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%。A、C两相符合要求,B相存在缺陷。
2.2 问题的发现和解决
根据相关试验规程的规定并结合厂家的咨询情况,继续分析,该套管没有渗露油际象,无磨损、裂纹,绝缘电阻和电容量都合格,如果是受潮电容量也会超标。所以判断可能是有接触不良造成的。
由于套管在设计时考虑防水的需要,在套管头部的均压帽上下各装设了1片绝缘垫片,引线接头和均压帽之间有0.2mm左右的空隙,只是通过定位销连接接触。如果定位销因运行震动等原因造成与均压帽未接触或接触不良,引线接头和均压帽之间会产生电位差而引起放电,连续性的间隙放电必然会引起发热,造成介损增大严重。
所以在厂家的建议下,拆开连接板,对套管端部进行检查。引线头中部与均压帽内壁有放电的痕迹。发现螺丝没有拧紧,定位销有氧化,油枕和一次导电杆不导通。取下来认真除去氧化层,安装好后测试数据如下:
表2 1#主变套管处理后介损测量数据
通过对数据的判断及现场的处理过程,验证了猜测的正确性:B相套管端部接触不良造成间隙,使介损偏大。介损的测试数据,很好地反映了缺陷的真实情况。
3. 结束语
变压器的介损试验的真正意义在于给变压器的安全运行提供科学的依据,同时也是为将来变压器的预试预防性试验留下准确、客观的数据,利用变压器停电检修或预防性试验对套管进行介质和电容值的测试,可以有效地发现运行中的绝缘缺陷。
论文作者:澹台晔,陆与瀛
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/6
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