35kV干式空心并联电抗器匝间绝缘试验技术

近年来,电网系统内频发35 kV大容量干式并抗故障,结合历次试验数据、保护动作信息及现场解体情况综合来看,故障主要原因为内部匝间绝缘受损或匝间绝缘材料不满足要求。本文从干式并抗结构原理和日常运维措施入手,分析了目前市场主流的匝间耐压检测方法的缺点,提出一种综合诊断干式并抗匝间绝缘性能的方法。     

35 kV干式空心并联电抗器匝间绝缘材料特性分析

深入开展35 kV干式空心并联电抗器匝间绝缘材料特性分析研究,对35 kV干式空心电抗器制造材料选择、工艺改进和运维方式具有重要意义。为此,文中研究了不同热老化程度和吸湿对电抗器匝间绝缘材料聚酯薄膜介电特性的影响。通过研究发现:不同老化温度(110、130℃)下,干燥的聚酯薄膜相对介电常数、介质损耗正切值和电导率在老化后期(120 d)都呈现增大的趋势。在较高老化温度下,样品介质损耗正切值增加更加明显。不同老化温度下,吸湿对相对介电常数的影响结果不同。在不同老化程度下,吸湿后的样品其低频下介质损耗正切值仍然呈现增加的趋势,但在高频下其值有所减小。     

干式空心并联电抗器绕组匝间绝缘故障特征分析

本文通过有限元软件建立仿真分析模型,研究干式空心并联电抗器绕组匝间绝缘故障的物理特征,探寻便于故障监测的敏感状态量。首先在有限元仿真软件中建立基于实际电抗器的“场-路”耦合模型并验证正确性,之后在其绕组不同层、不同高度位置设置匝间绝缘故障,研究回路总电流、等效阻抗、有功功率损耗等电气特征量随故障位置的变化规律,并分析空间磁感应强度和绕组受力的变化情况。结果表明：所研究的电气特征量变化率随绕组单匝匝间短路位置的变化而变化,在径向上呈现从内层到外层增大的趋势,在最外层有所减小,在轴向上由绕组中部向端部逐渐减小。绕组单匝匝间短路状态下的空间磁感应强度和故障绕组受力明显增大,等效电阻、功率因数和有功功率损耗的变化率均在500%以上,变化显著且方便获取,可作为干式空心并联电抗器匝间绝缘故障的在线监测量。     

35kV干式空心电抗器匝间绝缘现场试验

为探索干式空心电抗器匝间过电压现场试验的可行性,同时考虑被试设备已运行一定的年限,用70%出厂试验电压,对某变电站27台35kV干式空心电抗器进行了匝间过电压现场试验。检测出2台具有匝间绝缘缺陷的被试设备,证实了在现场进行干式空心电抗器匝间绝缘过电压试验的可行性和必要性。通过对现场试验过程中遇到问题的分析,发现在试验中存在设备地电位抬高现象,为尽量降低地电位的浮动,提出了现场试验合理的接线方法,可为匝间过电压现场试验提供指导。     

35kV干式空芯并联电抗器运行情况及故障电抗器的解剖分析

干式空芯并联电抗器20世纪80年代进入系统运行，当时以干式无油、免维护获得电力用户的欢迎。然而，经运行考验证明，干式空芯并联电抗器的事故率过高，并发生多起烧损事故。章全面介绍了房山变电站35kV干式并联电抗器运行中的各次故障及事故，并介绍了发生烧损的35kV干式并联电抗器的解剖分析情况，希望这些宝贵的现场经验能对提高干式空芯并联电抗器的安全运行有所帮助。     

35kV干式空心电抗器匝间绝缘振荡波试验

匝间绝缘缺陷是造成干式空心电抗器烧毁事故频发的重要诱因,而振荡波试验是干式空气电抗器匝间绝缘考核和缺陷检测的重要手段。为此分析了振荡波试验电源的主要技术路线及其优劣,采用电触发型气体间隙作为振荡波试验电源主开关,并针对电路拓扑和关键器件进行了优化,最终研制输出电压200 kV、重复频率50Hz、振荡频率10~100 kHz的衰减振荡电压脉冲发生器,可针对0.3~30 mH的35 kV干式空心电抗器进行匝间绝缘的振荡波考核试验。针对10 mH电感负载进行匝间绝缘考核的验证试验,电抗器无缺陷条件下,装置输出振荡波幅值为160 kV,振荡频率26.3 kHz,脉冲振荡周期数超过12个;存在匝间短路缺陷时,振荡波幅值158 kV,振荡频率增大至31.1 kHz,波形衰减加快,振荡周期数减小至9个。试验结果表明,研制的振荡波试验装置可用于检测35 kV干式空心电抗器匝间绝缘缺陷。     

35 kV干式空芯并联电抗器运行分析及运维方法

为了提高电抗器运行的稳定性,减少事故的发生,本文从电抗器的原理结构分析电抗器在运行中可能出现的问题,提出适用电抗器的运维方法。     

匝间短路干式空心并联电抗器故障电流分析

本文中作者建立了匝间短路干式空心并联电抗器的等值电路,以一台BKK-20000/63型电抗器为例,解析了其故障电流特性。     

10 kV及35 kV干式空心电抗器匝间绝缘试验方法分析及应用

针对10 kV及35 kV干式空心电抗器匝间短路故障频发的问题,分析了直流电阻测量法、阻抗测量法和高频脉冲振荡电压检测法的原理.人工短路试验数据表明直流电阻测量法和阻抗测量法对一匝匝间短路等轻微的故障检测灵敏度不高.而高频脉冲振荡电压检测法的相关计算表明,匝间短路会引起线圈电阻值和电抗值发生较大变化.电抗器电压波形振荡频率增大,衰减速度加快,衰减周期减小.利用高频脉冲振荡法对空心电抗器的匝间绝缘进行试验,通过比较分析电压振荡波形,能有效检测匝间短路.最后通过大量的现场试验,成功发现了多起10 kV及35 kV干式空心电抗器匝间短路故障,验证了高频脉冲振荡电压法检测干式空心电抗器匝间短路故障的有效性.     

干式空心电抗器匝间绝缘诊断

本文中作者提出了一种将带电检测与停电确认相结合的诊断方法,并通过理论分析、仿真以及试验验证了该方法的可行性与有效性。     

干式空心电抗器匝间绝缘试验

为了检测35 kV干式空心电抗器运行中是否存在匝间绝缘缺陷隐患,本文利用PSCAD软件对干式空心电抗器采用高频脉冲振荡法进行仿真分析,并对某变电站6台干式空心电抗器进行匝间过电压试验,发现2台设备存在匝间绝缘缺陷,根据现场所测数据验证了仿真分析的可靠性。     

两起干式空芯并联电抗器故障原因分析

介绍了两起干式空芯并联电抗器烧损事故,重点对故障原因进行了分析,并提出了改进建议。     

35kV干式并联电抗器跳闸事故分析

某500 kV变电站35 kV 1号干式空心并联电抗器发生U相跳闸事故,通过现场试验及解体检查后,确认事故是由于制造工艺缺陷引起电抗器局部过热、绝缘材料失效,导致匝间短路;绝缘材料失效面积扩大,短路现象加重,最终造成电抗器放电烧损。针对本次电抗器事故,提出减少并联电抗器投运次数、加强电抗器绝缘测试工作、增加红外检测频率、严格审查采购方案等整改建议。     

35kV干式空心并联电抗器辨识

介绍35kV干式空心并联电抗器的薄弱环节,提出有针对性的有效的运维措施.     

干式空心电抗器匝间绝缘检测技术

针对干式空心电抗器绝缘检测方面的难点,以实际的35 kV空心式电抗器内部绝缘结构为研究对象,制作了与其绝缘材料和结构相同的检测样品来替代,搭建了高压高频振荡波试验平台,采用7.1 kHz高压高频振荡波对检测样品进行绝缘检测,结果和厂家检测结果一致,并通过傅里叶变换将放电电压波形转换为频域信号,通过截止频率来判断样品是否发生了绝缘击穿。     

干式空心电抗器匝间绝缘检测技术

干式空心电抗器匝间常出现绝缘故障,直接地影响到干式空心电抗器运行的稳定性。本文分析干式空心电抗器匝间绝缘故障,提出干式空心电抗器匝间绝缘检测方法,并开展干式空心电抗器匝间过电压实验;然后分析干式空心电抗器匝间常见绝缘故障,提出干式空心电抗器运行维护策略。分析得到,匝间绝缘故障是干式空心电抗器最常见故障,其主要原因是散热不良、绝缘材质裂化、结构工艺问题等。实践证明匝间绝缘检测技术是检测干式空心电抗器匝间绝缘故障的一种有效方法。     

干式电抗器匝间绝缘状态监测技术综述

干式电抗器由于其参数稳定、损耗小的优点得到广泛应用。但随着干式电抗器的广泛应用,相关事故也随之频繁出现,其中最为常见的是匝间故障。本文首先简要总结了干式电抗器匝间故障产生的原因和机理,随后从不同的角度综述了近年来国内外干式电抗器匝间绝缘状态监测的研究现状,最后基于研究中存在的不足,对干式电抗器匝间绝缘状态监测技术的发展趋势进行了展望。     

一起35kV干式电抗器绝缘故障分析

本文通过对干式电抗器的原理、结构和作用进行总结分析,结合匝间绝缘试验方法,对干式电抗器常见的绝缘故障进行判断,并针对故障现象,从内因和外因两方面进行了分析,在此基础上提出了相应的预防和解决措施。     

干式空心电抗器匝间绝缘检测综述

为了预防干式空心电抗器匝间绝缘事故发生,文章总结分析了干式空心电抗器匝间绝缘检测方法,分别从干式空心电抗器的故障原因、在线检测、离线检测等几个方面进行分析,从而判断电抗器运行状态。采用国标GB1094.6—2011建议的高频脉冲振荡法对干式空心电抗器进行现场匝间绝缘探索性试验,发现3台设备存在匝间绝缘问题。本次试验测试结果具有一定的准确性,但用高频脉冲振荡法对电抗器匝间绝缘检测还需继续深入探索。     

基于有限元方法的35 kV干式空心并联电抗器匝间电场分布研究

深入开展35 k V干式空心电抗器匝间电场分布研究,对35 k V干式空心电抗器匝间放电故障分析和提高35 k V干式空心电抗器的可靠运行具有重要意义。为此,文中基于有限元仿真计算开展了35 k V干式空心电抗器匝间电场分布研究。研究结果表明:35 k V干式空心电抗器外层支路匝间电场强度大于内层支路的匝间电场强度,且由于35 k V干式空心电抗器电磁场分布的特殊性导致了每层支路中端部的匝间电场强度小于中间部分的匝间电场强度;10 k Hz下的匝间电压比与50 Hz下的匝间电压比近似相同。