电容型套管末屏对地介质损耗测量方法研究

1前言 变压器套管是将变压器内部的高压线引到油箱外部的出线装置,是变压器的重要组件。110kV及以上变压器的套管,通常是油纸电容型。变压器电容型套管由瓷套、电容芯子、中心铜管、头部的储油柜、中部的安装法兰和尾部的均压球等组成。套管整体用头部的强力弹簧通过中心铜管串压而成,其中的电容芯子是由0.08mm-0.12mm厚的绝缘纸和0.01 mm厚的铝箔加压力交替卷在中心铜管上成型的。铝箔形成与中心铜管并列的同心圆柱体电容屏,屏数可为10-60。中心铜管既是电容芯子的骨架,又是高压引线的通道。油纸电容型套管是依据电容分压原理卷制而成的,电容芯子作为主绝缘,它的外部是瓷绝缘,里面注入合格的变压器油。     

一起玻璃钢电容型变压器套管故障分析

作为一种新型绝缘结构的套管,玻璃钢电容型套管目前已开始应用于电力系统中.相对于传统的油纸绝缘套管,这种套管具有结构简单、机械强度高、维护成本低等优势,因此被认为是套管技术未来的发展方向.基于其结构与传统套管存在较大的差异,对设备运维提出了新的要求.分析了一起玻璃钢电容型变压器套管末屏未接地故障原因,并提出了避免发生类似故障的方案,为玻璃钢绝缘套管的运维检修工作积累技术经验.     

老化和水分对电容性套管绝缘纸频域介电特性的影响

套管故障是引起变压器停运的主要原因之一,其中套管绝缘受潮引起的故障比例占据首位,而水分是引起油纸绝缘劣化的重要因素,因此研究不同水分对电容性套管绝缘介电特性的影响对于评估套管受潮状态具有重要意义。制备了不同初始水分质量分数的油纸电容型套管电容芯子试品,开展了实验室内油浸纸电容芯子的加速热老化试验,建立了介损特征区间积分模型,发现老化时间与油浸纸介损在特征区间的积分值符合线性规律,水分同介损在特征区间的积分宽度符合线性规律,表明油浸纸频域介电谱中的介损积分值可反映绝缘老化程度,为现场基于介损评估受潮下油纸套管的老化状态及受潮对绝缘老化的加速情况提供研究思路。     

浅谈温度对油纸电容型套管介质损耗的影响

文章通过对湖北凤凰山变电站500kV凤1号、凤2号变压器(日立产)的油纸电容型套管历年试验数据的分析,研究了tanδ与环境温度的关系,讨论了温度对油纸电容型套管介质损耗的影响。     

基于代理模型的变压器套管电容芯子电场优化计算

针对500kV 电容式变压器套管仿真分析了不同电容芯子间距和厚度下的电场分布, 并利用径向基函数(RBF)代理模型对套管电容芯子电场分布进行了优化计算,得到了套管电容芯子最优的设计参数。     

油纸电容式高压套管的结构与检修

一、结构特征油纸电容式套管由油枕、上下瓷套,电容芯子和接地法兰等组成。其主绝缘是电容芯子、它在套管的中心铜管上,绕有多层电缆绝缘纸,在纸绝缘层中又布置有多层铝箔极板,组成同心圆柱体电容器,以使套管中心铜管与接地法兰间的径向和轴向电场分布最为均匀。电容芯子经真空干燥处理,除去内部空气与水     

电容屏破损缺陷局部放电过程规律特征及仿真分析

油纸电容式变压器套管因性能好、成本低而被广泛采用。当电容屏存在边缘破损工艺缺陷时易发生局部放电,进而会改变油纸绝缘性能,缩短套管使用寿命,严重时危及电网设备安全运行。为研究电容屏破损局部放电过程变化规律,明确放电发展阶段,该文搭建了缺陷套管放电实验模型分析局放过程中相位谱图、放电量等参数发展规律,并基于实验规律及流体漂移扩散理论、固体双极电荷传输理论,建立了末屏缺陷针板沿面放电过程仿真模型,结合仿真中电荷形态变化、放电时间及油纸界面电荷密度分布对电容屏破损放电过程进行阶段划分：放电初始阶段,铝箔尖端电荷聚集发生电晕放电;放电发展阶段,尖端处带电粒子在电场作用下向油纸发展,小部分达到油纸界面产生沿面放电;放电破坏阶段,经过长时间沿面放电进入油纸发生预击穿,电场强度更大使带电粒子能量更高,冲击油纸表面造成油纸表面纤维素断裂炭化形成通道。仿真结果与实验结论相对应,证明了仿真的有效性。该文的研究成果进一步阐明了油纸套管电容屏工艺缺陷局部放电的过程及机理。     

不同缺陷下油纸绝缘套管中氢气生成特性研究

近年来,因变压器套管故障导致的电力事故频发,严重影响了电力网的安全稳定运行。变压器套管在制造、安装以及运行过程中都可能存在内部绝缘缺陷,并在长期电热联合作用下进一步劣化,最终导致故障的发生。鉴于此,以油中氢气含量为主要研究方向,设计并制作了含有不同缺陷套管芯子,并搭建了油纸绝缘套管中氢气生成特性实验平台开展研究。研究结果表明：当纸中含水量较低时,套管油中无明显氢气产生,但在油中水分过饱和致使套管尾部出现积水的情况下,水滴表面电场畸变并发生放电,油中氢气含量呈现出先缓慢后快速的增长趋势;当套管芯子内部存在电容屏褶皱缺陷时,油中氢气含量随电压施加时间近似呈线性增长;相对于以上两种缺陷,当套管存在金属尖端缺陷时,油中氢气生产速率显著增加,并伴有连续微小气泡产生。研究结果为利用氢气传感器开展油纸套管内部缺陷监测提供了数据支撑,提升了变压器油纸套管运维智能化水平。     

油纸电容型套管绝缘寿命的推断方法

一、前言高压电容型套管采用油纸绝缘介质。在外电场作用下,由于介质电导和极化的滞后效应,在油纸绝缘介质内将引起能量损失。介质损失角正切值 tgδ是衡量电容套管绝缘质量的主要技术指标。现场测试一般采用电桥正接线,所以电桥 Cx 线的讯号可在套管法兰盘处的接地小套管抽取。     

变压器套管安装后C_2电容介损的一种测量方法

电容和介质损耗测量能够有效的发现电气设备的绝缘缺陷,电容式套管的末屏对地的电容C2包含套管的固体绝缘并且包含部分油纸绝缘,因此测量套管的末屏对地电容和介损确认套管的绝缘状态有重要意义。套管安装后,套管的电容C2和套管电容C1以及变压器本体电容无法隔离,本文使用带有屏蔽功能的电容介损测试仪建立新的测量电路,可以准确的测量安装在变压器上套管的末屏电容介损。