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1、电容型高压设备试验及故障研究摘要:在电网系统中,电流互感器、套管等起到了保证电力系统安全经济运行的作用,他们广泛应用于110kV、220kV、550kV等以上的电压等级中,本文通过电容型电流互感器、电容型套管等设备试验应用,并对长期工作下出现了故障进行了综合分析。关键词:电容型设备;设备试验;故障分析Abstract:Inthegridsystem,currenttransformer,casingplayedaroletoensurethesafeandeconomicoperationofpowersystems
2、,theyarewidelyappliedto110kV,220kV,550kVandabovevoltagelevel,thepaperbycapacitivetypecurrenttransformer,capacitorstypesleevedevicetestapplications,andlong-termwork,failuretoconductacomprehensiveanalysis.Keywords:capacitiveequipment;equipmenttest;faultanalysis中图
3、分类号:TF351.5+4文献标识码:A文章编码:引言7在高压电网设备运行中,由于电流互感器等设备长期运行工作,并且受到自身电压以及外在作用因素的影响,因此高压设备会在工作状态下常常会出现设备故障,通过对电容型电流互感器的一次对末屏介质损试验在不同的试验条件下变化的分析,可以清晰的判断其绝缘缺陷,及时的发现问题避免事故发生。1、预防性试验定期试验项目1.1测量绕组及末屏绝缘电阻测量绕组绝缘电阻的主要目的是检查其绝缘是否有整体受潮或劣化现象。测量电容型电气设备末屏绝缘电阻对发现绝缘受潮灵敏度较高。1.2测量电容型电流互
4、感器介质损耗因数tanδ和电容量可以反映电容型电流互感器一次绕组电容层间绝缘受潮、劣化变质程度。测量末屏对地介质损耗因数tanδ和电容量,可以检查电流互感器底部和电容芯子表面的绝缘状况。1.3油中溶解气体色谱分析油中溶解气体色谱分析对诊断电流互感器异常或缺陷具有重要作用。2、故障分析2.1、110kV电容型套管故障2.1.1设备参数110kV变压器110kV电容型套管,型号为BRDW1-126/630-3;2000年出厂,2002年4月投入运行。2.1.2设备试验7套管介损历年试验数值及绝缘电阻测试数据如表1所示(B
5、、C相套管介损数据正常未列入表8)。表1#1主变一次侧110kV套管历年试验数据。2006年试验时高压绕组连同套管对地绝缘电阻较2003年明显偏低,为上次的71.9%,接近规程限值(规程要求绝缘电阻一般不低于上次的70%),A相套管介损较上次轻微增大,电容量无明显变化,绝缘电阻较大。试验结果符合规程要求,但接近规程,因此决定继续运行但缩短试验周期为一年一次。2007年6月1日年试发现A相套管介损继续增大,但绝缘电阻较上次无明显变化,且介损值小于规程要求值,继续运行。2008年6月11日试验时发现套管介损比2007年增
6、大36.9%,绝缘电阻急剧下降为上次的10.2%,抽取A相套管油进行试验,油中含水量39.2mg/L;外观检查发现套管油位窗紧固螺丝处有明显渗油痕迹(如图1所示),决定对设备进行更换。图1套管油位窗口紧固螺丝渗漏情况2.2、500kV电容型套管故障2.2.1500kV高压套管参数550kV并联电抗器一次高压套管型式为GOE1675-1300-72500-016-B,额定电压550kV;额定电流2500A。2009年出厂,2010年11月投入运行。2.2.2设备试验电抗器高压套管介质损耗因数出厂试验值为0.37%,现场
7、验收试验值为0.38%。2011年10月9日预防性试验其数值达到0.587%(试验数据如表2所示),绝缘电阻明显减小。表2高压试验数据根据三比值法:C2H2/C2H4=4.01/2.66=1.51CH4/H2=825.51/12273=0.067C2H4/C2H6=2.66/281.96=0.0094三比值编码为100。通过对套管各项试验数据分析,认为套管绝缘存在缺陷,套管内部存在电弧放电。经厂家技术人员确认套管上端部密封垫安装顺序有误,造成设备密封不良,进水受潮,出现电孤放电。最终对设备进行了更换。2.3、550k
8、V电容型电流互感器故障2.3.1设备参数型号:BL3-550;电压等级:550kV。2001年9月出厂,2003年6月投入运行,2011年9月退出运行。2.3.2试验分析72005年5月7日年试时,发现绝缘油中含乙炔。油中溶解气体色谱分析数据如表4所示,高压绝缘定期试验情况如表5所示。表4色谱分析数据油中溶解气体色谱分析数据除含乙炔外,其他组分