吳 亮
(廣東電網(wǎng)公司汕頭供電局,廣東 汕頭 515041)
變壓器在電網(wǎng)網(wǎng)架中擔(dān)負的作用至關(guān)重要,其安全穩(wěn)定運行決定電力的供應(yīng),變壓器在現(xiàn)場交接過程中需要進行一系列試驗判斷其性能情況,其中現(xiàn)場長時感應(yīng)耐壓試驗是用來驗證變壓器在運行條件下無局部放電,由于長時感應(yīng)耐壓試驗時電壓高于系統(tǒng)正常運行電壓,該試驗實施難度較大,但能保證變壓器在長期工作電壓下可靠穩(wěn)定運行。
本文將根據(jù)變壓器的型號參數(shù)、接線方式及線端絕緣水平,對本局非常規(guī)三相雙繞組變壓器進行長時感應(yīng)耐壓試驗電壓計算和分析,由此選擇合理的試驗接線,保證被試變壓器長時感應(yīng)耐壓試驗的實施。
該變壓器型號為SZ11-240000/166,端部出線的升壓變壓器,接線組別為YN,d11,額定電壓為110kV/(166±8)×1.25%kV,絕緣水平:高壓線端為275kV、高壓中性點線端為140kV、低壓線端為200kV。
圖1所示的接線圖為A相繞組的單相長時感應(yīng)耐壓接線,從低壓側(cè)施加電源,電源頻率范圍為100-200Hz之間,低壓側(cè)ax需施加1.71倍的額定電壓,即188.1kV,高低壓側(cè)電壓關(guān)系圖如圖2所示。
圖1 A相感應(yīng)耐壓試驗接線一
圖2 電壓分布圖
若高壓側(cè)采用主分接,則各側(cè)繞組端電壓計算如下:
低壓繞組電壓:Uax=1.71*110=188.1kV;
此時UBO=UCO=-82.25kV、Uby=Ucz=-94.05kV;
UA-地 =164.5kV、UB-地 =-82.25V、UC-地 =-82.25V、U0-地=0kV;
Ua-地=-0kV、Ub-地=-94.05kV、Uc-地=-188.1kV;
UA-a=164.5kV、UA-B=246.75kV;
由計算可知,按照接線一方式進行A相長時感應(yīng)耐壓時,高壓線端、低壓線端耐受電壓均低于為變壓器的線端絕緣耐受設(shè)計值(高壓線端:275kV、地壓線端:200kV),長時感應(yīng)耐壓試驗不影響變壓器絕緣水平,長時感應(yīng)耐壓試驗可正常開展,但此時低壓側(cè)ax需施加1.71倍的額定電壓,即188.1kV,對試驗設(shè)備要求較高。
將圖1中接線進行調(diào)整,從高壓側(cè)施加電源,可得圖3,此時高壓側(cè)CO端需施加82.25kV,即0.85倍的額定電壓,高低壓側(cè)電壓關(guān)系圖如圖4所示。
若高壓側(cè)采用主分接,則各側(cè)繞組端電壓計算如下:
低壓繞組電壓:Uax=1.71*110=188.1kV;
此 時 UBO=UCO=-0.5UAO=-82.25kV、Uby=Ucz=-0.5Uax=-94.05kV;
圖3 A相感應(yīng)耐壓試驗接線二
圖4 電壓分布圖
UA-地 =164.5kV、UB-地 =-82.25V、UC-地 =-82.25V、U0-地=0kV;
Ua-地=188.1kV、Ub-地=94.05kV、Uc-地=0kV;
UA-a=-23.6kV、UA-B=246.75kV;
由計算可知,按照接線二方式進行A相長時感應(yīng)耐壓時,高壓線端、低壓線端耐受電壓均低于為變壓器的線端絕緣耐受設(shè)計值(高壓線端:275kV、地壓線端:200kV),長時感應(yīng)耐壓試驗不影響變壓器絕緣水平,長時感應(yīng)耐壓試驗可正常開展,此時高壓側(cè)CO端需施加0.85倍的額定電壓外施電源電壓,即82.25kV,遠小于接線一方式所需188.1kV。
從上述計算結(jié)果可以看出,試驗接線一、二均能滿足長時感應(yīng)耐壓試驗的要求,高低線端均可達到試驗要求值,同時不影響變壓器絕緣水平,長時感應(yīng)耐壓試驗可正常開展,其中試驗接線二所需的外施電壓為82.25kV,遠低于試驗接線一所需的外施電壓,當(dāng)試驗設(shè)備的電壓無法滿足試驗接線一的要求,可選擇試驗接線二,從高壓側(cè)線端施加外施電壓進行長時感應(yīng)耐壓試驗。
由于被試變壓器為非常規(guī)變壓器,如參照常規(guī)變壓器從變低三角形側(cè)施加外施電源,所需的外施試驗電壓將達188.1kV,常規(guī)變壓器感應(yīng)耐壓試驗設(shè)備將不能提供此電壓,如參照試驗接線二,從高壓側(cè)施加試驗電壓,所需的外施試驗電壓為82.25kV,較試驗接線一,試驗條件比較容易滿足。如有此類非常規(guī)變壓器需要進行感應(yīng)耐壓試驗,建議按照本文試驗接線二進行試驗。
[1]胡啟凡.變壓器試驗技術(shù)[M].北京:中國電力出版社,2010.
[2]邱昌榮.高電壓試驗技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:機械工業(yè)出版社,1993.
[3]李云閣.750kV變壓器現(xiàn)場工頻感應(yīng)耐壓和局部放電試驗[J],電網(wǎng)技術(shù),2007.05,31(10):64-68.
[4]張廣東.感應(yīng)耐壓接線方式對變壓器線間電壓的影響[J].變壓器,2012.08,49(08):50-54.
[5]張秀成.110kV級殼式電爐變壓器感應(yīng)耐壓試驗方法[J].變壓器,2009.08,46(08):36-38.