设为首页 加入收� �系我们

产�分类

�系方�

武汉科新电力设备有�公�

公�电�: 027-8679 4713

传真电�: 027-8679 5715

公 � QQ: 8341019

公�邮箱: kxdl2000@126.com

地�: 武汉市武昌区中北路166�

科新微信

扫�二维�关注科新电力

行业新闻
一�35kV高压试验�压器交��压试验故障原因分
时间: 2021-04-01 09:33 ��: 未知 作者: 科新电力 点击: 次

  1 引言

  电力�压器交��压试验的主�目的是检测其绕组对地�绕组之间的主�缘强度, 是���生�缘事故的��手段, 对决定电力�压器能�继续投入�行具有决定性的�义,所以《电力设备预防性试验规程》规定,对66kV �以下的�压器大修�必须进行交��压试验。其试验电压远远高于�行电压,因此它属于破�性试验, 试验时必须严格按照规定接线和�作,�则会造�设备��。本文中笔者对一�35kV �压器大修�进行交��压试验时�生的10kV 套管表�放电和试验设备��故障进行分�,判定其原因是处于地网接地���一�置接地的试验接地线脱��在试验回路产生了过渡过电压。

 

 

  2 故障�过

  2006 å¹´7 月28 日,对一å�°å¤§ä¿®å�Žçš„35kV å�˜åŽ‹å™¨è¿›è¡Œäº¤æµ�è€�压试验。å�˜åŽ‹å™¨åž‹å�·ä¸ºSF9-10000/35,é¢�定电压为(35±2.5%)/10.5kV。大修å�Žæ‰€æœ‰é�žç ´å��性试验(如ç»�缘电阻和介æ�Ÿç­‰)æ•°æ�®å�ˆæ ¼ä¸”注油å�Žé�™ç½®æ—¶é—´è¶…过24h, å�˜åŽ‹å™¨é«˜åŽ‹ä¾§å¯¹ä½ŽåŽ‹ä¾§å�Šåœ°çš„出厂交æµ�è€�压试验值为85kV,根æ�®ã€Šç”µåŠ›è®¾å¤‡é¢„é˜²æ€§è¯•éªŒè§„ç¨‹ã€‹è§„å®šï¼ŒçŽ°åœºå¤§ä¿®å�Žè¯•验电压为出厂试验电压的85%, 实际施加电压为72kV。试验å�˜åŽ‹å™¨åž‹å�·ä¸ºYD-25/150,é¢�定容é‡�为25kVA。å�˜åŽ‹å™¨é«˜åŽ‹ä¾§å¯¹ä½ŽåŽ‹ä¾§å�Šåœ°çš„电容é‡�为5569pF,当交æµ�è€�压值为72kV 时,å�¯è®¡ç®—出试验å�˜åŽ‹å™¨é«˜åŽ‹ç»•ç»„è¾“å‡ºç”µæµ�为0.126A, 低压侧电æµ�为47.25A,试验å�˜åŽ‹å™¨å®Œå…¨æ»¡è¶³çŽ°åœºè¯•éªŒçš„éœ€è¦�。

 

 

  �压器低压绕组端头短接接地,高压绕组端头短接与试验�压器高压输出绕组相连,所有设备接地线在地网���一点E 处接地,�检查接线无误�调整�护�隙间�离,设定其放电电压为82kV,��开始对�压器高压侧进行交��压试验,当试验电压�至72kV,正准备读�毫安表电�数�时,�压器10kV 侧套管表��生�花放电,�时���常大的放电�声,试验�压器控制开关跳闸,调压器自动回零。�检查,所有设备接地线�在接地点E 处脱�,毫安表mA �其短路刀闸K�高压数显电压表V 烧�,分别测试试验�压器T2高压对低压�高压对地�低压对地的�缘电阻全部为零,表明试验�压器�缘�到破�。

  3 原因分�

  根�现场检查分�,认为此次试验故障主�原因是所有设备接地线缠绕一起�在接地点E 处�绑在接地网��上, 由于接地线采用多股细软铜�线,而且�缠绕了一圈,铜线很容易散开,使得接地�牢固。当试验电压�至72kV 时,全部接地线在接地网��处�散脱�,��产生的过渡过电压造��压器10kV 套管放电�试验�压器烧�。

  3.1 10kV 套管放电原因分�

  用介�测试仪测得�压器高压绕组对低压绕组�地的电容�Cg为5 569pF,低压绕组对高压绕组�地Cd为9139pF,高低绕组对地Cg+d为6 329pF。

 

 

  根�电力�压器介�和电容�接线原�列出以下三个公�:

  Cg=C1+C12 (1)

 

 

  Cd=C2+C12 (2)

 

 

  Cg+d=C1+C2 (3)

 

 

  计算出:C12= Cd+Cg-Cg+d2 =4 189.5pF

 

 

  C1=Cg-C12=1 379.5pF

 

 

  C2=Cd-C12=4 949.5pF

 

 

  正常情况下被试�压器低压绕组短接接地,低压绕组�点与地等电�;当被试�压器低压侧接地线脱��(低压绕组还是短接在一起,�考虑低压绕组电感影�),相当于K1断开。�设t=0 时,K1断开,断开�瞬间(t=0-),C2上电压U2(0-)还是与地等电�,则U2(0-)=0;K1断开�瞬间(t=0+),由于电容C2的电压�能��,其�始电压U2(0+)=U2(0-)=0,一定时间�,低压绕组对地电压将达到一个稳�电压值U2p,此时�压器低压绕组处于悬浮状�,�于高压对地的电场之中,稳�电压值U2p将�决于高低压绕组间电容C12和低压对地电容C2的大�,�列出公�:U2p= C12C12+C2U,则U2p=33kV。

  由于åˆ�始电压与稳æ€�电压ä¸�å�Œï¼Œè¢«è¯•å�˜åŽ‹å™¨ä½ŽåŽ‹ç»•ç»„ä¸Šç”µåŽ‹ä»Žé›¶å�˜ä¸ºç¨³æ€�电压33kV 时必然有一个过渡过程,此过渡过程中会在低压绕组å�„点上产生远远超过33kV 的电压值,根æ�®ç”µè·¯åŽŸç�†ä¸­ä¸‰è¦�素法得过渡过电压:U2=U2p+[U2p-U2 (0+)]e-δt,其中δ为时间常数,因此U2是éš�时间增加而é€�æ¸�è¡°å‡�的,å�¯ä»¥çœ‹å‡ºåœ¨æ–­å¼€å�Žçž¬é—´å�³t=0 时,U2有大值且为:U2 大=U2p+[U2p-U2(0+)],则U2 大=2×33=66kV。

  电力�压器10kV 绕组出厂和大修试验电压值分别仅为35kV 和30kV,因此,U2 大�能会造��压器低压侧绕组�缘�伤,��次进行�破�性试验�交��压试验�格,表明电力�压器没有��,�以继续投入�行。

 

 

  试验时看�的10kV 套管�花放电是由上述过渡过程中产生的过渡过电压U2使套管表�空气间隙击穿而产生的, 一般情况10kV 套管表�放电电压�低于74kV, 而过渡过电压U2的大值仅66kV,�应该使套管击穿,但是,由于�压器低压侧短接接地线脱���接在�压器低压套管上, ��了低压套管表�沿�放电�离近一�, 其放电电压也大大��,因此,过渡过电压U2加在套管剩余表��离上很容易使其击穿而�生沿�放电现象。

 

 

  3.2 试验设备��原因分�

  试验�压器高压输出绕组简化等值电路如图3a 所示,在工频电压作用下,�间电容很�,容抗特别大,�考虑�间电容影�,�外与低压输入绕组间的电容和互感也忽略�计。毫安表并�的刀闸K 在�压过程中是闭�的,�有读毫安表时�断开。试验�压器高压输出绕组末端X 接地,相当于刀闸K2闭�,在工频电压下绕组上�点电压是�匀分布的,其值为U=U1 (1-xL)(其中L 为绕组长度,x 为绕组�点到首端A 处的�离), �样�设t=0 时刀闸K2断开,断开�瞬间t=0-时,U(0-)=U=U1(1-xL),绕组首端A 处x=0,U(0-)=U1;在绕组末端X 处,x=L,U(0-)=0,如图3b 中斜线1。当K2断开�瞬间t=0+时, 由于试验�压器高压绕组对地电容上的电压�能��,绕组�点�始电压U(0+)与t=0-时相�,�U(0+)=U(0-)=U1(1-xL);而K2断开�达到稳�时试验�压器高压输出绕组�点的稳�电压相�,都为Up=U1=72kV,如图3b 中直线2。

  由以上分��知,试验�压器高压输出绕组�点�始电压分布与稳�电压分布��, 因此从�始分布到稳�分布也存在一个过渡过程,在绕组上�点产生过渡过电压, 它与被试电力�压器10kV 绕组�点过渡过电压��,10kV 绕组�点过渡过电压大�相等且大电压值出现时间一致, 而此处试验�压器高压绕组上�点的过渡过电压大��等且出现大电压值的时间也�能��, 但电压大值包络线为图3b 中虚斜线3,计算绕组�点大过渡过电压值的公�与��相�:U大=Up+[Up-U (0+)],则U大=U1(1+xL),当x=L 时,U大=2U1=144kV,�过渡过程中试验�压器高压绕组�点都�产生一个大电压值,但在其末端X 处产生的大电压值比其他任何点�高

  上述过渡过电压对试验设备�害�常大,一是由于试验�压器高压输出绕组越�近末端X 处,其�缘越薄弱,仅能承�3kV~5kV 左�电压,过渡过程中产生的高电压很容易造�其高压绕组对低压�地�缘击穿, �解体检查�现绕组部分�缘�料烧焦,末端�套管表�有放电痕迹和末端引线烧断;二是接线脱��绕组末端过渡过电压作用于毫安表mA �其短路刀闸K 等试验设备上, 很容易使它们击穿烧�;三是数显电压表V 接地线脱��,试验�压器首端电压使其烧�;四是如果接地线脱�时,试验人员正断开刀闸K 读�毫安表数�,会��试验人员人身安全。

 

 

  4 预防措施

  针对此次交��压试验出现的故障情况,笔者从两个方��出了预防措施:一是改善接地方法;二是改进毫安表接线和读数方法。

 

 

  4.1 改善接地方法

 

 

  在试验接地方�应采�以下预防措施: 一是对所有接地线与地网的连接采用螺栓等固定连接方�,且必须牢固��;二是��设备的接地线其接地点��,�能缠绕在一起接地,特别是被试设备的接地线与所有试验设备接地线应分开接地; 三是�求设备连接线或接地线的截�积足够大, 满足�压时动稳定和热稳定�求;四是试验接好线�,应由专人进行检查,确认所有接线无误(包括是�牢固�对地�离�安全�离是�足够)��能进行试验。

  4.2 改进毫安表接线

  本次试验中毫安表并�了一个刀闸K, 其作用是防止短路电�烧�毫安表, �有对毫安表读数�打开。从��分��知,试验过程中接地线脱�时试验�压器末端产生的高电压作用在刀闸和毫安表上会使其烧�, 如果此时试验人员正打开并�刀闸K读数会��试验人员人身安全。因此有必�对毫安表接线进行改进,�将刀闸K 改为LA 型常闭按钮,如图4 所示。此按钮在�压过程中是闭�的,�有在读毫安表时按下�打开,读完�自动闭�。读数时试验人员�站在一定的安全�离外用一根�缘棒按下AN 按钮,这档�会对试验人员造�伤害,如果看�清楚毫安表刻度,�用望远镜读数。

  5 总结

  (1)�压器交��压试验主�用于考核其主�缘状况,试验时应将被试绕组短接加压,�被试绕组短接接地,以防绕组局部电��高,�伤�缘。本次试验虽然�压器低压侧绕组电压�然�高到66kV,但没有造���事故。

  (2)对�压器交��压试验所施加的电压较高,现场试验接线时�求设备间连接线�设备外壳接地线��被试绕组接地线必须��连接良好��,且所有试验接地线应�在�一处接地。本次试验中,由于电力�压器�试验绕组接地线接地�良, 产生的过渡过电压达到试验电压的2 �,烧�了试验设备。

 

 

  (3)交��压试验过程中读毫安表时,断开其并�刀闸�能��人身安全, �采用LA 型常闭按钮代替并�刀闸,站在安全�离外用�缘棒�作按钮。


武汉科新电力设备公�专业生产试验�压器�高压试验�压器�串��振�大电��生器�直�电阻测试仪�微机继电�护测试仪�GkTJ—8B高压开关测试仪�试油机,�缘鞋试验装置,大电��生器,微机北欧表.产�质��久�用.优惠电�027-86794713 13971063471
分享到:

Coypright (C) 2014 www.kxdl.net All Rights Reserved 试验�压器_高压试验�压器_串��振_微机继电�护测试仪_武汉科新电力