变压器试验技术(41)

13.4变压器外绝缘的检测变压器外绝缘的检测,就是用检测外绝缘尺寸的方法判定外绝缘是否达到耐受电压的要求.变压器外绝缘检测依据的标准是:国标GB10237-1988<电力变压器绝缘水平和绝缘试验--外绝缘的空气间隙>.     

变压器标准解析(8)

4.2.2我国变压器标准关于相间耐压值规定对于油浸式变压器,在文献[1]的表2和表3(亦见本文中表3和表4)中,均无明文示出相间耐受电压值。只在其第16章表6中,列出了供确定Um=252kV～550kV变压器外绝缘空气间隙距离用的相间和相对地操作冲击耐受电压kV值。由此可知,二者之比为1.5～1.6。此外,文献[1]还在其表5中指明了Um≤126kV和不要求进行SI试验的Um=252kV变压器的外绝缘,不论是相间还是相对地,其外绝缘空气间隙距离均是按相同的雷电冲击耐压值来确定。     

特高压直流输电线路外绝缘设计若干问题研究*

绝缘子长度和空气间隙距离的选取是特高压直流输电外绝缘设计的关键技术问题,其中涉及外绝缘试验操作冲击波的选取、导线高幅值直流工作电压对空气间隙放电电压的影响、绝缘子污闪电压与其长度的关系、高海拔影响等实际问题.特高压工程技术（昆明）国家工程实验室对特高压直流输电线路外绝缘设计中的若干问题研究取得了如下结果：给出了操作冲击波头时间长度的建议;验证了复合绝缘子直流污闪电压与其长度的线性关系;提出了可供工程设计用的空气间隙放电电压和绝缘子直流污闪电压的海拔修正系数.     

盐雾对棒——板短空气间隙雷电冲击特性影响研究

目前国内雾霾天气对输电线路外绝缘的影响不容忽视,因此通过盐雾模拟雾霾天气,研究盐雾对短空气间隙雷电冲击击穿电压的影响具有重要实际意义。文中选择击穿电压最低的棒—板空气间隙为模型,分别对5、10、15 cm空气间隙,不同雾水电导率下进行雷电冲击电压击穿试验。结果表明,短空气间隙雷电冲击击穿电压受雾水电导率和空气间隙距离的共同影响,棒—板短空气间隙雷电冲击击穿电压随雾水电导率增大而减小,并且雾水电导率对击穿电压的影响程度随间隙距离增大而减小。通过粒子群算法(particleswarm optimization,PSO)对实验据进行拟合,得到了相应短空气间隙下雷电冲击击穿电压的计算公式。文中结论对如何加强雾霾环境下的输电线路外绝缘强度具有指导意义和重要参考价值。     

变压器试验技术（40）

13.3.6 淋雨试验及淋雨试验的条件 为什么要对电力设备外绝缘进行淋雨试验?为什么只对某些外绝缘进行淋雨试验,而对另一些外绝缘不进行淋雨试验?这是因为电力设备在雨天也要运行,雨水会影响一些外绝缘的放电电压,但是雨水不会影响所有外绝缘的放电电压.纯空气间隙的外绝缘,在各种波形的试验电压(工频电压、操作波冲击电压和雷电波冲击电压)下,它的湿试放电电压和干试放电电压没有明显差别,所以就不规定淋雨试验.     

330kV启备变压器现场感应电压试验方法与方案分析

现场感应电压试验是变压器安装完成后进行质量验证中最重要的试验项目。启备变压器是发电厂的关键电气设备之一,安装完成后的感应电压试验必不可少。试验按照GB1094．3-2003《电力变压器第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》中的规定进行。该标准中规定了试验电压、     

变压器标准解析(11)

4.5 电力变压器外绝缘及其试验要求 4.5.1 概述 与老标准GB1094.3-1985相比,新标准(文献[1])有一个明显的特点,即判断变压器外绝缘性能是否符合要求,一般不再使用繁杂费时的绝缘耐压试验手段,而是采用一种非常简单的测量各种外绝缘空气间隙的实际距离值是否低于该标准规定的相应空气间隙的最小值.只要实测距离值不低于"最小值"(其中还包括对各出线端子的电极外形尺寸和其表面有无尖角、毛刺及凹凸不平等状态也要检查合格,以免恶化电场分布),就认为变压器的外绝缘性能符合要求,不必再用外绝缘耐压试验方法来确认了.故这个特点,实际上是一个明显的优点.     

盐雾对“棒-板”间隙交直流击穿电压的影响

棒-板间隙击穿电压往往比其它形式间隙低,因此,用棒-板间隙模拟盐雾对输电外绝缘影响的最严重情况具有参考意义。首先设计搭建了人工雾室,然后进行了棒-板间隙盐雾条件下的交直流电压击穿试验和相关的模拟仿真计算分析。结果表明,盐雾及水雾的存在影响间隙击穿电压大小,其改变程度主要受间隙距离影响,且在交直流电压下存在一定差异。间隙距离小于6 cm时,雾的存在使得间隙交流击穿电压降低最高达16.1%,直流击穿电压降低幅度达49.6%;长间隙下雾对击穿电压影响较小,均在4%以内。研究结果可为实际运行中盐雾所引发的高压输电线路空气绝缘击穿等事故的分析与防范措施的制定提供较好地支持。     

沙尘环境下棒–板间隙的雷电冲击击穿特性

沙尘天气会威胁高压输变电外绝缘的安全运行,因此有必要加强相关的研究。为此通过建立人工沙尘放电试验平台,开展了沙尘环境下棒–板间隙雷电冲击击穿特性试验,选用石英砂来模拟现实中的沙尘环境,对比分析了不同间隙距离下,沙尘间隙和空气间隙的雷电击穿电压。结果表明:沙尘环境下,间隙的雷电冲击击穿电压会降低,降低幅度最多可达15%。但试验研究发现,存在例外的一小段间隙距离区段,沙尘条件下的负雷电冲击击穿电压反而会升高,升高幅度最多可达20%。对于大间隙,沙尘对放电的影响将随着间隙距离的增大而减弱。对试验结果与现象,应用流注理论、表面光致电离等机理进行了分析。相关结论为沙漠地区输电线路运维提供了参考。     

冲击电压下变压器油中针板间隙击穿特性的试验研究

为了研究变压器油中针板间隙的冲击击穿特性,搭建了冲击电压变压器油间隙击穿试验平台,对油中针板间隙进行包括标准雷电、标准操作等5种波形参数的冲击击穿试验。结果表明:冲击电压的波形参数对间隙的击穿时间有显著的影响,击穿时间随着波前时间的增加而增加。电极曲率半径会影响间隙的流注起始电压和击穿电压以及对应的间隙最大场强。间隙距离除了影响间隙击穿电压外,还对流注起始最大场强和间隙击穿最大场强产生影响。在施加电压幅值范围内,击穿过程中观测到的流注发展平均速度比较稳定,冲击电压波前时间、电极曲率半径和间隙距离未对流注发展平均速度产生影响。     

变压器中性点过电压分析与绝缘配合

电力系统发生不对称短路、非全相运行和雷击等故障时,变电站变压器中性点会出现较高的过电压,严重影响中性点绝缘的可靠性,因此需要对变压器中性点过电压和绝缘配合开展研究。文章在PSCAD/EMTDC中搭建110 kV输电系统仿真模型,计算分析线路发生各种故障时的中性点过电压,依据仿真所得过电压值,确定放电间隙距离以实现更加优化的绝缘配合。结果表明,线路发生单相接地故障时中性点最高过电压为117.73 kV;发生单相断线时中性点最高过电压为52 kV;发生雷击时中性点最高过电压为118 kV;采用放电间隙并联避雷器的中性点保护方式时,选取放电间隙距离为13 mm～14 mm时能达到最优的绝缘配合效果。该研究结果可以为110 kV变压器中性点的绝缘配合优化提供重要的理论和实验参考依据。     

可调间隙防雷装置在35kV变电站防雷中的应用研究

针对广西某地区35 kV变电站的雷害事故,通过对变电站进线段采用的绝缘子进行U50%冲击闪络电压试验和现场调研,发现该地区变电站绝缘配合存在重大问题,线路绝缘水平过高,加之山区土壤电阻率高,导致雷电侵入波在线路上得不到充分的衰减,雷电能量缺乏泄放通道,致使35 kV主变雷击损害事故频有发生。为了解决该地区变电站的雷击问题,提出了在其进线段上加装并联可调间隙防雷装置和站内采用避雷器保护相结合的方案,着重分析了可调间隙防雷装置与绝缘子串绝缘配合方法及设计原则,基于上述思想进行理论计算和试验的方法,设计出适合本地区的可调间隙防雷装置间隙距离,最后利用电力系统电磁暂态程序ATP-EMTP模拟仿真。结果表明采用并联可调间隙防雷保护装置的可行性和有效性,同时针对间隙容易产生截波而且截波影响比较大的情况,采用变压器进线串接电抗器的方式,对截波过电压的影响有很好的抑制作用。     

一起主变间隙保护误动事故分析及处理

220 kV变压器是半绝缘变压器,即位于中性点附近变压器绕组部分对地绝缘比其他部位弱,中性点的绝缘容易被击穿。一般装有间隙保护,传统间隙保护的间隙零序电流和零序电压共用一个延时元件。通过一起雷击线路造成的主变间隙保护动作事故,分析了这起间隙保护动作的原因,得出零序电压、间隙零序电流作为变压器不同运行方式下的2种保护,不应该通过相同的延时跳闸,间隙零序电流保护的延时应适当延长与线路的重合闸时间配合。     

水份含量对变压器油纸绝缘系统回复电压参数影响规律的研究

油浸式电力变压器中的油纸绝缘系统受潮会加速固体绝缘材料老化,严重影响其运行寿命,因此评估变压器绝缘纸板中的水份含量对确保变压器安全可靠运行具有重要意义.基于回复电压的极化谱方法是一种无损的绝缘诊断方法,已经被用来评估变压器的绝缘状态.笔者研究了不同充电时间下水份含量变化对回复电压参数的影响规律.结果表明,回复电压最大值...     

Insulation characteristics of perfluorocarbon liquid/solid insulation for nonflammable large power transformer

A new type nonflammable large power transformer system is proposed in which the excellent cooling characteristics and insulation properties of nonflammable perfluorocarbon (PFC) liquid is utilized. In the system, transformer windings are put in an insulating cylinder filled with PFC liquid. The core includes cooling panel through the liquid. The space between the insulating cylinder and tank is filled with compressed SF⁶ gas. This paper describes the insulation characteristics of main insulation and inter-winding insulation models which simulate the transformer. It is found that (1) higher withstand voltage is expected by means of insulation barriers in the main insulation model; (2) partial discharge in inter-winding insulation model is beginning to behave in a constant electric field strength on the point of 0.1 mm liquid gap length.     

10 kV配电变压器雷电过电压及其防治方法研究

10 kV台区配电变压器是配电网最重要的设备之一,但在多雷区时常发生雷击损坏故障。根据台区典型设计和现场勘查结果,建立了雷电直击导线和雷电感应下的电磁暂态仿真模型,分析了配电变压器高压侧绝缘的雷电过电压,结果如下:雷电直击导线后,变压器绝缘承受的电压为避雷器残压和接地引下线电压之和,过电压幅值极易超过标准雷电耐受电压75 kV;雷电感应的能量较小,过电压幅值超过标准雷电耐受电压的概率非常小。同时,研究了加装避雷线对雷电直击过电压的防治效果,发现避雷线可大幅降低过电压幅值,若在此基础上缩短避雷器横担至变压器支架的电气距离,可大大降低变压器损坏概率。     

换流变压器绝缘结构分析

换流变压器的绝缘结构是换流变压器的核心技术,关系到换流变压器和直流输电系统的安全运行.换流变压器在直流系统中的特殊工况,决定了其主绝缘、阀侧出线装置承受了不同于交流变压器的电压作用.笔者从换流变压器绝缘结构中承受的电压入手,分析了绝缘结构中电压分布以及不同绝缘材料在不同电压下的作用与配合.随着特高压直流输电技术的发展及...     

110kV分级绝缘变压器中性点保护间隙的配置

对110kV分级绝缘变压器中性点保护障隙配置进行了分析,认为低压侧无地方电源介入的100kV变电所内的主变压器中性点不应加装棒间隙。针对已运行的不同型式的中性点避雷器,保护零序电抗与正序电抗的实际比值,进行了配合校验。     

110 kV分级绝缘变压器中性点的过电压保护

分析了变压器中性点过电压产生的原因和系统接地情况，结合110kV变压器分级绝缘中性点的绝缘等级及其耐压水平，对中性点保护目前采用的避雷器加水平棒间隙中性点配置方式进行了探讨，提出低压无电源变压器单独使用避雷器、低压有电源变压器单独使用放电间隙作为中性点过电压保护的建议。     

固原110kV系统主变压器中性点间隙保护配置探讨

针对固原电网实际,对110kV分级绝缘变压器间隙保护配置进行了分析,对中性点避雷器进行了配置校验,认为固原电网110kV变电所内的主变压器中性点不应加装放电间隙或人为加大间隙距离,以防止间隙保护误动作。