劉毅
摘 要:本文通過(guò)對(duì)不同電壓等級(jí)變壓器長(zhǎng)時(shí)感應(yīng)電壓實(shí)驗(yàn)局部放電預(yù)加電壓、不同電壓等級(jí)變壓器短時(shí)感應(yīng)電壓試驗(yàn)和操作沖擊試驗(yàn)的絕緣試驗(yàn)原則和要求進(jìn)行了比較研究,提出取消短時(shí)感應(yīng)電壓試驗(yàn)試驗(yàn)的想法,建議用疊加操作沖擊電壓代替交流預(yù)加電壓對(duì)特高壓變壓器開(kāi)展長(zhǎng)時(shí)感應(yīng)電壓實(shí)驗(yàn)試驗(yàn)研究,將有利于滿足特高壓變壓器的經(jīng)濟(jì)性、可靠性指標(biāo)。
關(guān)鍵詞:特高壓;交流電壓器;感應(yīng)電壓試驗(yàn)
目前我國(guó)1000KV特高壓輸電線路(山西東南——河南南陽(yáng)——湖北荊門(mén))已經(jīng)投入使用,這表明我國(guó)的電力輸送已經(jīng)達(dá)到了世界先進(jìn)水平,是我國(guó)將來(lái)大規(guī)模架設(shè)特高壓輸電線路的先驅(qū)工程。
為了在求同存異,本文以國(guó)標(biāo)(GB)與國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),對(duì)不同電壓等級(jí)的變壓器短時(shí)感應(yīng)電壓、局部放電預(yù)加電壓、長(zhǎng)時(shí)感應(yīng)電壓與沖擊試驗(yàn)的要求與原則展開(kāi)了對(duì)比與分析,得出了用疊加操作沖擊電壓代替交流預(yù)加電壓,舍棄長(zhǎng)時(shí)感應(yīng)電壓的結(jié)論。
1 GB 1094.3-2003標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定
國(guó)標(biāo)中規(guī)定了110~500kv變壓器長(zhǎng)時(shí)感應(yīng)電壓與短時(shí)感應(yīng)電壓在實(shí)驗(yàn)中施加電壓的大小與時(shí)間。
1.1 長(zhǎng)時(shí)感應(yīng)電壓施加對(duì)地試驗(yàn)電壓的時(shí)間順序
對(duì)于重復(fù)絕緣實(shí)驗(yàn),《電力變壓器》中有規(guī)定:對(duì)于短時(shí)感應(yīng)耐壓試驗(yàn),如果沒(méi)有特殊規(guī)定,重復(fù)試驗(yàn)的電壓值應(yīng)為額定電壓的80%,防止重復(fù)施加等量電壓而對(duì)變壓器造成損壞;對(duì)于長(zhǎng)時(shí)感應(yīng)電壓實(shí)驗(yàn),電壓就應(yīng)保證為額定電壓值的100%。所以U1LD應(yīng)小于U1SD的80%。
2 更高電壓等級(jí)變壓器感應(yīng)電壓實(shí)驗(yàn)
變壓器電壓等級(jí)分別是500kv、750kv、1000kv時(shí),其所對(duì)應(yīng)的耐受電壓分別為630kv、900kv或860kv、1100kv,由此計(jì)算出短時(shí)感應(yīng)耐壓試驗(yàn)中U1LD與U2LD所占比例如表3所示:
從表中可以看出,電壓等級(jí)為750kv與1000kv的變壓器,當(dāng)預(yù)加電壓與測(cè)量電壓過(guò)額定電壓的80%后,就應(yīng)考慮重復(fù)電壓的累積效應(yīng)。隨著變壓器電壓等級(jí)的提高與絕緣性的下降,ACSD與ACLD的矛盾越來(lái)越凸顯,超出了國(guó)標(biāo)的規(guī)定范圍。
3 短時(shí)感應(yīng)耐壓局部防電預(yù)加電壓的調(diào)整與分析
當(dāng)局部防電預(yù)加電壓超過(guò)額定電壓的80%時(shí),為了保證實(shí)驗(yàn)的統(tǒng)一性并滿足國(guó)標(biāo)(GB)與國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,需要對(duì)預(yù)加電壓進(jìn)行調(diào)整。
3.1 以80%額定短時(shí)感應(yīng)耐受電壓作為短時(shí)感應(yīng)耐壓試驗(yàn)局部放電預(yù)加電壓
這種實(shí)驗(yàn)條件下可以不用考慮重復(fù)施加電壓的影響。從表中可以看出,隨著電壓的增加,U2LD:Um/ 達(dá)不到1.5倍,并且U1LD:U2LD數(shù)值也很小,因此在實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有必要施加預(yù)加電壓。
4 結(jié)語(yǔ)
(1)電壓等級(jí)較低的(110kv、220kv、330kv)變壓器的感應(yīng)電壓實(shí)驗(yàn)需要嚴(yán)格遵守國(guó)家先關(guān)規(guī)定(GB 1094.3-2003)進(jìn)行。
(2)電壓等級(jí)為500kv的變壓器,當(dāng)額定電壓為680kv時(shí),應(yīng)按照GB規(guī)定實(shí)驗(yàn),當(dāng)額定電壓為630kv時(shí),ACSD依舊按照GB規(guī)定,而ACLD則應(yīng)按照1.1倍預(yù)加測(cè)量電壓考慮。
(3)電壓等級(jí)為1000kv的變壓器,由于電壓過(guò)高,電壓累積對(duì)實(shí)驗(yàn)影響較大,長(zhǎng)時(shí)感應(yīng)電壓實(shí)驗(yàn)已經(jīng)不再適用,因此需要用沖擊電壓代替交流電壓進(jìn)行短時(shí)感應(yīng)耐壓實(shí)驗(yàn)。另外,根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行絕緣設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證可以保證變壓器有良好的經(jīng)濟(jì)型與實(shí)用性。
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