工頻耐壓試驗(yàn)裝置廠家解析110kv變壓器匝間短路故障
在對(duì)110kv電力變壓器的故障檢測(cè)中，主要有以下的檢測(cè)項(xiàng)目。
1.1繞組直流電阻檢測(cè)
直流電阻的檢測(cè)是一項(xiàng)非常有效的試驗(yàn)項(xiàng)目，能直接反映繞組匝間的短路，接頭接觸不良，導(dǎo)線電阻差異，分接開關(guān)接觸情況，以及繞組斷股等問題。檢測(cè)的環(huán)境溫度為25度，記錄每次的數(shù)據(jù)，如果檢測(cè)數(shù)據(jù)表明，繞組直流電阻的阻值明顯較少，誤差超過了限定值，直流電阻的阻值減小，一般是由于匝間短路導(dǎo)致的。
1.2油色譜試驗(yàn)
在一般的情況下，檢驗(yàn)變壓器中是否有電弧放電的情況，只要通過檢測(cè)變壓器中的乙炔氣體，氫氣的體積分?jǐn)?shù)進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)。變壓器中的固體絕緣材料受熱或是經(jīng)過電弧放射的影響之后，會(huì)有乙炔氣體產(chǎn)生，氫氣是因?yàn)榻^緣油或是絕緣材料受到電弧影響之后產(chǎn)生的。對(duì)于110kv變壓器發(fā)生故障前的檢測(cè)數(shù)據(jù)，也就是標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)值，與發(fā)生故障后的色譜數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。相關(guān)的數(shù)據(jù)規(guī)定是說乙炔的體積分?jǐn)?shù)要小于5×10-6，氫氣的體積分?jǐn)?shù)標(biāo)準(zhǔn)值為150×10-6，如果超出此數(shù)值，可以初步判定是因?yàn)樽儔浩鲀?nèi)部的放電現(xiàn)象造成的。兩種氣體的超標(biāo)，使得保護(hù)裝置發(fā)出了保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，在對(duì)變壓器進(jìn)行輕瓦斯試驗(yàn)，試驗(yàn)表明動(dòng)作信號(hào)準(zhǔn)確，進(jìn)一步驗(yàn)證了短路故障是因?yàn)樽儔浩鞯膬?nèi)部放電導(dǎo)致的。
1.3介質(zhì)損耗試驗(yàn)
測(cè)量變壓器繞阻的介質(zhì)損耗因素tgδ，可以用來判斷變壓器是否存在短路故障，對(duì)于中小型的變壓器，這個(gè)方法十分有效，但是大型變壓器的損耗體積較小，相對(duì)整體體積來說靈敏度很低。因?yàn)?，變壓器的繞阻介質(zhì)損耗因素tgδ是由多個(gè)等值的電路并聯(lián)而成的，繞阻的總阻值小于支路電路的tgδ值，并大于tgδ的最小值。只有在短路部分體積較大時(shí)，才容易測(cè)量出來，反映出不合格數(shù)值。在現(xiàn)實(shí)中，對(duì)比理論值與測(cè)量值的差異，分析大型變壓器的雙繞組進(jìn)行介質(zhì)損耗因素以及電容的變化關(guān)系，試驗(yàn)參照《現(xiàn)場絕緣實(shí)驗(yàn)實(shí)施導(dǎo)則.介質(zhì)損耗因素tgδ試驗(yàn)》。
1.4變比試驗(yàn)
在變比試驗(yàn)中，如果雙繞組變壓器的繞組出現(xiàn)了匝間短路的故障，匝間短路的繞組直流電阻變小，比其它同類兩相繞組電阻?。灰淮危ǘ危├@組匝間短路，變比會(huì)變?。ㄗ兇螅?。在電阻值變小后，若高壓線圈短路則變比值變小，若低壓線圈短路則變比值變大。因此可以通過直流雙臂電橋測(cè)量繞組的電阻值，與其他二相或以前記錄值相比較。
1.5繞組變形試驗(yàn)
對(duì)變壓器進(jìn)行高頻電壓通電，其中的繞組都可以成為由曲線電阻，電容，以及電感等組成的線性雙口網(wǎng)絡(luò)，繞組發(fā)生變形的話，會(huì)造成參數(shù)的變化，以至于網(wǎng)絡(luò)傳遞函數(shù)的額極值點(diǎn)和零點(diǎn)發(fā)生變化，通過使用頻率分析法，可以檢驗(yàn)變壓器的繞組變形狀況。對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行橫向和縱向的分析，比較振幅特性差別，判斷繞組產(chǎn)生變形與否。
1.6變壓器短路試驗(yàn)
通過對(duì)變壓器的短路試驗(yàn)可以求得變壓器的負(fù)載損耗Pk和短路阻抗Zk，變壓器的短路阻抗是指在額定頻率和參考溫度下，一對(duì)繞組中、某一繞組的端子之間的等效串聯(lián)阻抗Zk=Rk+jXk。由于它的值除計(jì)算之外，還要通過負(fù)載試驗(yàn)來確定，所以習(xí)慣上又把它稱為短路電壓或阻抗電壓。阻抗一般使用百分比來表示[2]，即uz=（Uz/U1n）*100%。短路試驗(yàn)可以再任何一側(cè)進(jìn)行，但由于試驗(yàn)過程電流過大，可達(dá)到額定電流，而鎖甲電壓Uk很低，因而通常將高壓線圈接至電源，而將低壓線圈直接短路。
信息整理：揚(yáng)州拓普電氣科技有限公司 信息來源：www.yzmpos.com
1.1繞組直流電阻檢測(cè)
直流電阻的檢測(cè)是一項(xiàng)非常有效的試驗(yàn)項(xiàng)目，能直接反映繞組匝間的短路，接頭接觸不良，導(dǎo)線電阻差異，分接開關(guān)接觸情況，以及繞組斷股等問題。檢測(cè)的環(huán)境溫度為25度，記錄每次的數(shù)據(jù)，如果檢測(cè)數(shù)據(jù)表明，繞組直流電阻的阻值明顯較少，誤差超過了限定值，直流電阻的阻值減小，一般是由于匝間短路導(dǎo)致的。
1.2油色譜試驗(yàn)
在一般的情況下，檢驗(yàn)變壓器中是否有電弧放電的情況，只要通過檢測(cè)變壓器中的乙炔氣體，氫氣的體積分?jǐn)?shù)進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)。變壓器中的固體絕緣材料受熱或是經(jīng)過電弧放射的影響之后，會(huì)有乙炔氣體產(chǎn)生，氫氣是因?yàn)榻^緣油或是絕緣材料受到電弧影響之后產(chǎn)生的。對(duì)于110kv變壓器發(fā)生故障前的檢測(cè)數(shù)據(jù)，也就是標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)值，與發(fā)生故障后的色譜數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。相關(guān)的數(shù)據(jù)規(guī)定是說乙炔的體積分?jǐn)?shù)要小于5×10-6，氫氣的體積分?jǐn)?shù)標(biāo)準(zhǔn)值為150×10-6，如果超出此數(shù)值，可以初步判定是因?yàn)樽儔浩鲀?nèi)部的放電現(xiàn)象造成的。兩種氣體的超標(biāo)，使得保護(hù)裝置發(fā)出了保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，在對(duì)變壓器進(jìn)行輕瓦斯試驗(yàn)，試驗(yàn)表明動(dòng)作信號(hào)準(zhǔn)確，進(jìn)一步驗(yàn)證了短路故障是因?yàn)樽儔浩鞯膬?nèi)部放電導(dǎo)致的。
1.3介質(zhì)損耗試驗(yàn)
測(cè)量變壓器繞阻的介質(zhì)損耗因素tgδ，可以用來判斷變壓器是否存在短路故障，對(duì)于中小型的變壓器，這個(gè)方法十分有效，但是大型變壓器的損耗體積較小，相對(duì)整體體積來說靈敏度很低。因?yàn)?，變壓器的繞阻介質(zhì)損耗因素tgδ是由多個(gè)等值的電路并聯(lián)而成的，繞阻的總阻值小于支路電路的tgδ值，并大于tgδ的最小值。只有在短路部分體積較大時(shí)，才容易測(cè)量出來，反映出不合格數(shù)值。在現(xiàn)實(shí)中，對(duì)比理論值與測(cè)量值的差異，分析大型變壓器的雙繞組進(jìn)行介質(zhì)損耗因素以及電容的變化關(guān)系，試驗(yàn)參照《現(xiàn)場絕緣實(shí)驗(yàn)實(shí)施導(dǎo)則.介質(zhì)損耗因素tgδ試驗(yàn)》。
1.4變比試驗(yàn)
在變比試驗(yàn)中，如果雙繞組變壓器的繞組出現(xiàn)了匝間短路的故障，匝間短路的繞組直流電阻變小，比其它同類兩相繞組電阻?。灰淮危ǘ危├@組匝間短路，變比會(huì)變?。ㄗ兇螅?。在電阻值變小后，若高壓線圈短路則變比值變小，若低壓線圈短路則變比值變大。因此可以通過直流雙臂電橋測(cè)量繞組的電阻值，與其他二相或以前記錄值相比較。
1.5繞組變形試驗(yàn)
對(duì)變壓器進(jìn)行高頻電壓通電，其中的繞組都可以成為由曲線電阻，電容，以及電感等組成的線性雙口網(wǎng)絡(luò)，繞組發(fā)生變形的話，會(huì)造成參數(shù)的變化，以至于網(wǎng)絡(luò)傳遞函數(shù)的額極值點(diǎn)和零點(diǎn)發(fā)生變化，通過使用頻率分析法，可以檢驗(yàn)變壓器的繞組變形狀況。對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行橫向和縱向的分析，比較振幅特性差別，判斷繞組產(chǎn)生變形與否。
1.6變壓器短路試驗(yàn)
通過對(duì)變壓器的短路試驗(yàn)可以求得變壓器的負(fù)載損耗Pk和短路阻抗Zk，變壓器的短路阻抗是指在額定頻率和參考溫度下，一對(duì)繞組中、某一繞組的端子之間的等效串聯(lián)阻抗Zk=Rk+jXk。由于它的值除計(jì)算之外，還要通過負(fù)載試驗(yàn)來確定，所以習(xí)慣上又把它稱為短路電壓或阻抗電壓。阻抗一般使用百分比來表示[2]，即uz=（Uz/U1n）*100%。短路試驗(yàn)可以再任何一側(cè)進(jìn)行，但由于試驗(yàn)過程電流過大，可達(dá)到額定電流，而鎖甲電壓Uk很低，因而通常將高壓線圈接至電源，而將低壓線圈直接短路。
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