目前出产的电压互感器大多不是全密封型,在密封功用上存在不少缺陷,构造设计也不尽合理,在材料的运用、出产工艺方面也存在必定问题,曾发作110kV电压互感器因进水受潮而被停用的现象,大修也较频繁。笔者在理论工作中,常常要对电压互感器能否有故障做出分析和判别,以及采取相应处置办法,现将工作中常见的电压互感器故障问题及处置办法作一引见。
一、电压互感器常见故障缘由分析
由于储油柜存在制造质量等方面的问题,加之密封不良,致使其绝缘不良而或许引发爆炸,表现在有些储油柜上盖板较雹焊接不良、法兰箱沿较雹螺距较大、加工工艺不精密致使接合面粗糙不对等。
另外,假设运用的密封胶垫质量不好,长期运用后会蜕变而失去弹性,乃至并裂,构成漏水而受潮。
吸湿器安装不合理,假设年久失修,硅胶失效,当气温骤变湿度加大时,潮气会进入电压互感器,致使绝缘降落,水分进入器身构成水击穿。
器身设计、材料选用及加工工艺等存在问题,如110kV及以上电压电压互感器,多选用漆包线,有的绕制工艺不严,线圈变形,线匝穿插堆叠,绕制时松紧不一,或层间绝缘厚薄不均,就或许发作层间或匝间短路引发电压互感器爆炸;选用材料质量不好,如220kV的电容型构造电流电压互感器,选用的电缆假设绝缘功用差则易引发故障,又如电压电压互感器支持绝缘板选用材料的吸水性大,加之没有经过浸油处置,绝缘功用就差,也易构成击穿引发故障。电压电压互感器器身支撑板质量不良,运转时开裂,发作局部放电继而扩展成对地击穿。串级式电压电压互感器铁芯构造有缺陷,夹紧螺杆有悬浮电位或螺线有尖角而惹起局部放电;对有双铁芯的电压电压互感器,如两铁芯间间隔不够,也或许构成运转中爬电闪络引发故障。电压互感器的引出端子渗漏油或引出端子板绝缘不良也或许构成故障。
电压互感器故障除了制造、材料选用、设计和出厂实验把关不严等缘由外,还与运转维护不及时,发现问题处置不及时,以及年久失修等有直接联络。
二、绝缘实验检测电压互感器故障的办法
1、经过油的色谱分析可以判别出电压互感器局部放电和过热性故障。
2、当电压互感器密封不良受潮时,假设绝缘电阻丈量值降低即说明绕组全体或局部受潮或劣化。对电容型电流电压互感器,假设末屏对地绝缘电阻低于1000mΩ,则应丈量末屏对地的tgδ,当其值超越3时,则电压互感器底部或许有水,同时应留意与电压互感器历年来的数据作比拟和归结分析。
3、电容型电流电压互感器主绝缘电容量与初始值比拟,如差值超越±5%则应查明缘由。当进水受潮时,因水的介电常数大于电压互感器绝缘材料的介电常数,故实测的电容量比未进水受潮时大;当局部放电而使电容元件击穿时,电容量会因元件减少而添加,所以丈量末屏电容量的巨细是监测电容型电流电压互感器绝缘的重要办法。
4、用tgδ诊断电压互感器的绝缘情况。
1)、tgδ分析要留意监测标准,同时要注重其增长率。例照实测某电容式电流电压互感器的tgδ为1.4%(《规程》标准为1.5%),两年前实测该电压互感器的tgδ为0.41%,其增长值达3.4倍,但假设以为本次丈量值未超标,就不予以注重,成果必然会招致互感2S发作故障,笔者乃至以为电压互感器tgδ的增长率比其绝对值更为重要和关键。此外对此类电压互感器还可以比拟主屏和末屏的介损及绝缘电阻判别受潮的水平。如某电流电压互感器主屏的tgδ=0.3%,绝缘电阻R=5000mΩ,末屏对二次及地的tgδ=4.1%,绝缘电阻R=150MΩ,说明外层绝缘受潮但潮气未进入主绝缘,吊芯后发现箱底有水。
2)、tgδ与温度的联络。关于油纸绝缘的电压互感器。tgδ与温度的联络取决于油纸的归结功用,出色的绝缘油是非极性物质,油的tgδ主要是导电损耗,随温度的升高指数上升,纸是极性介质,其tgδ随偶极子的涣散而损耗减小,故纸的tgδ在-40~60℃的范围内随温度添加而减小,(电工技术之家 www.dgjs123.com)因而在此温度范围内油纸绝缘的tgδ应无改动,不用停止温度换算,当温度上升到60~70℃及以上时,电导损耗的增长占主导位置,tgδ便随温度的升高而增大,此刻就需停止温度换算,而不宜简单选用充油式设备的换算办法。当油纸中残存有较多水分与杂质时,tgδ与温度的联络就不同于上述情况,此刻介质损耗以离子电导损耗占主导位置,tgδ随温度的升高而显着增大。如两台LCLWD3-220型电流电压互感器,接通50%的电流5h,比拟通电前后tgδ的改动情况为:tgδ初始值为0.53%的一台无改动,tgδ为0.18%的一台则上升为1.1%。这说明初始值为0.18%的电流电压互感器绝缘已有缺陷,故其tgδ随温度的升高而增大。因而当常温下测得的tgδ值较大时,就应该调查其较高温度下tgδ的改动情况,若在较高温度下tgδ有显着添加,则其绝缘存在缺陷。
3)、tgδ与电压的联络。出色绝缘的电压互感器,其tgδ随电压升高应无显着改动,假设有改动则说明绝缘存在缺陷。因而在预试规程中规则了实验电压由10kV升到Um/1.732时,假设tgδ的增减量超越±3%,则该电压互感器就不宜持续运转。
4)、丈量电压电压互感器绝缘支架tgδ的重要性.串级式电压电压互感器的铁芯具有必定的电位,由绝缘支架接受,一旦绝缘支架在出产限制过程中工艺把关不严,在运转中就有或许发作事故。近几年来的运转情况标明:绝缘支架的tgδ大于10%的电压互感器,崩溃后其绝缘支架均有缺陷,受潮严峻的乃至可以捏出水;有的情况稍好,但中间也已分层,并可察看到有放电痕迹;受潮较轻的绝缘支架表面有麻点状变色,螺孔有放电痕迹。串级式电压电压互感器的密封不良则易进水受潮,使得绝缘强度显着降落,持续运转则或许引发层匝间和主绝缘击穿故障;如固定铁芯的绝缘支架原料不好,分层开裂内部构成气泡,则在运转电压的效果下气泡发作局部放电,从而整个绝缘支架闪络。在理论工作当选用末端屏蔽法丈量绝缘支架的tgδ时,此刻一端及底座接地,假设小瓷套或二次接线板受潮脏污时发作的丈量误差被屏蔽,则一次静电屏对二次和辅佐二次绕组及绝缘支架的tgδ均检测不到,但可丈量到下铁芯柱上一次绕组对二次和辅佐二次绕组的tgδ,若该处的tgδ值大于2.5%则应查明缘由,若其值大于4%且增量较大时,则可以判定该电压互感器必有缺陷。
三、110kV及以上电压互感器故障的处置办法
110kV及以上有缺陷的电压互感器的处置办法主要有吊芯查看、修渗漏、交换密封垫、换油、真空单调、构造改善等。关于器身受潮细微且只能在现场处置的,普通选用真空热油循环处置,当热油进入电压互感器内部后,绝缘介质受热,其内部水分就会蒸腾,由电压互感器顶部及滤油机排出,经过不时的循环抵达单调的企图。
选用真空单调处置受潮器身时,真空度要维持在750mmHg柱以上,器身进入烘房后,温度要从低到高迟缓添加。温度在40℃时烘48h,到60℃时烘48h,到75℃时48h,最后到95℃时,每小时应勘探绝缘电阻一次,当其值在6~8h坚持不变或改动不大时,则真空单调终了。理论证明,把烘房上下限温度调理在10℃时,单调效果最好,应当留意的是在单调过程中为防止密封垫受热老化,要将其取下,并把一次末端和二次出线端小瓷套松开。
对储油柜密封不良及密封胶囊质量较差的,可以选用加装波纹收缩器的办法来改动密封功用;对二次板受潮招致的tgδ偏大的问题,可以经过交换原二次接线板,更改二次出线小套管的办法处置。
四、总结
经过对电压互感器的查看及对实验数据的分析,可以判别出电压互感器的故障情况,从理论对故障设备的崩溃大修情况来看,与笔者所述基本吻合,但电压互感器的故障情况种类繁复,缘由虚无缥缈,还需求在运转理论中不时总结、创新经历。