110kV电力变压器局部放电试验及实例分析

Dianqigongcheng yu Zidonghua◆电气工程与自动化 ●■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 11 O kV电力变压器局部放电试验及实例 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 彭韶敏 (中山市凯能集团有限公司电力技术服务分公司，广东 中山 528455) 摘 要：首先介绍了 110 kV电力变压器局部放电试验的方法、试验电源及其容量的选择、试验接线，进而指出了局部放电试验的干扰 及抑制措施，最后以实例说明了局部放电试验在电力变压器绝缘缺陷 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 中的广阔应用前景。 关键词：110 kV电力变压器；局部放电；试验；实例 O 引言 局部放电试验是最重要的变压器试验项 目之一。对局部 放电量进行测量，能够有效地评价变压器的绝缘 陛能。当怀疑 110 kV变压器有绝缘缺陷时，就要对其进行局部放电试验。试 验结果对绝缘缺陷的消除具有 良好的指导作用，能够有效避免 110 kV电力变压器在长期运行过程中因绝缘损坏而导致的局 部放电。 1 110 kV电力变压器局部放电试验分析 1．1 试验方法 一 般采用脉冲电流法(电气法)进行局部放电试验，主要是 在规定测量电压下，对电力变压器的局部放电量、起始电压和 熄灭电压等物理量进行测量。图 1为 110 kV电力变压器局部 放电试验的加压程序。其 中， 为变压器的最高电压；t 一 30 min。试验第一步，将试验电压升高到 下进行测量，保持 5 rain；然后试验电压升高到 ，保持 5 min；接着试验电压升到 Ul，U 一Um，试验时间 一额定频率／试验频率 ×120 s；最后电 压降到U2下再进行测量，保持 30 min，电压降到 读数口]。 在局部放电试验开始前，要先把试验回路的背景噪声记 录下 来，背景噪音要低于规定放电量的 5O％。要在所有分级绝缘绕 组的线端进行测量，对于一对 自耦连接的绕组线端要 同时进行 测量。在电压升高至 U2以及由 下降的过程中，要对起始以 及熄灭电压进行记录。 5 min ＼5min 丁 ． U 1．1U 3 U,2=1．5【J f 3 图 1 110 kV变压器局部放电试验的加压程序 1．2 试验电源的选择 电力变压器局部放电试验电源可以采用中频发电机组和 变频电源。中频发电机组所需要的启动电流较大，110 kV变电 站的变压器容量较小，难以满足要求 ，所以在 110 kV电力变压 器局部放电试验 中一般不采用中频发 电机组作为试验电源。 变频电源又分为方波变频电源和正弦波变频电源。其中，方波 变频电源在运行过程中所产生的干扰信号会对局部放 电试验 造成干扰，所以也很少被采用；而正弦波变频电源不仅设备轻 便、输出正弦波的频率连续可调，而且不会产生严重干扰信号， 故是 110 kV电力变压器局部放电试验比较理想的试验电源。 同时还可以利用适当容量的补偿电抗器使得试验回路工作在 接近并联谐振的工况下，从而大大降低试验电源的容量_2]。 1．3 试验电源容量的选择 以容量为 50 MVA的 110 kV电力变压器为例，其进行局 部放电试验所需试验电源的频率 ，与有功功率 P之间的关系 如 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1所示。由表 1不难看出，110 kV电力变压器局部放电试 验的试验电源的有功功率与频率是成反比例关系的，当频率为 100 Hz时，试验电源的最大有功功率为 59 kw。为留有一定的 裕度，选取容量为 65 kVA的正弦波变频电源，即可满足容量为 50 MVA的 110 kV电力变压器局部放电试验需求[3]。 表 1 试验电源频率 _厂与有功功率P的关系(单相试验) 1．4 试验接线 图 2为 110 kV电力变压器局部放电试验的接线示意图。 图2 11O kV电力变压器局部放电试验接线示意图 2 局部放电试验的干扰及抑制 2．1 高压电晕放电干扰及抑制 为了抑制电力变压器局部放电试验过程中的电晕干扰，必 须保证试验过程中不产生较大的电晕放电，一方面加压电源线 路要采用电缆，并保证其与接地体之问有足够的距离；另一方 面要把屏蔽罩装设在试验电源的输出套管以及被试变压器的 输入套管上_4]。 2．2 试验仪器电源干扰及抑制 局部放电试验所使用的各种试验仪器必须采取必要的抗 干扰措施，例如，在电源进线端加装隔离变压器或电源滤波器 等来抑制来 自试验电源的干扰。 2．3 地线干扰及抑制 地线干扰是最为复杂、最难以解决的干扰信号。一般情况 下，局部放电试验回路应采取 (下转第17页) 机电信息 2013年第 18期总第372期 15 盘 B ， 、^ZT 05【 引白6ol开关( >__— K7 28 38 K8 『K 。 TK ——] ／——一 开关内 图4 606开关控制联锁回路 各自投合闸 合闸回路 保护跳闸 备自投合闸 闭锁 回路 3 系统运行方式 如图1所示：≠}1、≠}2、≠}3箱变高压侧均采用断路器开关。 正常情况下，电源 A、B开环运行 ，开环点 为 605开关。601、 605、606三个开关组成“三合二”联锁电路。 Dianqigongcheng yu ZidonghuaO电气m程与自动化壤 ·________●__·--______0·_●________--___l■ 箱变是否具备送 电条件(冷备用状态)。(2)第一次由北街站 1O kV会展线会展 A箱 712开关供电。受电后检查 1、 2、岸3 箱变高、低压设备运行正常后分开北街站1O kV会展线会展 A 箱 712开关。(3)第二次由东升站 10 kV篁庄线青少宫开关站 723开关供电。受电后检查≠≠1、拌2、舟3箱变高、低压设备运行 正常后分开东升站 1O kV篁庄线青少宫开关站 723开关。 (4)联锁调试：检查{!i}3箱变开环点 605开关在分闸位置(正常 情况下 ，电源 A、B开环运行)，投入 自动运行功能。合上北街站 1O kV会展线会展 A箱 712开关送电至}i}1箱变 601开关。合 上东升站 1O kV篁庄线青少宫开关站 723开关送电至 3箱变 606开关。分别合上#1箱变 601开关、#3箱变 606开关，各设 备运行正常。分开北街站 1O kV会展线会展 A箱712开关，}j}1 箱变 601开关失压，601开关(瞬动)分断，再经备 自投(延时)合 上 605开关。分开东升站 10 kV篁庄线青少宫开关站 723开 关 ，#3箱变 606开关失压，606开关 (瞬动)分断，再经备 自投 (延时)合上 605开关。 4 参数设定与系统调试 5 结语 4．1 参数设定 4．1．1 KZ1(控制字 1)设定 备 自投方式 ：母联(DO—O)；自投功能总压板：投入 (D1— 1)；自复功能总压板：退出(D2一O)；自投方式 1：投入(D3—1)； 自投方式 2：投入(D4一1)；自复方式 1：退出(D5一O)；自复方式 2：退出(D6一O)；自动合闸投退 2：投入(D7—1)。 4．1．2 基本参数设定 I段有压值设定为7O V；I段无压值设定为 30 V；Ⅱ段有 压值设定为 70 V；Ⅱ段无压值设定为 3O V；工进线无流值设定 为 0．5 A；1I进线无流值设定为 0．5 A；自投分 闸延时设定为 0 S；自投合闸延时设定为 0．4 S。 4．2 系统调试 接到相关操作命令后，执行以下操作：(1)检查 1、 2、牟3 系统经改造后运行平稳，既提高了设备的安全性和可靠 性 ，又提高了设备切换的灵活性和选择性，同时减轻了维护操 作人员的劳动强度 ，达到了预期 目标，圆满完成了中秋晚会现 场保供电任务，得到了上级领导的高度评价。 [参考文献] Eli珠海瑞捷电气有限公司．RD150B微机备用电源自投装置使用 说明书[Z] 收稿 日期 ：2013—03～27 作者简介：温耀斌(197O一)，男，广东江门人，助理工程师，研 究方向：电力系统配电线路安装调试及工程管理。 (上接第 15页) 可靠的单点接地方式，主接地线一定要选用比较粗的铜芯导 线 ，且呈放射状，以免出现回路串接。同时，试验电源以及测试 仪的接地必须分开，在必要时，局部测试仪可以不接地。 3 实例分析 某 110 kV变电站撑2主变投运后不到 3 h即发生了保护动 作跳闸事故，该变压器容量为 40 MVA。将变压器停运并进行 吊罩检查，发现是由于低压侧的引出线比较长而导致相间距离 不足放电，所以组织相关人员对其进行大修。在大修后对该主 变进行局部放电试验 ，试验结果表明该主变的三相局部放电量 超出标 准范 围，w 相放 电量达 到 1×10 pC，起始 电压 为 68．73 kV，放电量呈现出阶跃型的增长，放电量稳定并不随电 压升高而升高。U相的局部放电可分为 2个阶段：在第一阶 段，起始电压为 57．85 kV，放电量升至 1．6×10。pC；在第二阶 段，起始电压为 78．39 kV，放电量升至 7×10。pC。其增长曲线 呈阶跃型，随后趋于稳定并不随电压升高而升高。V相起始电 压为 75．43 kV，放电量为 1×10。pC。根据试验结果，初步判断 变压器内部有放电缺陷，随后将其返厂检查，最后检查结果确 认为 w 相套管存在绝缘缺陷。 4 结语 实践证明，I10 kV电力变压器局部放电试验是难度最大、 考核最严格，也是最能灵敏反映电力变压器内部是否存在绝缘 隐患的试验，可以将其作为衡量电力变压器质量的关键试验手 段。推广应用局部放电试验，对于电力变压器运行质量水平的 提升有很大促进作用，也能有效保证电网的安全、稳定运行。 [参考文献] [1-I DL／T417--2006 电力设备局部放电现场测量导~IEs]，2007 E2]刘宏亮．110 kV变压器局部放电试验分析[J]．河北电力技术， 2008(4) [3]宁瑞德．电力变压器局部放电及其现场试验[J]．山西电力， 2009(4) [4]曹小虎，曹小龙，周斌，等．一台110 kV变压器故障诊断[J]．华 中电力 ，2009(4) 收稿 日期 ：2013—04—15 作者简介：彭韶敏(1972一)，女，广东连州人，电气工程师，研 究方向：电气试验。 机电信息 2013年第18期总第372期 17