干式變壓器局部放電的探討

干式變壓器局部放電的探討

局部放電是指發(fā)生在電極之間但不穿透電極的放電。它是由于設(shè)備絕緣薄弱或生產(chǎn)過(guò)程中造成的缺陷，在高電場(chǎng)強(qiáng)度作用下反復(fù)擊穿和熄滅的現(xiàn)象。其特征是絕緣中的氣體擊穿，小范圍內(nèi)固體或液體介質(zhì)的局部擊穿，或表面邊緣和尖角處場(chǎng)強(qiáng)集中引起的局部擊穿放電。然而，如果電氣設(shè)備絕緣在工作電壓下連續(xù)出現(xiàn)局部放電，這些微弱的放電會(huì)產(chǎn)生累積效應(yīng)，逐漸惡化絕緣的介電性能，擴(kuò)大局部缺陷，較終導(dǎo)致整個(gè)絕緣的擊穿。

1干式變壓器局部放電實(shí)驗(yàn)的意義

傳統(tǒng)的絕緣測(cè)試方法很難發(fā)現(xiàn)局部放電缺陷，1分鐘交流耐壓測(cè)試會(huì)損壞絕緣，影響設(shè)備未來(lái)的運(yùn)行性能。隨著電壓水平的提高，這個(gè)問題變得更加嚴(yán)重。近年來(lái)，我110千伏以上大型干式變壓器事故中，50%是正常運(yùn)行下匝間或段間短路，導(dǎo)致意外事故，也是由局部放電引起的。因此，測(cè)試干式變壓器的局部放電特性是目前防止干式變壓器故障的好方法。

2干式變壓器局部放電試驗(yàn)的目的

油紙屏障絕緣主要用于電力干式變壓器，由電氣紙層和絕緣油交替組成。由于大型干式變壓器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，絕緣不均勻。當(dāng)設(shè)計(jì)不當(dāng)導(dǎo)致局部場(chǎng)強(qiáng)過(guò)大、工藝不良或外部原因?qū)е聝?nèi)部缺陷時(shí)，干式變壓器不可避免地會(huì)發(fā)生局部放電，逐漸發(fā)展，較終對(duì)干式變壓器造成損壞。電力干式變壓器的局部放電主要發(fā)生在以下幾種情況：

(1)繞組中部油紙屏障絕緣油道擊穿；

(2)繞組端部油路故障；

(3)靠近絕緣線和電工紙的油隙擊穿(鉛絕緣、搭接絕緣和相間絕緣)；

(4)線圈間縱向絕緣油通道(匝和餅)擊穿；

(5)絕緣紙板外殼分支放電；

(6)其他固體絕緣的漏電；

(7)滲入絕緣的其他金屬異物等的排放。

因此，對(duì)于出廠的干式變壓器，應(yīng)在下列情況下進(jìn)行局部放電試驗(yàn)：

(1)新型干式變壓器投入運(yùn)行前進(jìn)行局部放電試驗(yàn)，出廠后檢查干式變壓器在運(yùn)輸和安裝過(guò)程中是否有絕緣損壞。

(2)對(duì)檢修或改造后的干式變壓器進(jìn)行局部放電試驗(yàn)，判斷檢修后的絕緣狀況。

(3)對(duì)運(yùn)行中疑似絕緣故障的干式變壓器作進(jìn)一步的定性診斷，如油氣色譜分析中的放電故障等絕緣異常情況。

(4)作為預(yù)防性試驗(yàn)項(xiàng)目或在線試驗(yàn)內(nèi)容，監(jiān)測(cè)運(yùn)行中干式變壓器的絕緣狀況。

3干式變壓器局部放電的發(fā)展

干式變壓器局部放電測(cè)量作為一種檢查因電場(chǎng)畸變或場(chǎng)強(qiáng)集中或其他原因引起的局部場(chǎng)強(qiáng)過(guò)高而引起的油中或絕緣中放電的有效手段，已逐漸被人們所認(rèn)識(shí)。而這個(gè)要求也逐漸從高壓產(chǎn)品延伸到低壓產(chǎn)品。這一要求也寫入了干式變壓器標(biāo)準(zhǔn)，允許的視在放電容量也在下降。在干式變壓器新標(biāo)準(zhǔn)GB 1094.3-2003中規(guī)定，110千伏及以上的干式變壓器應(yīng)進(jìn)行局部放電測(cè)量。局部放電試驗(yàn)不僅進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間局部放電試驗(yàn)，而且在短時(shí)間感應(yīng)耐壓期間進(jìn)行局部放電測(cè)量。此外，干式變壓器的協(xié)議要求局部放電小于100pC，并逐漸降低到500pC以下。特別是500千伏干式變壓器的局部放電更低，這是由于仔細(xì)計(jì)算了磁場(chǎng) #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#