使得油的介电强度下降,从而导致局部放电问题。
我们可以从源头入手,采用新型的绝缘材料,通过优化材料配方和制造工艺,提高绝缘材料的耐电晕性能和抗老化能力。
新型绝缘材料具有更高的介电强度和更佳的耐热性能,能够有效地延长变压器的使用寿命,并降低局部放电的发生率。
2. 综合监测系统我们可以引入先进的综合监测系统,实时监测变压器的运行状态,采集各种参数数据,并对这些数据进行分析和处理。
通过综合监测系统,可以快速准确地发现变压器内部的局部放电问题,为设备的维护提供重要的参考信息,及时提出解决方案。
绝缘油在变压器中扮演着重要的角色,我们可以选择高品质的绝缘油,并定期对绝缘油进行检测和维护。
通过对绝缘油的加工处理和油质改进,可以延长绝缘油的使用寿命,提高其介电强度,降低局部放电的发生率。
4. 绝缘材料检测为了确保变压器的安全运行,我们需要定期对绝缘材料进行检测和维护,发现并处理绝缘材料中的缺陷和老化问题,及时消除潜在的局部放电隐患。
5. 预防措施除了以上几点措施外,还需要加强变压器的维护保养工作,定期对设备进行检修和保养,清除设备内部的污垢和异物,保障设备的正常运行。
500kV变压器局放试验故障分析和处理摘要:变压器是输电网中的重要电气设备。
为保证500kV变压器性能,出厂前需做相关实验,并进行多项检测。
其中对变压器进行局部放电试验,可检验出变压器设计存在的问题,确定变压器合理的运行参数,因此,放电试验是变压器出厂前必须要做的一项试验,重要性不言而喻。
本文以某500kV变压器为例,分析局放试验故障以及发生原因,提出相关的处理措施,以供参考。
关键词:500kV变压器;局放试验;故障分析;处理众所周知,500kV变压器是我国电网中应用较为广泛的电气设备,有效的保证了电能的正常供应。
500kV变压器制造应用的专业知识较多,技术水平要求高,如设计不当,部分元件绝缘性较差,会因局部放电发生击穿故障,轻则无法运行,导致电力中断,重则引发安全事故,因此,应认真做好局放试验,及时处理设计缺陷,为其正常运行奠定坚实基础。
一、500kV变压器概况某型号500kV变压器为油浸式变压器的最高电压Um=550kV,短时感应试验的低压、中压、高压分别为85kV、395kV、680kV。
试验时逐渐将电压升高至1.5Um/kV过程中中压、高压局放量未见异常。
但当电压逐渐接近680kV过程中,中压、高压的局放信号不够稳定,随着时间的延长在高压的中性点套管有闪络情况出现。
检查知,在中性点套管法兰螺栓位置出现了放电。
二、500kV变压器局放试验故障及原因500kV变压器局放试验故障原因较为复杂,应根据故障表现以及以往经验先做初步判断。
同时,结合相关试验准确得出局放故障的真正原因,以采取有效的处理措施。
1. 500kV变压器局放试验故障为进一步确认局放故障位置,技术人员认真测量中性点套管相关参数,发现一切正常,因此,综合出现的局放现象可预测变压器内部产生击穿放电。
对方波、电压校正,再次进行试验,并详细记录各端子的传递比。
当低压侧输入电压达到38kV时有局放信号产生。
其中中性点、中压侧、高压侧放电量为400pC、3100pC、3600pC,可知局放和中性点套管无关。
摘要:近年来,我国电网迅猛发展,超高压、特高压电网技术快速发展,超高压、特高压变压器也陆续投产、投运,这对变压器现场交接试验尤其是变压器长时感应电压带局部放电试验提出了挑战,对试验环境、试验设备、试验条件、加压方式等都提出了更高的要求,因此针对超高压、特高压变压器长时感应电压带局部放电试验改进已刻不容缓。
关键词:750kV变压器特殊试验局部放电
1背景
1.1常见的变压器事故类型一般分为两类:一类为过热性故障,另一类为放电性故障。
而后者在大型变压器事故中所占比例较大。
特别是随着变压器电压等级的提高,绝缘电场强度也随之增大,如果制造设计不当,使用材料不良或工艺控制环节出现缺陷,都会导致局部放电
的发生。
发生局部放电的危害:在主绝缘电场集中的地方发生沿面爬电;在匝间发生绝缘击穿放电,最终导致变压器烧损事故。
因此,开展变压器局部放电试验的目的,就是确定在运和新投运变压器:1)内部有无放电性缺陷;2)局部放电量是否满足标准要求。
这对保证变压器安全投运和正常运行均有着十分重要的意义。
局部放电试验是一种灵敏度高、能成功地检测出绝缘中微小缺陷的有效方法,在现场进行此项试验是十分必要的。
1.2近年来,我国电网迅猛发展,超高压、特高压电网技术快速发展,超高压、特高压变压器也陆续投产、投运,这对变压器现场交接试验尤其是变压器长时感应电压带局部放电试验提出了挑战,对试验环境、试验设备、试验条件、加压方式等都提出了更高的要求,因此针对超高压、特高压变压器长时感应电压带局部放电试验改进已刻不容缓。
2技术原理
2.1串联谐振试验原理图
f0是RLC串联谐振电路的固有频率,只与电路的参数有关,与信号源无关。
由此可得使串联电路发生谐振的方法:
①调整信号源的频率,使它等于电路的固有频率;
②信号源频率不变,调整L和C值的大小,使电路中的固有频率等于信号源的频率。
2.2并联谐振(补偿)原理图
并谐电路中r很小,所以
并联谐振发生时,电路阻抗最大(导纳最小),且呈纯电阻性(理想情况r=0时,阻抗无穷大);
并联谐振发生时,由于阻抗最大,因此当电路中总电流一定时,端电压最大,且与电流同相。
并联时电感、电容两支路电流分别为电路总电流的Q倍;
2.3串并联混合谐振电路原理
2.4谐振试验原理
1)所需电源容量大大减小。
谐振电源是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压和大电流的,在整个系统中,电源只需要提供系统中有功消耗的部分,因此,试验所需的电源功率只有试验容量的1/Q。
2)设备的重量和体积大大减少。
谐振电源中,不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器,而且,谐振激磁电源只需试验容量的1/Q,使得系统重量和体积大大减少,一般为普通试验装置的1/10-1/30。
3)改善输出电压的波形。
谐振电源是谐振式滤波电路,能改善输出电压的波形畸变,获得很好的正弦波形,有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿。
2.5串联、并联、串并联混合谐振共同点
1)使用串联谐振或并联谐振时,电源所需容量能大大减小;串、并联谐振试验装置是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压和大电流的,在整个系统中,电源只需要提供系统中有功消耗的部分,因此,试验所需的电源功率只有试验容量的1/Q。
2)使用串联谐振或并联谐振时,设备的重量和体积能大大减少;串、并联谐振电源中,不但省去了笨重的大功率调压装置和普通的大功率工频试验变压器,而且,谐振激磁电源只需试验容量的1/Q,使得系统重量和体积大大减少,一般为普通试验装置的1/3-1/5。
3)使用串联谐振或并联谐振时,能改善输出电压的波形。
谐振电源是谐振式滤波电路,能改善输出电压的波形畸变,获得很好的正弦波形,有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿。
2.6串联、并联、串并联混合谐振不同点
1)串联谐振能防止大的短路电流对试验设备造成损坏;在谐振状态,当试品的绝缘弱点被击穿时,电路立即失去谐振,回路电流迅速下降为正常试验电流的1/Q。
2)串联谐振不会出现任何恢复过电压;在谐振状态,当试品发生击穿时,因失去谐振条件,高电压也立即消失,电弧即刻熄灭,且恢复电压的再建立过程很长,很容易在再次达到闪落电压前断开电源,这种电压的恢复过程是一种能量积累的间歇振荡过程,其过程长,因此,串联谐振不会出现任何恢复过电压。
3创新亮点
对于超高压、特高压变压器长时感应电压带局部放电试验,放弃了500千伏及以下变压器局部放电试验对称加压接线方式,采用了主变局部放电试验单边加压接线。
采用单边加压接线有以下优点:1)单边加压主变中压首端电压与低压首端之间的电势差低于对称加压,这相比对称加压更有利于保护变压器绝缘性能;2)单边加压相比对称加压减少了试验回路分支,这有利于控制减少因试验回路产生局放量的因素,试验过程中也便于排查分析局放具体原因;3)单边加压相比对称加压减少了所需试验设备数量,由原来所需的2台变频柜、2台励磁变、4节补偿电抗器减少为1台变频柜、1台励磁变、1节补偿电抗器,其重量、体积减少近一半,更便于运输。
理论值计算(以芨芨湖750千伏变电站A相主变试验为例)
型号:ODFPS-500000/750 额定容量:500/ 500/150 MVA
接线:Ia0i0(三相Yna0d11)冷却方式:OFAF
额定电流:1132.6/3765.33/2380.95 A
主变压器HV、MV----LV及地电容量为:18.39nF
主变压器L----H、M及地:32.85nF
主变压器H、M、L----地:31.36nF
长时感应电压试验预加电压:U1=1.66Um/√3测量电压:
U2=1.44Um/√3U3=1.1Um/√3
4.1变压器各端子ACLD对称加压时电位:
4.2变压器各端子ACLD单边加压时电位:
由4.1、4.2可以看出,单边加压Am-Ua电位差明显比对称加压Am-Ua电位差要低的多,这就有效的降低了长时感应电压带局部放电试验对被试品的损害。
4.3理论计算
高—低压电压比:k 1 = 765/ /63=7.0;
估算该变压器高压侧入口电容集中参数值为:18.39/3=6.13nF
变压器高压对低压变比为:k=765/ /63=7.0
高压侧电容量换算到低压侧电容量为:
6.13×k2=6.13×
7.02=300.37nF
低压对地电容为:
=(32.85-18.39+31.36)/2=22.91nF
这样低压侧对地总电容为:22.91+300.37=323.28 nF
因此变频电源谐振频率为:
f= =1/2×π× =114.27Hz
对地电容电流为:
Ic=UωC=(95×103)×2×3.14×114.27×323.28×10-9=22.05A
被试变压器在试验频率(114.27Hz)下的有功损耗计算:
P88.4/P50=(114.27/50)1.3×(B108/B50)2
P88.4=2.2851.3 ×(k/1.808)2×P50
=2.2851.3×(1.508/2.285)2×109
=2.928×0.436×109
=139.150kW
式中,k=Umax/Un=1.44×800/ /7.0/63=1.508; P50、P114.27分别为变压器在额定电压(442kV)、额定频率(50Hz)和试验电压(665kV)、试验频率(114.27Hz)下的空载损耗。
被试变压器低压侧有功电流为:I=P88.4/Umax=139.150/95=1.465A
此时变频柜输出侧(即励磁变压器低压侧)电流为:1.465×300=439.42A
电源输入电流应为:439.42/1.414=310.72A。
5、成果和结论
5.1单边加压主变中压首端电压与低压首端之间的电势差低于对称加压,这相比对称加压更有利于保护变压器绝缘性能;
5.2单边加压相比对称加压减少了试验回路分支,这有利于控制减少因试验回路产生局放量的因素,试验过程中也便于排查分析局放具体原因;
5.3单边加压相比对称加压减少了所需试验设备数量,其重量、体积减少近一半,更便于运输。
5.4节省了设备倒运量,节省了试验准备时间,提高了试验效率,由原来一天做一台主变提高到目前的一天两台。