电力变压器绝缘电阻的分析判断

介绍了110kV变电站主变试验绝缘测试中吸收比异常的情况,分析了吸收比和极化指数两个绝缘参数的意义,提出了应用吸收比和极化指数相结合判断变压器绝缘的方法.     

分析绝缘电阻的吸收过程提高判断变压器绝缘状况的能力

广泛采用的绝缘电阻和吸收比试验,有时对判断变压器的绝缘状况发生困难。本文在阐明绝缘电阻和吸收比试验原理的基础上,分析了该试验结果的不确定性以及用吸收比的温度系数判断绝缘优劣等问题,并提出用微计算机计算变压器内部绝缘纸层和油层等值绝缘电阻的方法,提高了判断绝缘状况的能力.文中列出了几台变压器的计算实例。计算结果表明,高绝缘电阻、低吸收比往往是绝缘良好的表现;低绝缘电阻高吸收比是油绝缘电阻过低,不是纸绝缘干燥不良的结果。以上计算结果,与变压器的实际绝缘状况和试验原理的分析是一致的。     

分析绝缘电阻的吸收过程 提高判断变压器绝缘状况的能力

广泛采用的绝缘电阻和吸收比试验,有时对判断变压器的绝缘状况发生困难。本文在阐明绝缘电阻和吸收比试验原理的基础上,分析了该试验结果的不确定性以及用吸收比的温度系数判断绝缘优劣等问题,并提出用微计算机计算变压器内部绝缘纸层和油层等值绝缘电阻的方法,提高了判断绝缘状况的能力。文中列出了几台变压器上的计算实例。计算结果表明,高绝缘电阻,低吸收比往往是绝缘良好的表现;低绝缘电阻,高吸收比是油绝缘电阻过低,不是纸绝缘干燥不良的结果。以上计算结果,与变压器的实际绝缘状况和试验原理的分析是一致的。     

变压器绝缘老化引起预试电气绝缘参数变化的仿真研究

变压器绝缘的老化会影响其预试电气绝缘试验结果,但对于它影响试验结果的机理及程度,国内外尚未开展有效研究。为此,结合变压器油纸绝缘的扩展德拜模型,在国外研究者所提供的一套实际变压器的等效模型具体参数值的基础上,仿真研究了变压器油纸绝缘老化对其预试电气绝缘参数(绝缘电阻R60s、吸收比K、极化指数PI和工频电容量C、介损tanδ)的影响。结果表明,变压器预试电气绝缘参数的影响因素多而复杂,且绝缘油、纸的老化对不同电气绝缘参数的影响存在较大区别。初步认为,绝缘油的老化基本不影响绝缘电阻R60s、极化指数PI和工频电容C,但使介损tanδ小幅度增加,同时增大了吸收比K;而绝缘纸的老化对绝缘电阻R60s、吸收比K、极化指数PI的影响较大,会使它们减小,同时小幅度地增大了介损tanδ,但它对变压器的工频电容C没有影响。     

变压器的绝缘电阻和吸收比测量规定的几个问题

就标准规定的测量绝缘电阻和吸收比，用油浸式变压器中的油与纸（纸板）组成一种介绍质不均匀分布的绝缘结构所产生的“夹层”极化现象的原理，从理论上指出规定的一分钟绝缘电阻值和吸收比作为判断绝缘状态好坏的局限性，并提出一些看法与建议，供有关人员研讨。     

测量电气设备绝缘电阻的误区

对于发生在电气绝缘测量工作的"用万用表欧姆档测量绝缘电阻、用绝缘电阻表检查电气设备是否短路、忽略绝缘电阻的测量时间、忽略残余电荷因素以及忽略吸收比和极化指数的测量"等六种误区逐一进行了分析讨论,并分别提出了相应的正确处置方法。     

油浸电力变压器受潮故障分析与处理

变压器在运行中易发生多种故障,其中绝缘受潮是引发绝缘故障的主要原因之一.针对2起绝缘受潮事故案例,分析受潮故障的测试数据,利用电气试验检测法和油中溶解气体色谱分析法,分别从绝缘电阻、吸收比、极化指数、介质损耗、绕组泄漏电流、油中微水分析及绝对产气速率不同的角度反映和判断变压器绝缘状况.     

变压器油纸绝缘等效电路参数辨识及绝缘状态对参数的影响分析

通过回复电压特征量的测量值,利用果蝇算法求解出变压器油纸绝缘等效电路参数。将所求参数代入仿真模型得到回复电压极化谱,其与测量值拟合很好,验证了所求参数的正确性。根据电压等级、容量的大小,将7台变压器分成3组,计算出各变压器的油纸绝缘等效电路参数,并分析了绝缘状态对等效电路参数的影响。分析结果表明,绝缘状态较好的变压器的绝缘电阻、极化电阻和最大时间常数,要大于绝缘状态较差的变压器的绝缘电阻、极化电阻和最大时间常数。     

变压器绝缘电阻特性的研究

用兆欧表测试变压器绝缘时的吸收过程用双层电介质模型进行分析。对吸收过程较长而使某些正常的绝缘有绝缘电阻高,吸收比(R_(60)″/R_(15)″)低的现象作了解释。在这种情况下,推荐极化指数(R_(10)′/R_1′)作为更好的判据。     

基于VB/ANSYS的变压器试验结果分析软件开发与应用

对电力变压器的试验项目进行分析,基于VB平台利用ANSYS二次设计了一套变压器试验结果分析软件,实现了变压器绕组连同套管的直流电阻、变比测量、绝缘电阻、吸收比或极化指数、介质损耗因数测量的试验结果计算与分析。     

110kV变压器中性点雷击过电压分析

110kV电网在全国覆盖范围大,线路和变电站容易遭受雷击,雷电波沿输电线路侵入或直击变电站在变压器中性点上产生过电压,对中性点绝缘构成威胁,因此研究雷击下变压器中性点过电压表现特性及引入过电压保护设备后的限压效果具有实际意义。根据某110kV变电站接线情况,结合雷击过电压理论及110kV变压器中性点绝缘性能,利用电磁暂态分析程序ATP对雷击线路雷电波侵入变电站和雷直击变电站情况下变压器中性点过电压进行仿真,分析变压器中性点过电压值及引入氧化锌避雷器后限制过电压情况,提出了增大变压器中性点避雷器通流容量限制中性点雷击过电压的措施。     

油纸绝缘变压器老化特征分析

目前,国内外学者对回复电压法做了大量的研究,但是还没有一个明确评估变压器油纸绝缘老化状态的方法。在理解介质极化特性的前提下,以变压器油纸绝缘极化等效电路模型为基础,仿真分析了回复电压特征量随极化等效电路参数(极化电阻、极化电容以及支路数)变化的规律。仿真结果表明,回复电压峰值的最大值、回复电压初始斜率最大值及主时间常数等可用来评估变压器绝缘状况。同时,等效电路模型的支路数也可辅助评估变压器的绝缘状况。最后对多台实际变压器进行测试分析,验证了上述特征量用于评估变压器绝缘状态是可行的。     

广州蓄能水电厂500 kV电气设备雷电过电压计算

通过ＥＭＴＰ程序计算了广州蓄能水电厂５００ｋＶＧＩＳ电气设备在雷电流沿导线侵入时产生的过电压,结果表明所产生的过电压低于设备的雷电冲击绝缘水平,证明了雷电侵入波并不是１号主变压器损坏的直接原因。     

光伏阵列在线绝缘监测系统的研究

光伏阵列对地绝缘阻抗不合格将对设备和人身带来重大安全事故,光伏电站需自动监测光伏阵列的对地绝缘阻抗。为此,提出了一种基于不平衡电桥法的新型绝缘监测方案,并进行了理论推导和误差分析。实际运行表明,该方案能准确检测光伏阵列直流母线和支路对地绝缘阻抗值的大小,提高了光伏电站运行的安全性和稳定性。     

An online groundwall and phase-to-phase insulation quality assessment technique for AC-machine stator windings

An online technique for monitoring the condition of the groundwall (GW) and phase-to-phase (PP) insulation for three-phase ac-machine stator windings is proposed in this paper. Insulation-condition indicators such as capacitance, dissipation factor (tan/spl delta/), and ac insulation resistance are calculated online based on the differential leakage-current measurements for each phase. A model for a three-phase ac-machine insulation system is derived and analyzed for both offline and online testing. Guidelines for interpreting the measured indicators for determining the: 1) overall condition and 2) significant degradation in the individual GW and PP insulation for each phase of the stator are given based on the analysis. Experimental results on a 15-hp induction motor under intentional GW and PP insulation degradation conditions show that incipient insulation degradation can be detected and classified with high sensitivity.     

变压器等效电路参数变化对极化谱的影响分析

基于介质响应理论的回复电压测量方法能够有效地无损诊断变压器的绝缘状态。应用回复电压测量仪RVM5461在2 000 V极化电压,0.5~1 000 s一系列充电时间,充放电时间比为2的实验条件下对1台110 kV容量31.5 MVA的变压器进行回复电压测试。利用测试得到的初试斜率、回复电压最大值、主时间常数3个特征量应用改进粒子群算法计算得到变压器油纸绝缘扩展德拜模型等效电路,并通过仿真分析了各极化支路参数的改变对回复电压极化谱的变化规律。分析结果表明,小时间常数支路、中时间常数支路和大时间常数支路分别主要影响回复电压极化谱初始、中端、末端部分。     

基于极化/去极化电流法的变压器油纸绝缘影响因素研究

极化/去极化电流法作为一种新的反映变压器油纸绝缘状态的新方法,但环境因素尤其是温度和水分对油纸绝缘极化/去极化电流曲线有严重影响.为表征温度和水分对油纸绝缘极化/去极化电流特性变化规律,对极化/去极化电流法进行了建模,搭建了实验室测试平台,测试了油纸绝缘系统在不同温度和水分含量条件下的极化/去极化电流特性.结果表明：极化/去极化电流随温度升高、水分增加而增大,参数σ和a与温度和水分密切相关,可以作为评估油纸绝缘的绝缘状态的特征量.     

现场变压器油纸绝缘时频域介电特征量提取及状态评估

油浸式变压器的绝缘状态决定了变压器的运行寿命。为将时频域介电响应技术应用于变压器油纸绝缘状态的无损评估,对一台停运的500kV变压器进行了极化/去极化电流(PDC)与频域介电谱(FDS)测量。通过时域介电谱融合理论及FDS技术提取了反映变压器油纸绝缘状态变化的时域介电特征量与频域介电特征量,并分析了其变化规律。研究结果表明,时频域介电特征量对变压器油纸绝缘的老化情况较为敏感,可定性评估变压器的绝缘状况。     

The Effects of Insulating Oil Replacement Upon Power Transformer Condition Assessment

Abstract—Insulating oil replacement is one of the most commonly used measures to solve oil deterioration in field transformers. However, the effects of oil replacement upon transformer condition assessment are still unknown. This article presents a simulated oil replacement in the process of an accelerated thermal aging test. The accelerated thermal aging experiment was conducted at 130°C for 80 days; insulating oil was replaced on the 25th day of aging. Several common condition assessment methods, including degree of polymerization of the paper, oil acidity, dielectric strength of the oil–paper insulation, moisture estimation, and furfural analysis, were compared before and after oil replacement. Results showed that oil replacement is effective in solving the degradation of insulating oil but not in restraining the aging of paper. The variation of dielectric strength of insulation paper caused by oil replacement could be neglected. Moisture estimation of insulation paper was closely related to the aging degree of oil–paper insulation but not obviously influenced by oil replacement. Furfural analysis would be seriously affected by oil replacement because furfural in oil was eliminated during the oil-drainage process, so the effect of oil replacement should be corrected when estimating transformer aging condition with furfural analysis method.