油纸电容型套管电容芯子典型缺陷及应对

近年来因油纸电容型套管电容芯子缺陷引起的变压器事故频繁发生,对电力系统的安全稳定构成严重威胁,因此对油纸电容型套管电容芯子缺陷进行分析具有重要意义.分析了油纸电容型套管的结构,对油纸电容型套管电容芯子的电容屏工艺缺陷、电容芯子受潮、接地电极接地不良等典型缺陷展开研究.提出相应的应对策略,为油纸电容型套管的故障诊断、运行...     

利用红外测温技术诊断500kV主变高压套管漏油缺陷

变压器套管作为变压器的一项重要部件,起着固定、支撑引线以及绝缘的作用。110 kV及以上电压等级的变压器,多数采用电容式套管。由于电容式高压套管故障发生率较高,而且它的故障直接关系到变压器乃至电网的安全运行,因此在电力运行中一直高度重视对套管的故障诊断。结合红外测温诊断变压器油纸电容型套管漏油案例,分析红外测温诊断技术对诊断套管漏油缺陷的有效性,提出油纸电容套管漏油的原因及危害。     

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。     

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。     

油纸电容式变压器套管电容心受潮的检测原理与试验研究

由于近年来套管电容心干燥不彻底、介损超标等缺陷发生率较高,严重影响电力设备的安全稳定运行,而且在套管出厂试验、交接及预防性试验中很难发现。针对上述问题,文中分析了变温条件下油纸绝缘的介质损耗特点以及油纸电容式套管的热稳定性,并分别在电容心受潮的主变套管以及未受潮的主变套管上进行套管热稳定过程中的介损测量以及高温条件下的高压介损实验,实验验证了理论分析,同时也能成为一套能有效检测高压套管电容心受潮的无损试验方法。高温下的介损试验更能有效准确的暴露出油纸电容式套管容芯受潮的缺陷,可用于油纸绝缘套管出厂试验。并在此基础上,进一步提出了基于套管热稳定性的在线监测方法。     

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。     

油纸电容式高压套管的故障分析与改进

油纸电容式高压套管在运行中除严防渗漏油与受潮外,特别要密切注意末屏故障的发生,因其末屏引出接地回路中,不管是出现接触不良、放电、烧断、烧穿电容芯,在套管外表均无任何异常运行现象反映,即无法监视(未采用在线监测时),通常只依赖预防性试验或定期油色谱分析来发现。若不能及时发现最终将会发展导致套管爆炸,我公司曾发生该型套管的故障,经解体、分析、改进后,多年来一直仍在正常运行。以下介绍该套管的故障原因分析和改进方法。1简况衢州电力公司220 kV沙埠变电所,1号主变压器(型号OSFPS1-120/220)35 kV侧代号为111/1000型油纸电容…     

主变压器绕组电阻异常分析及处理

介绍某变电站3号主变压器绕组电阻异常的情况,通过对比绕组电阻数据变化的规律,分析认为油纸电容型套管引线连接不良是导致变压器绕组电阻异常的主要原因,并提出相应的处理措施及建议。     

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.     

STA和STB型全塑套管运行情况调查

电容型油纸套管在运行中存在的问题很多,为此,由电科院研制、经厂家生产的STA和STB新型套管已陆续于90年代初投入电网运行。对STA及STB套管的结构、特点及运行情况做了调查和分析比较,着重指出STB型套管是今后高压穿缆式穿墙套管发展的方向。     

对油纸电容式套管产品介质损耗因数超标情况的探讨

现就油纸电容式套管产品介质损耗因数超标情况进行一些探讨。 油纸电容式套管主绝缘的介质损耗因数tanδ值能灵敏地反映主绝缘的状态，是电容套管能否安全运行的重要依据。国家标准中规定的电容套管产品介质损耗因数控制值为tanδ＜0.5%。而我们在生产过程中发现有两台110kV电容套管介质损耗超过了标准值，测试数据如表1所示。     

高压交流套管的油纸绝缘热老化特性及寿命模型研究

为研究高压交流套管的油纸绝缘热老化特性,用套管用绝缘油、绝缘纸及铝箔纸自制成样品并分别在90℃、100℃、130℃三种温度下进行加速热老化。对热老化过程中反映油纸绝缘材料样品老化状态的理化特征参数进行测试与分析。同时,对套管缩比模型在100℃进行电热联合老化实验,测试分析其在老化过程中相应的介电响应曲线,测试套管在绝缘失效并解体后的绝缘电气/理化参数。结果表明:对于套管的多层油纸屏障结构,最外层油纸绝缘是套管绝缘特性的薄弱点。油纸材料样品与套管缩比模型在老化过程中最外层绝缘纸的聚合度下降速率均最快,内层较慢,分析认为水分和油酸在各层间的分布规律是导致该现象的主要原因;相比传统的工频电容值,低频段对应的电容值对绝缘状态变化反映更为灵敏。以油纸绝缘材料样品最外层绝缘纸的聚合度随温度与时间变化数据为依据,建立了套管油纸绝缘热寿命模型,并初步验证了该模型的有效性。     

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。     

主变接地小套管的引线应良好接地

油纸电容套管是主变压器上的重要附件,在运行中一旦发生事故或异常时,将直接影响主变压器的安全运行。油纸电容套管上电容屏的接地线经小套管(又叫测量抽头)引出,供测量电容套管介质损和局部放电之用,运行中应良好接地。但是,由于接地小套管既非主要导电回路,又非主要绝缘部件,再加所处部位又不显著,因此,往往不被人们所重视。若此     

一起110kV变压器高压套管故障的解体分析

<正>1引言某110k V变电所2号主变跳闸,反馈信息为2号主变重瓦斯动作、差动保护动作、主变本体压力释放阀动作。综合故障现场及检测情况,初步判断为:该变电所2号主变110k V套管A相内部发生放电性缺陷,引起套管炸裂。为查明套管炸裂原因,特对故障套管进行解体分析。2故障套管解体2.1故障套管基本情况该故障套管为国内某合资企业产品,生产年份为1999年,型号为BRDLW-110/630-3。该套管为油纸电容型套管。它由瓷套、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。     

STA和STB型全塑套管运行情况调查

电容型油纸套管在运行中存在的问题很多，为此，由电科院研制，经厂家生产的ＳＴＡ和ＳＴＢ新型套管已陆续于９０年代初投入电网运行，对ＳＴＡ及ＳＴＢ套管的结构，特点及运行情况做了调查和分析比较，着重指出了ＳＴＢ型套管是今后高压穿缆式穿墙套管发展的方向。     

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。     

电容型高压密封油纸绝缘套管的损坏原因

本文通过对因事故损坏的电容型高压密封油纸绝缘套管的解体检查、并对套管进行模拟试验和油的热老化试验等分析,认为:变压器的运行方式决定了套管运行温度的升高,套管安装在变压器的部位又决定了它运行中的电场强度,此外密封胶垫、变压器绝缘油的成份都与套管损坏有密切的关系。     

不同受潮类型下油纸绝缘套管的频域介电谱特性

电容型高压套管作为典型的油纸绝缘设备之一,是电力变压器不可或缺的外部连接组件。为了评估频域介电谱法用于油纸绝缘套管含水量状态的有效性,研究了实验室油纸绝缘等效模型和现场套管的频域介电谱(frequency domain spectroscopy,FDS)特征在不同受潮程度和受潮类型时的变化规律。同时,结合界面极化数值模型分析结果,针对不均匀受潮样品和现场套管进行数值分析。结果表明:水分会影响频域介电谱(frequency domain spectroscopy,FDS)特性曲线整个频段。水分分布不均匀时,水分含量高的部分对油纸绝缘整体FDS特性曲线影响较大。不均匀程度越大,曲线波动越大,且具有典型的界面极化特征。因此,可采用频域介电谱方法对油纸绝缘套管的含水量进行评估,同时也能针对性地评估水分分布不均匀的影响。     

不同受潮类型油纸绝缘套管的高压时/频域介电响应特性分析

水分是影响油纸绝缘套管绝缘性能的主要因素之一,对油纸绝缘套管的受潮状态开展诊断分析有重要工程价值。为研究油纸绝缘套管的不同类型受潮状态,本文针对正常套管、芯子受潮套管和绝缘油受潮套管开展了高压时/频域介电响应测试,分析了激励电压对套管的时/频域介电响应测试结果影响,针对不同激励电压对套管的不同受潮状态进行对比研究。研究结果表明,水分作为强极性物质,会引起套管的绝缘电阻下降以及介质损耗的提升,由于绝缘纸与绝缘油的亲水性差异,芯子受潮对套管绝缘性能的影响较绝缘油受潮情况更为显著。随着激励电压提高,套管的极化/去极化电流更大且不易受到噪声干扰,而介质损耗与电容因油纸界面处极化损耗的增大而表现出一定的电压依赖性。研究成果为分析不同受潮类型油纸绝缘套管在高电压下的绝缘特性提供了参考。