鄭雁超
摘要:長(zhǎng)江水電公司向家壩分公司110kV 1#B主變C相高壓油紙電容性套管油中氣泡沒(méi)有排盡對(duì)介質(zhì)損耗tgδ試驗(yàn)帶來(lái)的影響。
關(guān)鍵詞:介質(zhì)損耗tgδ試驗(yàn);氣泡;高壓油紙電容性套管;介電常數(shù)
一、問(wèn)題的由來(lái)
長(zhǎng)江水電公司向家壩分公司HOW 1#B主變c相高壓油紙電容性套管出廠、交接試驗(yàn)時(shí)介質(zhì)損耗tgδ試驗(yàn)都合格,并且三相之間數(shù)據(jù)基本相同。在2007年4月對(duì)此臺(tái)變壓器預(yù)防性試驗(yàn)中,在其它試驗(yàn)項(xiàng)目合格的情況,而C相高壓油紙電容性套管介質(zhì)損耗tgδ值雖然小于試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)1%,而與出廠,交接值增大了一倍(具體見(jiàn)下表格數(shù)據(jù)),并且A相B相。相并沒(méi)有發(fā)生多大變化。我們斷定此臺(tái)變壓器C相高壓油紙電容性套管肯定存在問(wèn)題,最后決定采用縮短試驗(yàn)周期加強(qiáng)對(duì)C相高壓油紙電容性套管加強(qiáng)監(jiān)視。在2007年10月的一次監(jiān)視試驗(yàn)中C相高壓油紙電容性套管介質(zhì)損耗tgδ達(dá)到了1.856%,超過(guò)了試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),必須對(duì)此套管存在的問(wèn)題進(jìn)行解決。
以下是我們解決此問(wèn)題的具體過(guò)程,希望各位專(zhuān)家指正。(右表附幾次試驗(yàn)數(shù)據(jù))
二、解決過(guò)程
(一)試驗(yàn)接線方法說(shuō)明
將變壓器高中低壓繞組引線全部拆除,再將變壓器高壓繞組連同中性點(diǎn)全部短接后接高壓,其它非被試?yán)@組短路后接地,鐵心、夾件引出線接地。先測(cè)量主屏對(duì)末屏及地絕緣電阻為100G,末屏對(duì)地的絕緣電阻為100G,說(shuō)明主屏及末屏沒(méi)有受潮并且絕緣良好。c相電容套管中油,油耐壓、油介質(zhì)損耗tgδ試驗(yàn)結(jié)果都合格。AI-6000D全自動(dòng)介損測(cè)試儀采用正接線法,高壓接套管接線柱,Cx線接末屏,所以測(cè)量方法不存在問(wèn)題。多次測(cè)量試驗(yàn)數(shù)據(jù)很接近,而A相B相。相套管介質(zhì)損耗tgδ測(cè)量值和以前比較沒(méi)有變化,所以可以排除試驗(yàn)儀器本身帶來(lái)的影響。
(二)解決過(guò)程
專(zhuān)業(yè)書(shū)籍上這樣寫(xiě)到介質(zhì)損耗tgδ與介質(zhì)的溫度、濕度、內(nèi)部有無(wú)氣泡、缺陷部分與體積大小等有關(guān)。我們比較了一下兩次預(yù)防性試驗(yàn)的溫度、濕度很接近以及其它A相B相O相套管介質(zhì)損耗tgδ基本沒(méi)有變化,所以我們推測(cè)c相高套管可能在充油時(shí)氣泡沒(méi)有排盡。根據(jù)高壓氣泡擊穿理論,變壓器油中氣泡在交流電壓下,串聯(lián)介質(zhì)中電場(chǎng)強(qiáng)度E的分布與各介質(zhì)的介電常數(shù)成反比。氣泡的介電常數(shù)為1.00059,而變壓器油的介電常數(shù)為2.2~2.5,所以氣體的擊穿場(chǎng)強(qiáng)比油低的很多,氣泡先開(kāi)始電離,這又使氣泡溫度升高、體積膨脹,電離將進(jìn)一步發(fā)展,而帶電粒子又碰撞油分子,使油又分解出氣體,擴(kuò)大氣體通道。在交流電壓下發(fā)生重復(fù)放電,這樣就產(chǎn)生了能量損耗。
我們與廠家專(zhuān)業(yè)人員取得聯(lián)系后將情況如實(shí)告知對(duì)方,廠家人員和我們的想法不謀而和。我們將C相套管法蘭處放氣螺栓擰松待看見(jiàn)油溢出就將螺栓擰緊,重新測(cè)量介質(zhì)損耗tgδ基本沒(méi)有變化。我們又將c相套管將軍帽擰松感覺(jué)明顯有氣體沖出,重新測(cè)量介質(zhì)損耗tgδ降為0.786%,介質(zhì)損耗tgδ值降了很多。我們決定待C相套管中油在靜置一天后再重新測(cè)量,第二天重復(fù)前一天的放氣方法后測(cè)量C相套管介質(zhì)損耗tgδ又降為0.523%。又靜置一天后重復(fù)前兩天放氣方法后測(cè)量c相套管介質(zhì)損耗tgδ降到0.223%達(dá)到了出廠、交接試驗(yàn)介質(zhì)損耗tgδ值。雖然達(dá)到了出廠、交接試驗(yàn)介質(zhì)損耗tgδ值,但是我們不能馬上斷定該套管已經(jīng)沒(méi)有問(wèn)題,我們同樣決定還是縮短試驗(yàn)周期加強(qiáng)監(jiān)視,看看C相套管介質(zhì)損耗tg 8值有沒(méi)有發(fā)生變化,2008年4月我們重新做了該相套管介質(zhì)損耗tgδ試驗(yàn),試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下,通過(guò)下面的數(shù)據(jù)我們可以斷定當(dāng)時(shí)的分析和解決問(wèn)題的方法是正確的。(見(jiàn)下表)
三、總結(jié)
(一)雖然通過(guò)上述方法解決了介質(zhì)損耗tgδ值超標(biāo)的問(wèn)題,但是我還是有一個(gè)問(wèn)題存在疑惑。如果是c相套管中油氣體沒(méi)有排盡,為什么在出廠、交接試驗(yàn)時(shí)介質(zhì)損耗tgδ合格,而第一次預(yù)防性試驗(yàn)時(shí)介質(zhì)損耗tgδ值超出出廠、交接時(shí)一倍。
(二)由于長(zhǎng)江水電向家壩分公司沒(méi)有購(gòu)買(mǎi)油色譜分析儀,所以當(dāng)時(shí)沒(méi)有做高壓油紙電容性套管中油中氣體色譜分析,如果做了油中氣體色譜分析可以對(duì)分析故障提供更好的佐證。并且可以對(duì)油中氣體色譜提供原始數(shù)據(jù),為以后如果有其它故障提供分析依據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1]陳化鋼.電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)方法及診斷技術(shù)[M].中國(guó)水利水電出版社,2009.
[2]嚴(yán)璋,朱德恒.高電壓絕緣技術(shù)[M].中國(guó)電力出版社,2002.