本文章介紹選用超聲定位法查找幾臺大型電力變壓器內部分放電源的實(shí)例。
1某臺150000kVA/220kV電力變壓器部分放電丈量實(shí)例
1.1*次部分放電丈量成果
*次部分放電丈量成果如表1所示。
表1*次部分放電丈量成果單位:pC
端子 A相 Am相 B相 Bm相 C相 Cm相
部分放電量 2000 1200 90 400 100 400
A、Am相均大于500pC,超越規范要求。剖析B、Bm、C、Cm相的丈量成果,局放量B、C相較小,Bm、Cm相較大。其原因與低壓側套管有關(guān),因低壓電壓為38.5kV,運用的穿纜式套管下部所涂半導體資料與壓緊套管的設備發(fā)生帶動(dòng)靜的部分放電,其放電波形的特征為單性。
1.2剖析A、Am相的部分放電波形
Am相的放電信號由A相傳遞過(guò)去,這從波形的特征和幅值、局放信號呈現的時(shí)刻能夠斷定。A相的部分放電的特征為:開(kāi)始放電電壓很高,挨近實(shí)驗電壓;信號呈現有滯后性,當施加于該變壓器的電壓到達實(shí)驗電壓的水平常,放電信號將滯后1~5min呈現。在呈現部分放電信號的一起,伴隨著(zhù)能夠聽(tīng)見(jiàn)的放電聲,其放電聲比較單調、明晰,放電面積規模很小。放電波形一周期內呈現兩處,如圖3所示,略帶一點(diǎn)小尾巴,放電信號規整,一呈現放電時(shí)放電量到達1000pC以上。
圖3部分放電波形圖
1.3查找與處理進(jìn)程
首要放油吊心檢查A相周?chē)h(huán)境,重包A相引線(xiàn),嚴厲依照工藝抽真空注油。經(jīng)實(shí)驗無(wú)任何改進(jìn),A相放電水平、放電開(kāi)始電壓等參數均不變。
1.4選用超聲定位體系測定放電源進(jìn)程
(1)先用1個(gè)探頭掃描,在油箱外表尋找超聲信號較大的部位,經(jīng)屢次移動(dòng)探頭在油箱外表的裝置方位,測得A相引出線(xiàn)下部的超聲信號較大。
(2)在所測得的超聲信號較大的油箱外表處,裝置4個(gè)探頭①、②、③、④成矩形散布,如圖4所示。
圖4探頭裝置次序圖
矩形長(cháng)(①、②之間)為235mm,寬(②、③之間)為210mm,坐標原點(diǎn)定為①探頭處,坐標方向x、y、z如圖4所示,其z正方向指向油箱內,依照前面所述的超聲定位丈量體系作業(yè)原理進(jìn)行定位丈量,測得兩組坐標數據為:
x1=124y1=-144z1=367
x2=127y2=-142z2=367
(3)旁證測驗:探頭②方位不變,僅用探頭②丈量其所在點(diǎn)到放電源的間隔,并改動(dòng)超聲定位丈量體系中“波存”的采樣速度分別為0.1μs/字、0.2μs/字、0.5μs/字,測得探頭②到放電源的間隔均挨近403mm,與使用x、y、z坐標數據計算成果僅差10mm。
(4)據試品設計圖查得部分放電源方位如下:
輻向方位:挨近B相,位于A(yíng)相高壓繞組與調壓繞組之間。
軸向方位:高壓出線(xiàn)之下,下半部調壓繞組之上。
(5)將變壓器吊心,拔出鐵軛片,并替換A相高壓與調壓繞組間的主絕緣。在替換主絕緣的進(jìn)程中未發(fā)現主絕緣損壞和有較為顯著(zhù)異物(有可能在拆開(kāi)絕緣件時(shí)異物被抖落)。經(jīng)替換部分放電源處的主絕緣后,丈量的部分放電成果見(jiàn)表2。
表2第2次部分放電丈量成果單位:pC
端子A相 Am相 B相 Bm相 C相 Cm相
部分放電量 60 250 50 180 70 250
1.5成果點(diǎn)評
經(jīng)過(guò)對上述變壓器一系列的實(shí)驗及處理進(jìn)程的剖析,咱們能夠得出:在查找變壓器部分放電問(wèn)題時(shí),超聲定位丈量較電氣丈量?jì)?yōu)勝。
2某臺120000kVA/(220/121/38.5)kV電力變壓器部分放電丈量實(shí)例
2.1選用常規的電測法丈量成果
B、Bm、C、Cm相均符合規范要求,A相放電量為3000pC,Am相為2000pC。咱們選用電測法,查找部分放電源歷時(shí)一年之多,實(shí)驗十幾次,測驗成果如下:
(1)重復測定開(kāi)始放電電壓,開(kāi)始放電電壓隨加壓時(shí)刻的增加而逐步變低,由額定作業(yè)電壓的110%降到90%,但加壓到實(shí)驗電壓時(shí),部分放電量一向為3000pC。
(2)放電波形在一個(gè)加壓周期為單性,A、Am相放電信號一起呈現,屬同一放電源的放電信號。
(3)選用多端測驗法,A相加壓,從A、Am、B相測得部分放電同A相等量,為3000pC,其放電波形如圖5所示。
(4)在屢次測驗部分放電進(jìn)程中,當部分放電量高達3000pC時(shí),始終未聽(tīng)見(jiàn)有反常的聲音。
(5)改用支撐法加壓測驗A相部分放電,成果相同。
2.2使用超聲定位體系測定部分放電源方位的實(shí)驗成果
使用超聲定位測定部分放電源的作業(yè)原理特征是:當部分放電源越單一,放電波形越明晰的情況下,測驗的成果將越。根據本產(chǎn)品上述的放電特征,以為選用定位體系測定其部分放電源方位成功率較大。
選用一個(gè)超聲探頭,A相加壓時(shí),在本產(chǎn)品的油箱外表仔細掃描。當用電測法測到3000pC放電量時(shí),整個(gè)油箱外表全部掃描結束,找不到與3000pC放電信號對應的超聲信號,且超聲探頭測到的超聲信號較小,僅與電測法測到的小于50pC的部分放電信號相對應。由此,能夠掃除變壓器器身內有部分放電的可能性,以為部分放電發(fā)生在變壓器的組件中。
2.3驗證實(shí)驗
(1)在A(yíng)端屏蔽帽外掛一根Φ2mm細銅線(xiàn),A相加壓,由細銅線(xiàn)發(fā)生的放電信號與A相自身的放電信號同相位,數量挨近,僅開(kāi)始放電電壓不同,有響聲。
(2)在C端屏蔽帽外,掛一同樣的細銅線(xiàn),C相送電,測C、B相的部分放電,C、B相測得放電量相同為2500pC,波形類(lèi)似于圖5。
2.4綜合剖析
A相部分放電由A相之套管所造成的,部分放電源在A(yíng)相套管的首端。本例闡明,假如只選用電測法等手法,難以斷定變壓器器身內有無(wú)問(wèn)題,也難以將部分放電信號傳遞的復雜性剖析清楚。選用超聲定位體系進(jìn)行定位,從本例測定成果剖析屬一種掃除法。在實(shí)踐實(shí)驗中,曾屢次選用掃除法,處理過(guò)數臺大型電力變壓器的部分放電問(wèn)題,具有較高的可靠性。