呂文輝
摘要:在110kV輸電線路中,電力變壓器高壓套管的類型普遍為油紙電容型套管,電容芯子采用的是多層絕緣紙,同時在層間設計中夾有鋁箔,利用絕緣紙浸以礦物油發(fā)揮出絕緣的效果。近些年來,電力變壓器高壓套管故障發(fā)生的風險不斷提高,為了保障電力系統(tǒng)的正常運行,必須及時采取有效的措施解決事故,在這樣的情況下,合理的選用試驗監(jiān)測技術對于故障的及時掌控具有十分重要的作用。
關鍵詞:電力變壓器;高壓套管;現(xiàn)場;試驗技術
1油紙電容型套管的結構原理
當前,在電力行業(yè)所使用的電力變壓器套管是有很多種的,不同的電力變壓器套管自身的功能也存在著非常大的差異,一般的情況下人們在工作中都會采用油紙電容型套管,該套管內部結構當中有多層絕緣的電容芯子,這樣就可以根據(jù)設備運行的實際需要對電場的分布予以適當?shù)恼{整,此外其還要根據(jù)設計的要求在電容芯子加層的位置當中設置鋁箔,這樣一來也就可以在電容器當中構成一個圓柱形的電容器,這樣也就可以很好的保證套筒的使用功能,改善其穩(wěn)定性。
2預防性試驗技術
油紙電容型套管在使用的過程中,為了防止電力變壓器高壓套管出現(xiàn)故障,人們就要對套管采用定期停電的檢測試驗的方法,來對油紙電容型套管進行預防性試驗,從而保障電力變壓器的正常運行。
2.1主絕緣試驗
對主絕緣介損值進行試驗的過程中,電力設備的介損值的增加,主要是由于高壓套管本質質量問題或者在使用過程軸受到周圍環(huán)境的影響而引起的。而如果發(fā)現(xiàn)介損值出現(xiàn)異常貨負值的現(xiàn)象,那么就很有可能隱身因為高壓套管據(jù)接地不良,以及相關設備受潮所引起的,因此為了保障電力變壓器的正常運行,人們就要采用正確的連接方法,對主絕緣體進行施工處理。
2.2末屏試驗
對變壓器絕緣電阻的測量,在整個變壓器壓高壓套管預防性時間當中有著十分重要的意義。人們可以通過對末屏絕緣電阻數(shù)值的相應情況,真實的反應出變壓器的外層結構的絕緣水平,以便于人們對變壓器主絕緣結構進行防潮處理。
2.3將軍帽的密封性以及與導電桿的接觸情況檢查
將軍帽外面密封圈密封不良時,潮濕的空氣進入將軍帽里面空腔,使將軍帽與導電芯桿連接的內螺紋氧化,導致將軍帽與導電芯桿接觸接觸不良,容易造成套管將軍帽運行中異常發(fā)熱。有些設計不合理的防雨罩,因與導電芯固定銷接觸不良處于“懸浮電位”,對瓷套產生高頻放電,引起主絕緣介損測試值異常變大。
2.4檢查末屏的接地情況
2.4.1外接式
末屏通過外部銅片或銅線與套管底座連接,用螺絲上緊,底座接地。外接式比較容易看到接地情況,絕緣試驗時,最好不要動末屏端,只拆開底座那端的接地螺絲。注意控制擰螺絲的力度,避免折斷末屏金屬棒?;謴徒拥睾?,建議用萬能表檢查末屏與變壓器外殼的電阻,數(shù)值應為零。
2.4.2內接式
末屏通過接地帽接地,接地帽通過螺紋上緊在套管底座,接地帽內部壓緊末屏,底座接地。注意觀察接地帽里面是否存在火花放電痕跡。旋開接地帽時注意力度,避免折斷末屏金屬棒;旋緊時不應使用扳手,而應用手旋緊接地保護帽。接地帽應旋緊,避免里面受潮氧化腐蝕現(xiàn)象。
2.4.3推拔常接式
末屏通過彈簧直接將外銅套壓緊套管底座內壁,底座接地。打開保護帽檢查外銅套是否有火花放電痕跡或銅套有變色現(xiàn)象。絕緣試驗恢復接地狀態(tài)時應檢查銅套是否活動自如,不能有卡澀,并使用萬用表測量末屏對變壓器外殼(地)的電阻值,如異常應處理。保護帽應旋緊,避免末屏處受潮,導致末屏接地裝置中的金屬部件銹蝕,進而造成外銅套與法蘭接觸面因銅銹存在而出現(xiàn)末屏接地不良現(xiàn)象。
3專業(yè)巡檢技術
3.1儀器的選用
專業(yè)紅外檢測時,不宜使用紅外測溫儀(點溫儀),而用紅外熱像儀。
3.2測試條件的選擇
以陰天、多云、夜間或晴天日落2h后為宜,夜間最好,不應在雷、雨、霧、雪氣象條件下進行檢測。
3.3儀器的設置
設備的輻射率取0.9,色標溫度量程宜設置在環(huán)境溫度加10K-20K左右的溫升范圍內。
3.4測量方法
首先對三相套管進行全面的掃描。然后對異常發(fā)熱點、重點部位進行重點測試分析。套管的重點掃描部位為三相套管的頂部導線接頭處、柱頭(包括將軍帽處)、瓷瓶柱及末屏處。
4在線監(jiān)測技術
相較而言,在線監(jiān)測技術優(yōu)勢就是不會對設備的運行情況造成影響,在此基礎上對設備的運行狀況進行實時動態(tài)監(jiān)測,普遍情況下是自動進行的。套管的在線監(jiān)測主要是對主絕緣的電阻以及運行過程中流過末屏的電流進行監(jiān)控。在具體實施的過程中,為了保障技術的應用效果,可以從以下幾個方面進行改進。
首先,對監(jiān)測系統(tǒng)的缺陷處理措施進行完善,保障系統(tǒng)的正常運行。在在線監(jiān)測系統(tǒng)具體應用的過程中,很容易出現(xiàn)硬件、軟件等方面的故障影響系統(tǒng)的運行。對此,必須對系統(tǒng)自身的缺陷處理措施進行完善,及時投入技術人員對其中出現(xiàn)的問題進行處理。
其次,提升在線監(jiān)測系統(tǒng)的判斷能力。一方面對試驗的條件進行綜合考慮。在套管在線監(jiān)測的過程中,設備的運行電壓是三相電壓,且電壓值和停電預測試也存在一定的差異。此外,溫度、濕度等情況也會存在一定的差別。因此必須綜合各項因素進行全局考慮,如此才能保障監(jiān)測系統(tǒng)的高效應用。另一方面,對各項監(jiān)測數(shù)據(jù)進行綜合考慮。
再次,加強在線三相數(shù)據(jù)和在線歷史數(shù)據(jù)的比較,一旦出現(xiàn)異常,適當?shù)脑黾訉I(yè)巡檢次,若是有必要,可以停電進行預防性測試。
最后,加強基礎研究工作。目前,很多在線監(jiān)測系統(tǒng)只能單純的提供監(jiān)測數(shù)據(jù),在參量變化等方面缺乏判斷經(jīng)驗,應該適當?shù)募訌娀A研究,強化監(jiān)測系統(tǒng)的全面性。
5結語
總的來說,在套管的正常運行過程中,以上三種試驗技術應綜合考慮實施,取長補短,互為補充。在日常套管維護工作中,應加強專業(yè)巡檢,特別在關鍵的保供電時期,必須增加專業(yè)巡檢次數(shù)。如果已安裝了在線監(jiān)測系統(tǒng),并且穩(wěn)定性好,套管的預防性試驗周期可以適當延遲,甚至考慮減少需要接拆線的試驗工作,但停電全面檢查工作是必要的。
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