摘要:高压变压器在工作的过程中,需要应用到比较复杂的电路,还有变压器、导线连接等相关装置。从整体上看,高压变压器工作的原理比较简单。但在实践过程中,却有很多困难。因此,想要让高压变压器器的故障得到较好的处理,需要结合其高压变压的具体情况,让放电试验体系得到相应的优化。
关键词:变电站;一次设备;高电压放电;原因分析;预防
引言
近年来,随着国民经济的不断发展,用电量不断提高,电力已经成为社会发展和人们生活离不开的重要资源,在这种刚需的推动下,高压线路的建设规模不断扩大,高压线路的运行和检修压力也不断扩大,如何保证高压线路正常、稳定运行成为重要的研究课题。高压线路带电作业技术是高压线路运行和检修的重要方法,也是保证高压线路稳定运行的重要手段,我国对这项技术的应用已经超过60年,并在应用的过程中对我国高压线路带电作业技术进行了不断的发展和优化,目前已经达到世界领先水平。
1高压变压器局部放电试验故障分析
1.1变压器结构及等效电路
变压器的结构。绝缘材料具体表现为:绝缘纸板为厚纸板,绕组的层间绝缘和匝间绝缘采用聚脂薄膜,骨架采用环氧板。整个变压器芯浸在变压器油中。磁芯由8块U型磁芯并联磁路构成。其中R1、G1、L1分别表示原边绕组的电阻、分布电容、漏感。R2、C2、L2分别表示副边绕组第1个高压线包的电阻、分布电容、漏感(均折算到原边)。C12表示原绕组和副边绕组第1个高压线包之间的电容。根据该变压器是升压变压器及变压器绝缘结构的特点:(1)将原副边绕组之间的电容合并到副边电路。(2)将副边高压线包等效为一个线包。(3)合并原副边漏感。
将高压整流桥臂的二极管反向势垒结电容、高压绕组对地电容、分压器寄生电容以及杂散电容等考虑外媒,可以将输出端电路由一个电容和一个电阻进行等效。其中C3表示的是原副边之间分布电容、副边绕组本身分布电。L3和R3分别表示变压器的原副边等效漏感和副边等效电阻。
1.2串联谐振耐压的试验
用交流电压来进行测试工作,不仅需要庞大规模的设备,而且还需要大规模的无功率,因而在实际的操作过程中造成了一定的困难,所以常常会用串联的谐振耐压试验设备。与其他的设备相比,具有很多的优点,例如在进行高压电气试验过程中对试验的结果以及参数都不会有影响,而且通常情况下,串联谐振耐压试验所消耗的是纯有功功率,也就是所谓的电源的输出率。想要把电压放大时,通过串联谐振交流耐压试验设备就可以实现。除此之外,由于电流为阻性,还可以有效的提升代电电源的整体利用水平。串联的电路可以对试验电源输出的频率进行调整成相一致,因而也就不需要再进行额外的调节了。
1.3高压开关柜放电的原因
在高压开关柜安装时,电流互感器外裙边和绝缘板之间留下的间隙,会给高压开关柜局部放电提供有利条件;电缆室热缩护罩的包封不规范、绝缘热缩套以及安装不规范,绝缘体和套盒边缘会产生悬浮电位放电。螺丝紧固不规则,螺杆在拧紧后长出螺母太多;热缩罩盒包封不严密,开口后容易产生放电现象;触角盒中互感器盒母排一次排列,曲率半径太小、倒角不规范,无法满足安全距离,大大提升了电晕放电的可能性;同时,高压室中的环境恶劣,绝缘材料容易产生物理变化和化学变化,会对电气性能产生不良影响。以上这些不合理安装工艺都可引起高压开关柜产生局部放电。
2变电站一次设备高电压放电预防措施
2.1电源问题处理
目前在进行高压变压器局部放电试验时,最主要的就是其中的电源结构,这是整个试验进行最为关键的一个部分。电源是整个装置进行运作的根本,也是整个装置正常工作的基础。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而一般在进行实际作业的过程中,主要利用三相异步电动机来进行进一步的推动。该电动机的频率一般都保持在250Hz,电压也保持在690V的范围内。而在升压的过程中,就需要采用单相电源来进行。这个时候,就可以更进一步地向被测变压器的低压进行施压。而中频发电机机组比较小,也易于移动,调压方便、可靠性比较强,所以在进行高压放电试验的过程中,具有很好的适应性,这也是其具有的较大优势。但是在一般情况下,一般的大型变压器的功率也比较大,而且在工作的过程中,所处的状态也不是非常稳定。这个时候,就需要使用电抗器来进行一定的低压补偿,以降低实验机组的工作量。
2.2对电流的防护
操作人员等电位工作中可能同带电体之间形成电位差,这个电位差大小同外部电压值有着密切关系,这就意味着电工同带电设备靠近时,可能出现大量的火花,形成脉冲电流,操作电工可能遭受电流的侵扰,为了确保其安全,实际电位转移过程中,可以穿屏蔽服来保护人体,隔断电流的袭击,在此基础上对不受屏蔽服保护的人体,例如:面部、脖颈等同带电体之间的距离做出安全规定。
2.3关于变电站中电气设备的调试工作
在制定变电站进行电气设备的安装、调试的工作时,需要制定进行一次、二次设备的调试,部分一次设备的调试在设备安装过程中进行,大部一次、二次设备需在电气设备安装工作完成之后做好设备的试验工作,对于试验中发现的问题要及时的进行处理,以保证后期电气设备的联调能顺利进行。一次、二次单体设备在完成校验工作以后,同时将二次回路等与之相关的检查内容完成之后,进而实施整组的传动试验工作。在试验之前需要做好相应安全措施,在此其中,需要保证TV和TA回路之外的二次回路均需要恢复正常,才能够开展整组的传动试验。对断路器的操作应尽量少,在适当时用模拟断路器代替断路器操作。对新设备,在传动断路器时,应把控制、保护直流电源降至80%额定电压后,再进行传动试验。
2.4加强状态检修
传统的检修维护模式是运用多个检修班组同时对多个维护作业面开展维修作业,这样不但会造成资源浪费,还会造成巨大的经济损失,同时需要在停电状态下才可开展计划检修作业。目前,随着电压等级的提高、电网规模的扩大以及用电负荷的增长,如果再进行停电检修,维修成本会大大提高。因此,实行高压电气设备状态检修是必须的。状态检修可以对电气设备的状态开展实时监视,能准确、及时发现电气设备中存在的潜在隐患,及时采取有效措施,不必进行大面积的停电,极大的节约了检修维护成本,提高了维护检修工作的针对性。
2.5严格按照高压电气试验的操作规范执行
由于在高压电气试验过程中潜藏着众多的风险,加之高压电气试验的范围跨度比较大,在具体的试验过程中往往会受到很多因素的影响,因此,通过加强对高压电气试验操作的规范性,来有效的保障高压电气试验的安全。在实际的高压电气试验过程中,要求相关的工作人员严格的遵守高压电气试验的操作规范与流程,并做好高压电气试验的技术与安全准备,有效的确保工作人员能够在高压电气试验过程中按照操作流程有序的进行。当然,在进行高压电气试验之前,还需要工作人员对高压电气试验的基本情况进行详细的了解,在周围环境允许切断电源的情况下开始试验,并把高压电气试验的风险降到最低,有效提高高压电气试验的质量与安全性。
结束语
综上所述,随着我国经济的不断发展,用电量不断提高,电网规模也在随之扩大,高压输电线路长度的与日俱增使其运行和检修的压力不断增大,高压输电线路带电作业是保证其正常运行和检修的重要手段,因此,必须不断提高高压输电线路带电作业技术,同时做好安全防护措施,满足高压输电线路运行的需要。
参考文献
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[3]程少博,张键,徐秉辉.高压线路带电作业技术的若干关键问题初探[J].机电信息,2016(02).
论文作者:杨涛,张东博
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/20
标签:高压论文; 变压器论文; 作业论文; 电气论文; 绕组论文; 过程中论文; 线路论文; 《电力设备》2017年第25期论文;