油纸电容式变压器套管电气性能试验分析
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110KV变压器套管介损试验方法及注意问题探讨摘要: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。
变压器电容式套管介损数据异常分析变压器电容式套管介损数据异常分析变压器是电力系统中一个重要的设备,其作用是将高电压变换为低电压,或将低电压变换为高电压,以满足不同终端的电压需求。
而电容式套管介损则是对变压器绕组故障诊断中的重要参考指标,是评估变压器绕组绝缘质量的良好方法之一。
然而,在实际工作中,电容式套管介损数据经常出现异常,需要进行进一步的分析和判断。
一、电容式套管介损的基本概念电容式套管介损是指绕组绝缘材料在高电场作用下的能量损耗。
它为表征绕组的绝缘质量提供一种重要的检测手段,它直接影响到变压器的安全稳定运行。
电容式套管介损测试是一项标准的变压器绕组绝缘质量检测方式,即将一个电容容积为1.8L的电容器插入变压器绕组中,其中绕组与电容器的串联效应使得电流在绕组内部流动,电容器内的电极之间产生电压,从而测量得到绕组的电容式套管介损的数值。
二、电容式套管介损数据的异常情况由于各种原因,电容式套管介损测试数据有时会出现异常,主要表现为以下几个方面:(一)读数异常测试人员在测试时可能会出现操作不当,如连接不紧或接触不良,导致读数出现偏差或波动较大。
在数据上出现骤升或骤降情况。
(二)超出范围仪器在正常运行下测量范围是20W以下,当电容式套管介损超出该范围时,测试结果不准确,需要更换更高阶的测量设备才能测量。
(三)非随时间变化异常电容式套管介损测试的结果应该是随时间推移逐渐稳定,但如果测试的数据出现非随时间变化的异常情况,如单次测试结果比平均值远大或远小,这可能表明绕组绝缘存在故障或损坏。
(四)畸变波在测试时,电容式套管介损发生畸变波时,它会导致读数不准确或错误,这时测试仪器可能会出现误报异常。
三、异常数据的处理方法在发现电容式套管介损数据异常时,需要进行正确的处理方法。
(一)根据常识和经验来分析异常数据的原因,检查测量仪器的正常性。
(二)在电容式套管介损测试完毕后,在数据处理程序中进行对比和分析,发现异常数据,并问询测试工人得到数据异常的原因。
变压器电气试验解析摘要:本文深入分析了变压器电气试验的重要性和作用,以及试验项目、数据分析和实际案例。
通过绝缘油试验、直流电阻测量、交流耐压试验等,我们展示了试验在发现设备问题和保障运行中的关键作用。
实际案例分析进一步证明了试验结果对设备质量和性能的影响,以及如何通过数据分析解决问题和避免类似情况。
本文强调了定期维护、技术创新和绝缘强化等方法来提高设备可靠性,确保电力系统的稳定运行。
关键词:变压器,电气试验,绝缘性能前言电气试验在现代电力系统中具有重要作用。
通过对变压器的绝缘性能和电气特性进行系统而详细的试验,能够确保变压器设备在制造、安装和运行阶段没有缺陷和问题,从而保障其正常投入电力系统运行。
本文将围绕变压器工作原理、电气试验的具体项目与方法、试验结果与数据分析,以及实际案例分析,深入探讨了电气试验的重要性和实际应用。
通过分析试验数据,我们能够更加深刻地理解试验结果的意义,发现潜在问题,并确保变压器设备的质量和性能得到有效的保障。
同时,实际案例也向我们展示了电气试验在发现设备问题和保障运行方面的关键作用,以及如何从问题中吸取经验,避免类似问题的再次发生。
电气试验在电力系统中的地位愈发凸显,它不仅是确保电力设备安全稳定运行的保障,也是电力系统运行的基石。
一、变压器工作原理与重要性变压器作为电力系统中不可或缺的元件,其基本工作原理是基于电磁感应现象。
其结构主要由铁芯和线圈组成。
铁芯通常由高导磁率的硅钢片叠压而成,以最大限度地增强磁通的传导。
线圈分为初级线圈和次级线圈,它们分别绕在铁芯的两侧。
当通过初级线圈施加交流电流时,会产生一个变化的磁场,这个变化的磁场会穿透到次级线圈中,从而在次级线圈中产生感应电动势(电压),实现电能的传递[1]。
变压器可以实现电压的升降,使电力系统中不同电压等级的设备得以协调工作。
例如,高压输电线路传输电力损耗较小,但远距离输电后需要降压才能供给用户,这就需要变压器来完成。
220kV变压器高压套管色谱异常分析本文通过油色谱分析法对一起220kV电容式油纸高压套管进行检测,通过对研究分析异常故障原因,结合系统的实际运行情况提出了相应的政策建议,进而为220kV变压器高压套管色谱异常分析提供参考依据。
标签:变压器套管电容式故障分析1 概述在变压器的各种组件中,高压套管作为重要组件,在一定程度上影响和制约着变压器运行的可靠性,其作用是从油箱引出绕组引出线,进而与电网连接。
如果变压器的内部故障不能及时发现,或者对变压器维护不当,极易损坏绝缘,甚至将绝缘击穿引发爆炸事故。
对油中溶解气体的组分和含量通过采用油色谱进行检测,进而在一定程度上对油电气设备存在的潜伏性故障进行分析,并对故障的发展趋势和危害程度做出判断。
因此,为了确保套管和主设备运行的安全性,需要对套管内部存在的潜伏性故障进行判断。
所以,需要对套管油样进行定期检测和分析。
2 故障及故障检查2.1 故障在2008年220kV棋盘变电站正式投入运营使用,为了确保设备运行的安全性,在2010年3月对该变电站的#3主变进行预防性检测。
在检测过程中发现C 相套管油色谱出现异常数据,其异常数据表现为:总烃、氢气、乙炔含量严重超标。
该套管型号为BRL1W1-252/630-4,是某公司2006年11月出厂的,在表1中列出了其历次油色谱的相关数据。
表1 #3主变高压C相套管油色谱数据(μL/L)■利用改良三比值法编码规则对#3主变进行检测,故障编码为202,对该套管内部故障按照改良三比值法进行初步判断。
其结果是:套管内部不同电位的连接点接触不良引发连续火花放电造成,进而在套管内部出现相应的电弧放电故障。
在对套管内部的潜在故障进行检测过程中,绝缘介质损耗角正切值和电容量不存在异常现象,末屏绝缘电阻满足相应的标准要求。
在表2中列出了该套管历次高压试验的相关数据。
2.2 故障检查为了对该套管的故障原因进行深入的研究分析,需要对该套管进行解体检查。
关于 110kV主变高压套管试验数据异常分析摘要: 文章针对一起 110 kV 变压器套管介质损耗超标的情况,进行了电气诊断性试验分析,探讨了用电气试验进行变压器故障诊断的方法和引起故障的原因,对变压器的故障诊断分析有一定的借鉴意义。
关键词:变压器;套管试验;数据异常;处理措施引言变压器是变电站最重要的电气设备之一,它提供了可靠且有效的电压变换方法。
变压器的故障多为绝缘引起的。
变压器的电气试验是诊断变压器绝缘状况的重要依据。
压套管是变压器的重要组成部分,它的作用是对高压引线起固定作用,通常为油纸电容型绝缘。
由于高压套管在运行中的工作条件多变,所以常常因绝缘劣化损坏导致电网事故。
测量主变套管介质损耗因数tan可以发现绝缘体受潮、老化、绝缘气隙放电等问题,是判断套管绝缘优劣的重要依据,设备预防性试验的重要组成部分。
设备简介和异常情况1试验概况2019年对110kV某变电站1号主变进行例行试验,该主变型号SSZ9-40000/110, 2005年11月投人运行。
高压侧套管型号COT550-800,中性线套管型号COT325-800。
经现场检测发现各相套管主绝缘及末屏对地绝缘均正常,但中性线和C相套管介质损耗异常。
介损测试采用某公司HD91型全自动抗干扰介质损耗测试仪,试验结果如表1所示。
由试验数据可知,中性线和C相套管介质损耗明显偏大,根据《南方电网公司变电检测管理规定》对变压器套管例行试验要求,电容量初值差应不超过5%,主绝缘的介质损耗因数不大于1%。
C 相和中性线介质损耗明显超标,修试人员对此进一步检查。
铭牌电容量/pFtan/%末屏绝缘电阻/MΩ 表:1高压侧套管介质损耗数据2故障判断由于C 相、中性线电容量有所减少,考虑可能是套管少油引起,经查看四相油位指示均正常,排除套管内部缺油的可能性。
介质损增大一般来说为试验回路中阻性电流增大引起。
依据相关理论,当电气设备的绝缘普遍受潮、脏污或老化、安装不到位以及绝缘中有气隙发生局部放电时,流过绝缘的有功电流分量I将增R大,介质损耗将增加。
电力变压器试验与分析报告一、引言电力变压器是电力系统中重要的设备之一,负责将高压电流变换为低压电流或高压电流,以满足电力系统中各个环节的需要。
为了保证变压器的正常运行及安全性,对其进行试验与分析是不可或缺的。
本报告旨在就电力变压器试验与分析进行详细的讨论和总结,以提供相关领域的参考和指导。
二、试验项目1. 接地电阻测试为了保证变压器的接地系统良好连接并有效地排除故障电流,接地电阻测试是必不可少的。
该测试主要通过测量接地系统的电阻来判断是否满足系统要求,一般采用四线法或万用表进行测量。
2. 绝缘电阻测试变压器的绝缘电阻主要用于评估绝缘系统的质量及绝缘材料的性能。
测试时常用的仪器是绝缘电阻测试仪,通过测量绝缘电阻来评估变压器的绝缘质量是否合格。
3. 零序电流测试零序电流测试主要是为了评估变压器的对称性和绝缘状况。
通过测量变压器的正序电流和零序电流之比来判断绝缘是否正常。
当变压器油温过高或绝缘老化时,零序电流会明显偏高,提示存在绝缘故障的可能性。
4. 额定负荷试验额定负荷试验是测试变压器在额定负荷下的性能指标,主要包括温升、绕组电阻、短路阻抗、负载损耗等参数。
通过该试验可以评估变压器的负载能力及运行稳定性。
三、试验结果分析根据对以上试验项目的测试,我们得到了如下结果:1. 接地电阻测试结果表明,变压器的接地系统连接良好,并能有效地排除故障电流,符合系统要求。
2. 绝缘电阻测试结果显示,变压器的绝缘质量较好,绝缘电阻在合格范围内,表明变压器的绝缘性能正常。
3. 零序电流测试结果表明,变压器的对称性和绝缘状况良好,零序电流与正序电流之比在合理范围内。
4. 额定负荷试验结果显示,变压器在额定负荷下运行正常,温升、绕组电阻、短路阻抗、负载损耗等参数均在要求范围内。
综上所述,通过对电力变压器的试验与分析,我们得出结论:该变压器在性能、负载能力和安全性方面都表现良好,符合相关要求,可以正常投入使用。
四、结论与建议基于对电力变压器的试验与分析结果,我们得出以下结论和建议:1. 变压器的接地系统连接良好,无需进行额外的维护和修复。
油浸式变压器试验报告本试验报告的目的是对一台油浸式变压器进行全面的性能测试,以确保其性能符合相关标准和规范,为电力系统的安全稳定运行提供保障。
本次试验采用的主要设备包括:电压表、电流表、功率表、温度计、压力表、油样采集器、声级计等。
(1)外观检查:对变压器的外观进行仔细观察,检查其结构是否合理,各部件是否完好无损,紧固件是否松动,有无渗漏油现象等。
(2)绝缘电阻测试:使用绝缘电阻测试仪对变压器的绝缘电阻进行测试,以评估其绝缘性能。
测试包括绕组对地、相间及各绕组间的绝缘电阻。
(3)介质损耗角正切值测量:通过介质损耗角正切值测量仪来测量变压器的介质损耗角正切值,以评估其绝缘性能。
(4)空载试验:在额定电压下进行空载试验,以检查变压器的空载性能。
通过测量输入输出电压、电流及功率因数等参数,评估变压器的性能。
(5)短路试验:在额定电流下进行短路试验,以检查变压器的短路性能。
通过测量输入输出电压、电流及功率因数等参数,评估变压器的性能。
(6)温升试验:在额定负荷下运行变压器,并实时监测其温度变化,以检查其温升性能。
通过与标准对比,评估变压器的性能。
(7)噪声测试:使用声级计对变压器运行时的噪声进行测试,以评估其噪声水平。
外观检查结果表明,该变压器的结构合理,部件完好无损,紧固件无松动现象,无渗漏油现象。
绝缘电阻测试结果表明,该变压器的绝缘电阻符合相关标准要求,说明其具有良好的绝缘性能。
介质损耗角正切值测量结果表明,该变压器的介质损耗角正切值在允许范围内,说明其具有良好的绝缘性能。
油浸式变压器作为电力系统的重要设备,其正常运行对于整个电力系统的稳定性和可靠性具有重要意义。
本文对油浸式变压器故障诊断方法进行综述,详细介绍了几种常见的方法及其优劣和应用情况,并展望了未来的发展趋势。
油浸式变压器是一种常见的电力设备,其主要作用是转换和传输电力。
由于其工作环境的复杂性和高电压、大电流的运行特点,油浸式变压器常常会出现各种故障,如绕组变形、绝缘老化、过热等,这些故障不仅会影响电力系统的正常运行,严重时还可能导致设备损坏和火灾事故。
电力变压器套管故障分析及检修方法摘要:电力变压器是电力系统必不可少的部分,它是一种改变电压和电流的设备。
变压器内部绕组的引线靠套管引出变压器器身。
因工作属性,套管需要适应各种条件,既要具有足够的机械强度,又要满足良好的绝缘性能。
套管形式多样,有纯瓷套管、充气套管、充油套管、电容式套管(胶纸电容式、油纸电容式)等不同形式。
套管的故障也是多种多样的。
为维护电力系统安全,加强套管维护,防止套管出现问题是工作重点。
关键词:电力变压器;套管故障;检修方法;分析1导言电力变压器是电力系统的主要装置,可应用于众多领域,是整个电网的主要构成部分。
目前我国输电线路电压等级变化巨大,由高压220kV逐步迈入超高压330-750kV、特高压1000kV交流、±800kV直流以上门槛,电位差级别进一步提升,对整个供电系统提出更严格的要求。
因为电力变压器价格较高,其构造也相对复杂,电力变压器正常运行就显得尤为关键。
2油浸纸绝缘电容式套管的绝缘结构油浸纸绝缘电容式套管是由油枕、上瓷套、下瓷套、电容芯子、导电杆、法兰和均压球等组成的。
电容芯子在套管的中心导电杆外绕铝箔作为极板,油浸电容纸中间按设计要求同心安置许多带有半导体镶边的铝箔作为均压极板,电容器的零屏与中心导电杆连接,末屏由连接套管的测量端子引出。
在串联电容器的作用下,使套管的径向和轴向电场分布均匀。
油浸纸绝缘是套管的主绝缘,即用包缠或迭合而成的密集纸层,经过真空浸油,利用油屏障原理,形成一个接一个的屏障。
绝缘层以导电杆中心线为轴心,内部同心放置铝箔,铝箔的边缘镶有半导体层,改善铝箔的这种均压电极边缘的尖端电场。
由于电容纸的纤维在油中起屏障作用,而且经过真空处理,油又填充了纸中的气隙,所以这种绝缘电气强度高,特别是短时电气强度可达到100kV/mm以上。
3电力变压器套管的常见故障及原因分析3.1电力变压器套管发热故障及原因分析电力变压器套管常见的有发热故障。
主变套管介质损耗因数超标的分析及处理摘要:介质损耗是绝缘材料在电场作用下,由于介质电导和介质极化的滞后效应在其内部引起的能量损耗。
测量介损对判断电气设备的绝缘状况十分有效。
介损增大绝缘下降的原因有绝缘受潮、绝缘油受污染、老化变质等等。
本文结合绝缘介损试验分析、查找造成一台主变套管介质损耗因数超标的原因,并对故障进行了有效的处理。
关键词:绝缘技术,主变套管,66kV油浸电容式套管,介质损耗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机械强度。
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,即应有良好热稳定的性能。
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电可靠性。
1. 故障情况1.1变压器套管的基本参数1.2 故障情况的发现2017年3月22日,国网蒙东通辽供电公司1#主变C类检修,在测量主变套管的介损和电容量时,发现B相套管介损不合格,但电容量合格,A、C两相介损和电容量均合格,测试数据如表1。
表1 1#主变压器套管介损测量数据可见B相介质损耗值达到1.064%,三相不平衡率达到12.16% ,与上次测试值不平衡率达到370.7% 。
虽然套管电容值和末屏绝缘电阻均合格,但介质预耗值已大于1.0%,不能投入运行。
2. 原因分析及处理变压器套管介损超标的原因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。
2.1 初步判断规程中规定:套管测得的tgδ(%)不大于1.0% 。
判断标准为:a.、tgδ值与出厂值或初始值比较不应有显著变化; b.、电容式套管的电容值与出厂值或初始值比较一般不大于±10%,当此变化达±5%时应引起注意,500kV套管电容值允许偏差为±5%。
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。
110kV主变高压套管试验数据异常分析作者:赵胤郭涛董典帅来源:《华中电力》2014年第04期摘要:变压器套管是变压器的重要部件,在变压器运行过程中长期通过负载电流。
本文主要讨论了主变试验中两起套管试验数据异常缺陷,通过对试验数据的分析,发现均为套管油室顶盖固定不紧造成的。
关键词:单套管、介质损耗、电容量、主变、绝缘0、引言变压器套管对高压引线起固定作用,是变压器的重要附件。
变压器套管在运行中由于进水受潮、局部放电等原因而导致事故,套管故障在主变事故中占有很大的比例,根据有关研究110kV、220kV套管故障约占主变故障的11.3%,而500kV套管故障占主变事故更高,约为28.6%。
因此套管的正常运行是相当重要的。
1、试验实例分析在12年4月对××变1#主变进行例行性试验(主变型号:SFZ10-40000/110, 05年9月投运),及12年12月对3#主变进行例行性试验(主变型号:SZ11-80000/110, 09年12月投运)时,均发现B相套管试验结果异常,其它试验数据正常。
如表1所示。
依据网省公司《输变电设备状态检修试验规程》规定,220kV及以下变压器,油纸绝缘型套管介质损耗因数应:≤0.007,这两台主变的B相套管的主屏介质损耗都明显超标。
套管介质损耗超标必须引起足够的重视,因为绝缘介损试验是一项反映套管绝缘性能的重要项目,介质损耗角的变化可反映介质受潮、劣化变质、以及绝缘中局部放电等缺陷,若套管介质损耗值过大还会引起介质发热,使绝缘加速老化,甚至导致热击穿。
以上两台主变高压套管,由同一家公司生产,型号:COT550/800。
下文根据套管结构对电气试验接线图进行分析,并探讨了本例中套管介质损耗超标的成因。
2、套管结构分析针对套管试验数据异常,首先对套管的机械及绝缘结构进行分析。
该油纸电容型变压器套管是由接线板、油室、瓷套(外绝缘)、电容芯体(内绝缘)、联接法兰、均压环和均压球等组成,其中上顶部接线板安装在油室顶盖上,油室顶盖旋装在油室上,如需检修油室内部可将其卸下,为了防止漏水,顶盖与油室间由橡胶圈密封。
1 概述套管是变压器中一个主要部件,变压器绕组的引线是依靠套管引出箱外的,套管起到绕组引线对油箱的绝缘、固定和将电流输送到箱外的作用,它需适应外界各类环境条件,并要有一定的机械强度。
套管分纯瓷套管、充油套管、充气套管、电容式套管等不同形式。
为了使110kv及以上的套管辐向和轴向场强均匀,其绝缘结构一般采用电容型,即在导电杆上包上许多绝缘层,其间根据场强分布特点夹有许多铝箔,以组成一串同心圆柱形电容器。
最外层铝箔即末屏通过小套管引出,作为验证变压器性能是否符合有关标准或技术条件的预防性试验项目。
套管试验主要检测变压器主绝缘和电容式套管末屏对地绝缘电阻、套管介质损耗、电容量和局部放电量等,末屏在运行中应良好接地。
另外如果运行中由于各种原因造成末屏不健全或接地不良,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很高的悬浮电压,造成末屏对地放电,烧毁附近的绝缘物,严重的还会发生套管爆炸事故。
2 缺陷实例2.1 实例一2009年3月14日,保定供电公司220kv棋盘变电站#3主变进行春检预试工作,例行对变压器套管进行高压和油务试验。
在进行高压套管绝缘油色谱试验时根据色谱试验数据显示,#3主变c相高压套管总烃、氢气、乙炔含量严重超标,通过三比值法判断为套管内部存在电弧性放电故障,存在严重缺陷。
该套管技术参数:型号:brl1w1-252/630-4;序号200620;生产厂家:西安西电高压电瓷有限责任公司;出厂日期:2006年11月。
2.1.1 高压和油务试验数据如下:高压试验数据,tanδ(%)/电容量(pf)通过高压试验数据,未发现套管主绝缘和末屏绝缘存在异常。
色谱试验数据(μl/l)a相高压套管数据:b相高压套管数据:c相高压套管数据:2.1.2 从试验数据结果初步分析①产品密封不严,造成该套管进水受潮引起内部绝缘局部受潮,局部绝缘性能降低,引起内部放电,使套管油中乙炔、甲烷、氢气等含气量的增大,由于co和co2含量增长幅度较小,估计纸绝缘没有受到严重破坏。
变压器套管安装质量问题分析及处理措施发表时间:2016-12-02T10:49:56.817Z 来源:《基层建设》2016年24期8月下作者:李健文[导读] 摘要:本文主要针对变压器套管安装的质量问题及处理措施展开了分析,对套管的安装作了说明,并系统分析了穿缆式套管安装过程中的质量问题及处理措施,以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。
珠海市恒源电力建设有限公司广东珠海 519000摘要:本文主要针对变压器套管安装的质量问题及处理措施展开了分析,对套管的安装作了说明,并系统分析了穿缆式套管安装过程中的质量问题及处理措施,以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。
关键词:变压器;套管;质量问题;处理措施0 引言套管作为变压器绕组连接电力系统的纽带,对于变压器的正常稳定运行有着极大的帮助。
因此,我们需要认真做好变压器的套管安装工作,并对存在的质量问题进行分析,采取有效的措施做好处理。
基于此,本文就变压器套管安装的质量问题及处理措施进行了分析,相信对有关方面的需要能有一定的帮助。
1 套管的安装套管安装的流程一般为:水平起吊距地面一定距离后,调整套管起吊方式和角度,安装过程中,要有一名安装人员在升高座处严密监视套管的就位情况,保证套管与升高座周边的距离适当,防止碰坏套管瓷件,并调整套管下端与绕组引线的配合关系,对穿缆式套管还要进到油箱内进行观察,确保引线应力锥进入套管均压球,待套管就位后,方可安装引线。
其中比较典型的就是高压套管的安装,如图1所示。
图1 套管安装示意图目前在变压器设备中应用较为广泛的是油纸电容式套管,作为主变压器用的套管按照接导电结构的不同,可分为两种常用类型,一种为穿缆式结构;一种为导杆式结构。
高压油纸电容式套管过去一般采用穿缆式。
但目前在高电压等级变压器上导电杆式套管使用情况也较为普遍。
穿缆式套管与导电杆式套管安装区别主要在于引线部分的安装。
穿缆式套管中心为一个空心管,不起引流作用,中心的引线电缆起引流作用。
变压器套管故障分析及处理摘要:变压器套管是变压器的重要附件之一,是变压器的载流元件,其将变压器内部高、低压引线引到油箱外部,不但起到固定引线的作用,还作为引线的对地绝缘。
在变压器运行过程中,变压器套管长期通过负载电流,当变压器外部发生短路时,短路电流会从套管通过,保证了变压器对电能的正常传输,保障了电网的安全稳定运行。
变压器套管发生事故如果不能够及时地处理,那么极有可能导致不可估量的后果,将直接的影响到电力系统的安全稳定运行。
因此,对变压器套管的故障及处理方法进行分析是非常重要的。
基于此,本文就针对变压器套管故障分析与预防对策进行了分析与探讨。
关键词:变压器套管;故障;预防对策在电力系统中,电力变压器必不可少,它是一种改变电压和电流的设备。
因工作属性,套管需要适应各种条件,既要具有足够的机械强度,又要满足良好的绝缘性能。
套管形式多样,有纯瓷套管、充气套管、充油套管、电容式套管(胶纸电容式、油纸电容式)等不同形式。
套管的故障也是多种多样的。
套管故障不但会造成自身的损坏,而且一旦发生爆炸还会波及周围部件及整台变压器。
近年来,运行中套管的故障率呈上升趋势,应高度重视对变压器套管的维护和管理,加强试验与监测,对于存在的隐患及时采取防范措施。
1引起套管故障发生的原因(1)制造质量不良。
制造时端部密封不好,进水受潮引起内部局部放电,继而发展成沿面放电、闪络,甚至造成爆炸事故。
电容芯制造质量缺陷,如芯体滑动,造成与末屏引出部位错位而放电;电屏铝箔尺寸错误,致使电场畸变而发生局部放电;绝缘层间有折叠、凹陷、铝箔有皱折,使纸层间残存气泡,引起局部放电、爬电,甚至击穿;穿缆导电管与零屏等电位措施不当,易发生悬浮电位放电;末屏引线焊接不良而开焊、断线,引起末屏对地放电;若末屏未采用弹簧压紧结构,则可能因电磁振动引起接地瞬间开路,从而造成放电。
此外,由于穿缆线鼻与引线头焊接不良,以及穿缆导电管与导电头(将军帽)等连接螺母配合不当,导电管尾端未倒角,易磨伤引线绝缘,均可能造成局部高温过热故障。
电力变压器套管的故障分析及处理【摘要】电力变压器是一种用来改变电压和电流的电器设备。
主要由由铁心、绕组、器身绝缘、油箱和套管等组部件构成。
变压器绕组的引线是依靠套管引出箱外的,套管起到对油箱的绝缘、固定和将电流输送到箱外的作用,它需适应外界各类环境条件,并要有一定的机械强度,是变压器中一个主要部件。
套管需有不同的电压和电流等级,外绝缘大多是瓷套。
套管有纯瓷套管、充油套管、充气套管、电容式套管等不同形式。
而电容式套管是以电容芯子为主绝缘的套管,有胶纸电容式和油纸电容式套管两种,本文对油纸电容式套管的故障分析和检修维护浅谈自己的一些见解,供大家共勉。
【关键词】电力变压器;套管;故障分析;处理一、油浸纸绝缘电容式套管的绝缘结构油浸纸绝缘电容式套管是由油枕、上瓷套、下瓷套、电容芯子、导电杆、法兰和均压球等组成的。
电容芯子在套管的中心导电杆外绕铝箔作为极板,油浸电容纸中间按设计要求同心安置许多带有半导体镶边的铝箔作为均压极板,电容器的零屏与中心导电杆连接,末屏由连接套管的测量端子引出。
在串联电容器的作用下,使套管的径向和轴向电场分布均匀。
油浸纸绝缘是套管的主绝缘,即用包缠或迭合而成的密集纸层,经过真空浸油,利用油屏障原理,形成一个接一个的屏障。
绝缘层以导电杆中心线为轴心,内部同心放置铝箔,铝箔的边缘镶有半导体层,改善铝箔的这种均压电极边缘的尖端电场。
由于电容纸的纤维在油中起屏障作用,而且经过真空处理,油又填充了纸中的气隙,所以这种绝缘电气强度高,特别是短时电气强度可达到100kV/mm以上。
二、套管的故障原因分析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。
2005年第2期(总第204期) 电 瓷 避 雷 器 INSULATORS AND SURGE ARRESTERS 2005 Number2(Ser.N ̄204)
文章编号:1003—8337(2005)一02—0005—03
油纸电容式变压器套管电气性能试验分析 董淑建。张恩跃 f南京电气集团有限责任公司.江苏南京 210038)
摘 要:通过对72 5kV新型套管工频耐压裕度试验、局部放电裕度试验和油含气量的色谱 分析.验证了改型后的套管电气性能优良,解释了套管内变压器油中的部分气体含量在运行中有 所升高的原因.提出了在设计主绝缘时应注重径向和轴向绝缘平衡问题,同时建议在选用短尾套 管时.用户对下瓷件长度要求不易过短 关键词:套管试验;色谱分析;主绝缘;局部放电 中图分类号:TM216 文献标识码:A
Measurements and Evaluation of Electrical Performance of Oil-impregnated Paper Condenser Bushing for Transformer
DoNG Shu-jian.ZHANG En-yue (Nanjing Electric Group Co.,Ltd ,Nanjing 210038,China)
Abstract:Through margin measurements of power frequency withstand voltage,partial discharge on new type 72.5kV bushing and dissolve gas analysis,the high electrical performance of new modified bushing design of Nanjing electric group Co.is verified.The enhancement of dissolved gas content during bushing service is explained It is proposed that insulation balance of core in radial and axial direction shall be considered.Too short lower porcelain body is not recommended for user when the bushing with short lower end is selected Key words:test on bushing;spectrometry;main insulation;partial discharge
l前言 为了保障发、配电运行的安全可靠性.油纸电容 式变压器套管使用单位(用户)对套管的质量要求越 来越严格.尤其对套管的外绝缘爬电距离和油中含 气量提出较高的要求 另外.变压器制造厂为了减小 变压器体积.选用短尾套管的数量也较多 为此,我 公司对新开发的新型变压器套管.在型式试验通过 后.又做了工频耐压(接近破坏性)裕度试验和局部 放电裕度试验.并对注入的变压器油进行了裕度试 验前后的对比分析.验证了我公司套管的优良电气
性能.指明了套管油中含气量在运行中有所升高的 原因.并提出了在设计套管和选用套管时应注意的 问题。
2套管电气性能裕度试验项Et和相关 检测项目及时间安排
本次裕度试验对象是我公司近几年来开发的系 列电压等级新型套管中的72.5kV油纸电容式变压 器套管.其上瓷套有效高度700mm、爬电距离 1 840mm,下瓷套高度320mm(长尾瓷套),注油量
收稿日期:2005—03—16 作者简介:董淑建(1969一),男,江苏南京人,工程师,工程硕士生,从事输变电设备的研究工作。
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维普资讯 http://www.cqvip.com 2005第2期 油纸电容式变压器套管电气性能试验分析 (总第204期) 5kg。 套管在型式试验(按GB/T 4109要求)通过 后.进行工频耐压裕度试验、局部放电裕度试验, 具体裕度试验、检测项目和时间顺序见表l。表l 中介质损耗因素以下简称介损.局部放电量测量以 下简称局放测量 表1 试验及检测项目顺序表
注:GB,q"4109《高压套管技术条件》I'】要求,72.5kV油 纸电容式变压器套管应能经受1rain丁频耐压147kV试验. 额定电压72.5kV下局放不大于lOpC..本次局放检测时.电 压升至140kV。
3裕度试验和相关检测结果
3.1 工频耐压裕度试验和介损、电容量及局放检 测结果 ①本次裕度试验前.即在型式试验后.套管的 介损、电容量和局放测量结果见表2
表2 型式试验后套管的测量结果
②lmin工频耐压185kV裕度试验通过.无电 晕和闪络现象。之后,介损、电容量和局放测量结 果见表3。
③lmin工频耐压200kV裕度试验通过,无电 晕和闪络现象。之后,介损、电容量和局放测量结 果见表4。 表4 1 min工频耐压200kV裕度试验通过后套管的测量结果
④lmin工频耐压230 kV裕度试验通过,无 电晕和闪络现象。之后,介损、电容量和局放测量 结果见表5。
表5 1 min工频耐压230kV裕度试验通过后套管的测量结果
⑤换油处理后,介损、电容量和局放测量结果 见表6 表6 换油处理后套管的测量结果
3_2工频耐压裕度试验前后变压器油含气量色谱 分析结果 表7示出了工频耐压裕度试验前后变压器油含 气量的色谱分析结果。
表7 工频耐压裕度试验前后变压器油的含气量 UL
表3 1min工频耐压185kV裕度试验通过后套管的测量结果 4裕度试验检测结果讨论分析 . 6 ・ 根据工频耐压裕度试验结果和耐压裕度试验前 后介损、局放、电容量检测数据及色谱结果可知: ①1min工频耐压185kV、200kV、230kV裕度试 验皆通过.无电晕和闪络现象.说明套管上瓷套有效
维普资讯 http://www.cqvip.com 2005第2期 电 瓷 避 雷器 r总第204期1 高度700mm的设计是可靠的.且有相当大的裕度。 ⑦三次耐压裕度试验前后介损和电容量几乎 没有变化:lmin工频耐压200kV试验通过,且 72.5kV下局放量(8pC)不大于10pC;这说明在试 验室条件下.72.5kV套管的工频干耐压已达到 126kV套管的标准要求.主绝缘性能十分优良。 ③lmin工频耐压230kV裕度试验(接近破坏 性)过后.72.5kV下局放量400pC,140kV下局 放量1000pC 但经换油工艺处理后仍能满足工频 耐压标准要求.且在额定电压72.5kV下局放量 (8pC)仍然不大于标准值10pC。这说明套管主绝 缘没有造成破坏 ④较高耐压230kV裕度试验过后.局放量有 较大幅度提高.油中气体总含量有所上升。对此. 可作以下解释:南于下瓷套比上瓷套短很多.使得 电容芯子下端轴向绝缘比上端轴向绝缘裕度小得 多.在进行破坏性耐压试验时.套管下端内部轴向 或电容芯子下端轴向最先容易形成电晕或刷形放 电.产生气泡和造成气体含量上升,致使局放量较 大。 ⑤通过以上②、④条分析,可以断定该套管 主绝缘的径向绝缘裕度比下端轴向绝缘裕度要大 因此,在设计套管(尤其是短尾套管)主绝缘时, 应注重轴向和径向绝缘裕度平衡 在选用短尾套管 时.用户对下瓷件长度要求不易过短 ⑥从三次色谱对比结果可以看出,型式试验 中的雷电冲击会引起各种气体的微量产生,但没有 超出标准规定的出厂要求.而且微量气体可以慢慢 释放掉一部分 连续工频耐压裕度试验后,产生了 0.1 L/L的微量C H ,这说明套管在出厂冲击试验 时和长期运行中因各种过电压都有可能产生微量 C H .但一般不会超过GB/T 7595《运行巾变压器 油质量标准》 要求(2 L/L)。根据套管生产经验, 出厂时冲击试验产生微量C,H,的可能性很小 产 生的微量C, 不仅与冲击试验和运行过电压有关. 还与源油质量有关 5结束语 (1)根据本次裕度试验和其它电压等级套管的 裕度试验及近几年来我公司新型套管的良好运行情 况.证明我公司新型套管具有优良的电气性能。 (2)在设计套管(尤其是短尾套管)主绝缘时, 应注重轴向和径向绝缘裕度平衡 在选用短尾套管 时.用户对下瓷件长度要求不易过短 (3)套管中的变压器油在较高电压作用下.有 可能产生微量气体.但只要不超过根据长期运行经 验制定的标准要求.就不会影响套管的正常运行。 参考文献: [1] GB/T4109—1999,高压套管技术条件[S1. [2] GB/T 7595—2000,运行中变压器油质量标准【S】.
f上接第4页) S/P=0.73mm显得小; (8)和同类组合伞的参数 相比较还可以;而s/P=0.73mm显得小,(9)的伞 间距5=30mm、s/P=0.7mm显得太小.抗闪络风 险性能差 ④对(1)、 (4)、 (8)不同类组合伞的剖面 形状进行综合分析.认为(1)由一大二小伞组成, 其参数优于(4)和(8)。 4结论 为了合理地选择复合绝缘子的参数.分析了9 种复合绝缘子的剖面形状。结果表明,由非等径伞 混合组成的绝缘子,在电弧距离限定的条件下.调 整伞伸出距离,可增大爬电距离的空间。但伞伸出 愈大,硫化工艺难度愈大.胶料、模具及机器设备 的投资亦增加.生产操作工艺更加复杂 因此.在 设计非等径伞的绝缘子时.不宜单纯靠过大的伞伸 出来增加爬电距离.应综合考虑各种因素的影响。
参考文献: 『1] 邱志贤译.绝缘子在污秽条件F的选用导则.附录D. 表征绝缘子剖面形状的参数.绝缘子与避雷器标准译文 集『M].西安:西安电瓷研究所,1989. [2] 梁曦东.高电压工程[M].北京:清华大学 版社, 2003. f3] F.H.阿列克山德洛夫.超高 设备及其周围环境保护 [M]顾乐观译.重庆:重庆大学 版社,1996. [4] JB/T8460—1996,高压线路用棒形悬式复合绝缘子【s】.
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