干式电流互感器局部放电问题的分析与研究

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1、干式电流互感器局部放电问题的分析与研究中文科技期刊数据库（引文版）工程技术徐君江保定天威互感器有限公司，河北保定071056摘要：由于具备免维护、绿色环保等优点，干式电流互感器近年来逐渐受到广大用户的认可。为找出是何种原因导致局部放电量变化，在比对了大量的试验数据的前提条件下，深入研究并分析了干式电流互感器在非运行时所存在的局部放电问题，也为此提供了一些方法与思路来解决这一问题。关键词：局部放电量；气温；聚四氟乙烯中图分类号：TM452文献标识码：A文章编号：1671-5659（2015）39-0199-02电流互

2、感器是一种特种变压器，被专门用作变换电流。它具有以下几个特点：给控制装置、继电保护或仪器、测量仪器传递信息；将控制、保护和测量装置同高电压隔离幵来；有助于控制装置、继电保护或仪器、测量仪器的标准化、小型化。由于采用了聚四氟乙烯这一新型的绝缘薄膜材料，其具备环保、安全可靠、维护简便、质量轻、体积小、非环氧浇注、无气（SF6）、无瓷、无油等特点。1干式电流互感器局部放电问题的具体表现-T式电流互感器在非运行的状态下虽然局部放电测量数据在出厂试验时良好，但是经过一定时间的静置之后，其数值会明显增大，甚至会超出国家标准耍求

3、［1］。表1是LGB-500型干式电流互感器在不同阶段进行放电测量实验所得出的试验数据：以致于超过了规定的国家标准限值，耍想对样机有效合理地进行处理，就得反复摸索，并制定适当的试验方案，以合理控制局部放电景。局部电场过高或电场分布不均匀而在绝缘介质中产生的局部范围的击穿或放电现象就是局部放电。绝缘的劣化主要产生原因就是局部放电，局部放电同绝缘材料的击穿与劣化过程关联密切，可对电力设备内部绝缘所产生的故障进行有效反映。一旦局部放电逐渐发展，就会不断地侵蚀它周围的绝缘介质，轻则使得整个绝缘系统失去效果，重则让电力设备发

4、生爆炸。所以我国在国家标准中严格规定局部放电的测量实验，以500kV千式电流互感器为例，要严格控制在50pC（550kV下）,20pC（381kV下）的局放量。2.干式电流互感器局部放电问题的分析研宂首先，以局部放电试验线路及试验原理的角度来看，是干式电流互感器一次绕组的绝缘结构中发生了局部放电。一次绕组的绝缘结构是以聚四氟乙烯薄膜作为绝缘介质，以铝箔作为电容屏，以“U”型不锈钢管作为骨架并通过层层的敷设成为一系列的串联同轴的圆柱形电容屏的结构，具体见图lo所以，可以对该种电容屏的敷设展开有关一次绕组的绝缘计算，具

5、体情况见表2。在最大工作电压下计算电场：聚四氟乙烯的临界场强是20〜30kV/mm,它是一种比较优良的绝缘材料。只要计算电压下的临界场强20kV/mm>最大场强17.64V/mm从而满足主绝缘的设计要求即可。图1LGB-500型干式电流互感器及其一次绕组表2—次绕组主绝缘计算分析一次绕组包绕的工艺控制进程：一次绕组的电气特（下转）2015年39期199中文科技期刊数据库（引文版）工程技术能够清楚地发现汕箱真空状况下，变形最为剧烈的部分通常是侧汕箱壁的中心抑或中上方位。根据变形云图的显示:彩色云图红颜色区域为油

6、箱变形的最大值是6.5毫米，油箱的变形态势在可控的范闱内。油箱其余部位强度满足要求。（见图3）通过后处理换算，这台变压器在人气压等于1的时候，箱壁变形量极大值产生于油箱加强筋中心或中上方位，其值是6.5毫米；另外三侧箱壁变形小于6.5毫米。经实际测量，箱壁变形量极值与车间的实验所得数值大致相同，权衡到油箱四壁的焊接以及加强筋的焊接等元素的左右，有限元解析成果与实验成果有偏差，然而油箱的变形态势与应力分布等状况，和实验室的状况人致一样。3结语变压器油箱根裾电压及容量的不同，以及变压器设计者的不同，变压器油箱结构不尽相

7、同。笔者在换算变压器油箱模型数据的时候，因为并未权衡到变压器汕箱外部附件的状况，让换算出的结果仅限于研宄油箱本身，与现实状况屮总体变压器油箱的受力状况有所出入。本文的诸多论点还有不尽不实之处，望有关专家指证评点。参考文献[1]彭乡.0'Z-丫型电力机车牵引变压器油箱涡流场及其损耗的分析计算[J].机车电传动，2013(4)：36-38.[2]赵晓丽.一起变压器上下节油箱等电位连接线电流异常分析及改进措施⑴.科技信息,2012(25)：372-373.作者简介：丁领(1981-)，男，木科，工程师，主要从事大

8、型电力变压器、电抗器的研发设计工作。3有限元解析换算的变形云性是否可靠的关键工序是电容器的包绕工艺。因为聚四氟乙烯薄膜这一电容屏间的绝缘介质是被一层一层的闱绕在圆柱销的电容屏之上的。因而该包绕结构无法从根本上有效杜绝绝缘层之间的气泡存在。对绝缘层与层之间的气泡要尽可能的排出，以便尽可能降低局部放电水平，这是包绕工艺中的关键控制环节。我们需要适量拉伸聚四氟乙烯