ZW32-12F/1250-25智能型真空斷路器現(xiàn)貨
隨著社會(huì)的發(fā)展,城市化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快,電力系統(tǒng)的鋪設(shè)范圍更加廣泛,為社會(huì)的前進(jìn)提供了重要幫助,在電力系統(tǒng)中,變壓器起到重要的作用,根據(jù)不同用戶的需求,將電力能源的電壓進(jìn)行改變,以使其達(dá)到人們的要求。其中高壓進(jìn)出線將電力系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行了鏈接,使其所有設(shè)備構(gòu)成一個(gè)整體,共同來完成輸送電工作。但是,在使用的過程中,常常會(huì)發(fā)現(xiàn)高壓進(jìn)出線套管出現(xiàn)一些問題,增加了整個(gè)電力系統(tǒng)的安全隱患,因此,為了使電力系統(tǒng)運(yùn)行的更加安全與可靠,本文就對電力變壓器高壓進(jìn)出線套管多發(fā)事故原因進(jìn)行了研究,首先闡述了高壓進(jìn)出線套管的絕緣結(jié)構(gòu),然后重點(diǎn)分析了變壓器高壓進(jìn)出線套管多發(fā)事故原因,后,根據(jù)作者自身的實(shí)際工作經(jīng)濟(jì),提出了一些改善的對策,為電力系統(tǒng)正常的運(yùn)行提供了一定依據(jù)。
在我國當(dāng)前的電力系統(tǒng)中,變壓器高壓進(jìn)出線套管通常利用油浸紙材料制作的,在制造的過程中,由于材料的自身結(jié)構(gòu)存在一定問題,以及生產(chǎn)技術(shù)的不正確,常常會(huì)出現(xiàn)漏油滲水的問題,或者是在使用的過程中,沒有正確的對其進(jìn)行維護(hù),導(dǎo)致進(jìn)出線套管出現(xiàn)問題,大大減低了進(jìn)出線的絕緣性,很容易使變壓器損壞,甚至?xí)霈F(xiàn)燃燒與爆炸的現(xiàn)象,為整個(gè)電力系統(tǒng)增加了安全隱患。如在新疆石河子電網(wǎng)系統(tǒng)中,由于地區(qū)環(huán)境因素的干擾,導(dǎo)致110V變壓器中A相套管出現(xiàn)了滲水現(xiàn)象,導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)停止運(yùn)行的現(xiàn)象。從上述案例就可以發(fā)現(xiàn),在當(dāng)前階段中,進(jìn)出線套管的絕緣性在變壓器中具有重要的作用,而其還會(huì)出現(xiàn)一些事故,因此,加強(qiáng)對電力變壓器高壓進(jìn)出線套管多發(fā)事故原因進(jìn)行研究具有重要的意義。
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一、高壓進(jìn)出線套管的絕緣結(jié)構(gòu) 在當(dāng)前階段電力系統(tǒng)中,變壓器高壓進(jìn)出線套管通常是使用油浸紙制成的,因此,本文就以油浸紙絕緣套管為例來進(jìn)行研究。在該套管中,由很多的部分組成,如油枕、電容芯子、法蘭等,這些結(jié)構(gòu)共同的組成了套管。在套管的中心具有一條導(dǎo)電桿,在其外部貼放上了具有鋁箔的電容芯子,起到了極板的作用。根據(jù)套管的設(shè)計(jì),在其周圍放置了一些鋁箔,在鋁箔上具有半導(dǎo)體鑲邊,起到了均壓極板的作用。在電容器中具有很多電容屏,零屏屬于里面的一層電容屏,其是與導(dǎo)電桿連接的,而在套管的測量端子中,就會(huì)引出電容器中的外一層電容屏,使整個(gè)電容器呈現(xiàn)串聯(lián)的結(jié)構(gòu)。因此,在套管正常的使用過程中,不論是其徑向方向,還是軸向方向,存在的電場較為均勻[1]。 在該套管中,油浸紙是主要的絕緣材料。在對套管制作的過程中,先將普通的紙質(zhì)材料進(jìn)行包裹,通常有兩種包裹方式,分別為包纏與迭合,根據(jù)不同的要求,選擇不同的方式進(jìn)行多次包裹,使其形成密集紙層,之后,將套管送入到真空浸油機(jī)中,使浸油能夠均勻、快速的浸入到紙質(zhì)材料中,形成油浸紙?zhí)坠埽鶕?jù)油絕緣的原理,使套管內(nèi)部形成多個(gè)保護(hù)屏障,從而對進(jìn)出線起到保護(hù)的作用[2]。
二、變壓器高壓進(jìn)出線套管多發(fā)事故原因 在套管使用的過程中,常常會(huì)出現(xiàn)一些問題,導(dǎo)致這些問題產(chǎn)生的因素不僅包括了使用與維護(hù)過程中的不當(dāng),而且在前期生產(chǎn)生的過程中,由于技術(shù)的原因,也能使套管出現(xiàn)問題,使套管的絕緣性能遭到破壞,從而引起變壓器的絕緣事故。在本文的研究中,就以湘西*發(fā)生的絕緣事故為例,對進(jìn)出線套管多發(fā)事故原因進(jìn)行了分析。
(一)事故案例分析 在年底,為了提升電力系統(tǒng)的各項(xiàng)性能,就開始對變電站進(jìn)行檢修,在對楊公橋變電站1號主變壓器計(jì)劃檢修時(shí),需要對進(jìn)出線套管進(jìn)行預(yù)試測驗(yàn),在這一過程中就會(huì)發(fā)現(xiàn),A相套管的絕緣電阻為4700Ω,損耗因數(shù)為1.3%,電容量為419.5pF,通過與以往的預(yù)試數(shù)據(jù)進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),就發(fā)現(xiàn)了一些異常,絕緣電阻與電容量變小,損耗因素增加較高。因此,就重點(diǎn)對該套管進(jìn)行了檢查,發(fā)現(xiàn)套管某處存在漏油的現(xiàn)象,于是,就將該段套管截取下來,重新進(jìn)行浸油處理。在這一過程中,沒有采用真空浸油的方式,并且,使用的油品沒有進(jìn)行脫氣,使浸油紙中存在氣體,影響了其絕緣性。再次對其進(jìn)行預(yù)試檢測時(shí),絕緣電阻變?yōu)榱?500Ω,損耗因素變?yōu)榱?.2%,電容量為414.8pF,與往年的預(yù)測數(shù)據(jù)相接近[3]。并且,又對浸油中的油品進(jìn)行了分析,在舊油中,氫氣、甲烷、乙烷、乙炔、乙烯、一氧化碳、二氧化碳、微水等含量較高,而在新油中,不存在甲烷、乙烷、乙炔、乙烯四種物質(zhì),氫氣、一氧化碳、二氧化碳含量差距非常的大,只有微水的含量差距較小。根據(jù)上述的所有數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),維護(hù)后的油色譜和微水測試都達(dá)到了要求,但是損耗因數(shù)依然較高,在恢復(fù)運(yùn)行之前,沒有進(jìn)行局放試驗(yàn)。在恢復(fù)運(yùn)行之后,只是運(yùn)行了5天,變壓器就出現(xiàn)了差動(dòng)保護(hù),仔細(xì)進(jìn)行檢查后發(fā)現(xiàn),是由套管絕緣不夠引起的,在其法蘭處出現(xiàn)一個(gè)小洞,后一層電容屏的引線斷開,從而使套管內(nèi)部出現(xiàn)較多的氣體,從而引起的跳閘動(dòng)作。
(二)絕緣擊穿分析 在套管中的電容芯子部位,在其外面有多層油浸紙包圍,構(gòu)成了重要的絕緣結(jié)構(gòu),如果油浸紙?jiān)诮傅倪^程中,沒有按照規(guī)定來進(jìn)行,就會(huì)使油浸紙中出現(xiàn)氣隙,或者是油中存在氣泡,導(dǎo)致套管的電場出現(xiàn)不均勻的問題,從而產(chǎn)生局部放電的現(xiàn)象。而且,在套管*的使用過程中,隨著時(shí)間的推移,套管內(nèi)部的氣體與液體的組成結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,也會(huì)對其內(nèi)部氣泡或氣隙的場強(qiáng)造成影響,從而使套管出現(xiàn)局部放電的現(xiàn)象,如沒有及時(shí)的發(fā)現(xiàn),依然進(jìn)行使用,就會(huì)使戒指劣化的速度加快,從而對絕緣造成了擊穿[4]。
1、絕緣油中氣泡產(chǎn)生的局部放電 在本次研究案例中,在進(jìn)行維修時(shí),沒有進(jìn)行脫氣措施,使油中存在這氣泡,并且,在浸油時(shí),使用的方法不當(dāng),使用的不是真空浸油的方法,因此,在上述兩種因素的影響下,當(dāng)用該油對油紙進(jìn)行浸泡時(shí),就會(huì)將氣泡帶入到油紙中,通過擠壓,在油浸紙中出現(xiàn)氣泡。在其使用的過程中,油與氣泡就會(huì)串聯(lián)起來,構(gòu)成了一個(gè)等值電路。在等值電路中,油的介電常數(shù)為2.2,氣泡的介電常數(shù)為1.1。因此,油的電壓就高一些,氣泡的電壓較小一些,而產(chǎn)生的場強(qiáng)正好相反。由于氣泡的場強(qiáng)較高,所以在該區(qū)域就會(huì)出現(xiàn)局部放電的現(xiàn)象,產(chǎn)生局部放電的情況下,就會(huì)使該區(qū)域的溫度上升,導(dǎo)致氣泡范圍一步擴(kuò)大,從而是放電現(xiàn)象更加嚴(yán)重[5]。
2、油浸紙的氣隙產(chǎn)生局部放電 油浸紙這是一種組合絕緣材料,如在其內(nèi)部出現(xiàn)氣隙,通過高等級交流電壓的情況下,導(dǎo)致氣隙受到的電壓較高,但是擊穿場強(qiáng)沒有變化,因此,就會(huì)出現(xiàn)場強(qiáng)大于油紙層,擊穿場強(qiáng)又小于油紙層的問題,從而使該區(qū)域出現(xiàn)局部放電的現(xiàn)象。與此同時(shí),在外施電壓升高的作用下,又使局部放電產(chǎn)生的電壓充至起始電力電壓中,使該區(qū)域出現(xiàn)二次放電的現(xiàn)象[6]。
(三)局部放電產(chǎn)生安全事故 當(dāng)出現(xiàn)上述的局部放電現(xiàn)象時(shí),就會(huì)使套管出現(xiàn)燒損的問題,絕緣性能劣化,對整個(gè)結(jié)緣造成非常嚴(yán)重的破壞,在使用的過程中,在較小擊穿電壓的作用下,就會(huì)對電容量造成影響,使其出現(xiàn)損壞的問題。在將其應(yīng)用到正常的變壓器中,套管會(huì)出現(xiàn)多次的局部放電現(xiàn)象,逐漸的使其絕緣擊穿,也就是說電流流入到了電容中的外一層電容平中,從而將電流導(dǎo)入到導(dǎo)電桿中,使其形成了對地短接,出現(xiàn)了短路的問題。這時(shí),就會(huì)產(chǎn)生較多的熱量,不僅會(huì)對油產(chǎn)生氣化的作用,而且還會(huì)使一部分油進(jìn)行分解,增加了套管中氣體的含量,從而使其內(nèi)部的壓力增加,當(dāng)壓力達(dá)到一定程度時(shí),就會(huì)導(dǎo)致變壓器跳閘,如果壓力增長的迅速,沒有時(shí)間來進(jìn)行跳閘,就會(huì)使變壓器出現(xiàn)爆炸[7]。
三、變壓器高壓進(jìn)出線套管多發(fā)事故的改善對策 為了使套管能夠在變壓器進(jìn)出線中更好的應(yīng)用,重要的就要加強(qiáng)對油浸紙?zhí)坠苓M(jìn)行研究,更加了解其放電機(jī)理,避免局部放電現(xiàn)象的出現(xiàn),從根本上保證變壓器安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。在避免局部放電現(xiàn)象時(shí),可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行改善:首先在對套管進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要計(jì)算出合理的工作場強(qiáng),以使套管在*的運(yùn)行中,降低局部放電現(xiàn)象的出現(xiàn)幾率;其次,加強(qiáng)油紙的研究,將油紙具有的介電常數(shù)降低,減少套管的介質(zhì)損耗;后,在選擇浸油時(shí),可以選取介電常數(shù)較高的油品,使其產(chǎn)生較低的電場,增加了浸油的吸氣性能。與此同時(shí),在維護(hù)的過程中,還要使用正確的維護(hù)方法,才能真正的使套管絕緣性能得到保證