干式變壓器局部放電原因分析及解決方案
文章來(lái)源:北京創(chuàng)聯(lián)匯通電氣 ????? 發(fā)布時(shí)間: 2019-03-05 07:47:04
導(dǎo)讀:一是局部放電的原因 由于干式變壓器中的絕緣體,金屬體等經(jīng)常會(huì)有一些尖角和毛刺,電荷會(huì)在電場(chǎng)強(qiáng)度的作用下集中在尖角或毛刺上,導(dǎo)致變壓器局部放電高電場(chǎng)強(qiáng)度。充電容量集中
一是局部放電的原因
由于干式變壓器中的絕緣體,金屬體等經(jīng)常會(huì)有一些尖角和毛刺,電荷會(huì)在電場(chǎng)強(qiáng)度的作用下集中在尖角或毛刺上,導(dǎo)致變壓器局部放電高電場(chǎng)強(qiáng)度。充電容量集中在尖角處,導(dǎo)致放電。
在真空澆鑄環(huán)氧樹(shù)脂澆鑄絕緣干式變壓器的情況下,如果過(guò)程控制不良,則內(nèi)部會(huì)有氣泡,會(huì)發(fā)生局部放電。在環(huán)氧樹(shù)脂絕緣體中,通常存在一些小的氣隙,通常是氣泡的介電常數(shù)。它比絕緣體低得多,這使絕緣體中的氣泡承受比相鄰絕緣材料高得多的電場(chǎng)強(qiáng)度,并且容易達(dá)到擊穿程度,從而氣泡先先放電。
如果電導(dǎo)體之間的電連接彼此連接不良,則可能發(fā)生放電,這是金屬懸浮電位中較嚴(yán)重的。
空氣濕度過(guò)大,轉(zhuǎn)換部分的絕緣強(qiáng)度不夠,或安裝時(shí)變壓器絕緣損壞;變壓器的空轉(zhuǎn)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),絕緣材料的含水量超標(biāo),整體受潮,也會(huì)影響局部放電。
干式變壓器絕緣結(jié)構(gòu)在夾層或匝的設(shè)計(jì)中過(guò)高,如絕緣結(jié)構(gòu)的不合理設(shè)計(jì);如果不是所需的假材料,則選擇絕緣材料的質(zhì)量;纏繞和干燥和鑄造工藝水平不到位;裝配工藝水平?jīng)]有很好地組裝,如生產(chǎn)高壓和低壓引線(xiàn)有毛刺或距離會(huì)影響局部放電量的增加。
二是局部放電的危險(xiǎn)
局內(nèi)有多種類(lèi)型的解雇。其中之一是在絕緣表面上發(fā)生的局部放電圖案。如果能量很大,在絕緣子表面留下一絲放電,就會(huì)影響測(cè)試變壓器的壽命。另一種類(lèi)型是在空化或尖銳電極上發(fā)生的放電強(qiáng)度高,并且在幾個(gè)點(diǎn)集中的局部放電形式是腐蝕性放電。這種放電可以深入到絕緣紙板的層和深層中,較終導(dǎo)致?lián)舸>植糠烹娛墙^緣老化和擊穿的主要原因。短期放電不會(huì)對(duì)整個(gè)通道的電介質(zhì)造成損害,并且放電的電解加速了絕緣的氧化并腐蝕絕緣,從而降低了測(cè)試變壓器的壽命。損壞程度取決于放電性能和放電絕緣的失效機(jī)理。例如,干式變壓器放電嚴(yán)重超標(biāo),其使用壽命一般發(fā)生在內(nèi)部絕緣老化和擊穿燒傷的3至5年內(nèi)。必須嚴(yán)格控制所有中干式變壓器的局部放電。
三,干式變壓器局部放電控制
干式變壓器的主要絕緣材料是環(huán)氧樹(shù)脂材料,安全可靠。它廣泛用于35kV以下的電力系統(tǒng)。影響干式變壓器局部放電的因素很多。主要因素是產(chǎn)品原材料的選擇,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和卷繞鑄造工藝。通過(guò)長(zhǎng)期設(shè)計(jì)調(diào)整,工藝改進(jìn),材料選擇和生產(chǎn)實(shí)踐,為我們公司提出了以下控制措施。
1,繞組結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1主絕緣距離,在設(shè)計(jì)變壓器繞組時(shí),應(yīng)確保并考慮到高低壓線(xiàn)圈之間的高絕緣,高壓線(xiàn)圈相,高壓線(xiàn)圈接地,如果條件允許,則更大絕緣距離嘛,距離越大,場(chǎng)強(qiáng)越小。而且,可以適當(dāng)?shù)卦黾痈邏壕€(xiàn)圈的內(nèi)壁的絕緣,以有效地降低外部場(chǎng)強(qiáng)。
2高壓線(xiàn)圈層和段間設(shè)計(jì),在高壓線(xiàn)圈層和段之間控制整個(gè)線(xiàn)圈的場(chǎng)強(qiáng),如果高壓繞組纏繞有分段銅箔,則層間電壓為等于匝間電壓,一般只有10~20伏和分段電磁線(xiàn)結(jié)構(gòu)的線(xiàn)圈之間的電壓可以達(dá)到400-800伏,并且段的數(shù)量盡可能多。例如,35kV的干式變壓器的數(shù)量可以是16-18或更多。當(dāng)然,這帶來(lái)了非常好的纏繞過(guò)程。惱人的鎖。
3屏蔽控制,采用有效的高低基礎(chǔ)教育屏蔽層可以在屏蔽層上產(chǎn)生尖角,毛刺和氣隙,可有效消除尖端和氣隙放電,減少局部放電,并應(yīng)可靠地連接在高壓屏蔽和高壓出口端之間,低壓屏蔽和鉗位之間。屏蔽過(guò)程應(yīng)清洗干凈,屏蔽層應(yīng)光滑,無(wú)損壞,無(wú)尖端。
2.線(xiàn)圈纏繞,模具夾緊和真空鑄造過(guò)程控制
干式變壓器的線(xiàn)圈是較關(guān)鍵的。如果變壓器使用良好,線(xiàn)圈將先先失效。真空鑄造對(duì)局部放電的影響也是至關(guān)重要的。即使微小的孔隙影響變壓器的局部放電,也必須嚴(yán)格控制線(xiàn)圈制造和鑄造過(guò)程。
1纏繞線(xiàn)圈時(shí),必須熟悉圖紙和工藝。您無(wú)法更改圖層之間的轉(zhuǎn)數(shù)和圖層之間的絕緣數(shù)量!卷繞時(shí)必須清潔材料。
2焊接引線(xiàn)端子焊接時(shí),注意高溫以破壞線(xiàn)圈的絕緣,焊接線(xiàn)必須用鋒利的毛刺銳化。確保所有引線(xiàn)之間有足夠的絕緣層以填充環(huán)氧樹(shù)脂并保持整個(gè)裝配過(guò)程清潔。將組裝的模塑成型線(xiàn)圈嚴(yán)格按照干燥過(guò)程進(jìn)行干燥。
3環(huán)氧樹(shù)脂成分和脫氣,工藝應(yīng)嚴(yán)格按照工藝規(guī)則,如材料的比例,溫度和脫氣時(shí)間,整個(gè)過(guò)程應(yīng)緊跟粘度,真空,溫度和氣泡現(xiàn)象,不時(shí)地觀察混合灌溉的溫度和真空度。線(xiàn)圈(模具)的溫度控制在規(guī)定的工藝范圍內(nèi)。在澆注過(guò)程中,速度不應(yīng)太快并產(chǎn)生氣泡。在動(dòng)態(tài)澆注過(guò)程中,應(yīng)注意從澆注完成到澆注完成的時(shí)間。樹(shù)脂的粘度太大。
3.原料的選擇和控制
1電磁線(xiàn)的選擇可采用漆包線(xiàn)絕緣扁銅或圓銅線(xiàn)設(shè)計(jì);電磁線(xiàn)要求供應(yīng)商在生產(chǎn)中使用特殊的去毛刺設(shè)備和測(cè)試設(shè)備,以盡量減少毛刺。
2環(huán)氧樹(shù)脂材料的選擇,不同的環(huán)氧樹(shù)脂,它們的特性也不同,對(duì)產(chǎn)品的局部放電和綜合性能的影響也很大,應(yīng)選擇粘度小,韌性好,絕緣強(qiáng)度高的樹(shù)脂。樹(shù)脂型號(hào),技術(shù)部門(mén)應(yīng)制定相應(yīng)的工藝規(guī)范。
3線(xiàn)圈中的絕緣控制,干式變壓器的層間絕緣材料的質(zhì)量與局部放電量直接相關(guān)。因此,應(yīng)選擇長(zhǎng)期穩(wěn)定的供應(yīng)商提供原材料,因?yàn)楦鼡Q新材料后,變壓器短期內(nèi)不會(huì)發(fā)現(xiàn)任何問(wèn)題。
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