干式變壓器局部放電原因分析及解決方案

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文章來(lái)源:北京創(chuàng)聯(lián)匯通電氣 ????? 發(fā)布時(shí)間： 2019-03-05 07:47:04

導(dǎo)讀：一是局部放電的原因由于干式變壓器中的絕緣體，金屬體等經(jīng)常會(huì)有一些尖角和毛刺，電荷會(huì)在電場(chǎng)強(qiáng)度的作用下集中在尖角或毛刺上，導(dǎo)致變壓器局部放電高電場(chǎng)強(qiáng)度。充電容量集中

　　一是局部放電的原因

　　由于干式變壓器中的絕緣體，金屬體等經(jīng)常會(huì)有一些尖角和毛刺，電荷會(huì)在電場(chǎng)強(qiáng)度的作用下集中在尖角或毛刺上，導(dǎo)致變壓器局部放電高電場(chǎng)強(qiáng)度。充電容量集中在尖角處，導(dǎo)致放電。

　　在真空澆鑄環(huán)氧樹(shù)脂澆鑄絕緣干式變壓器的情況下，如果過(guò)程控制不良，則內(nèi)部會(huì)有氣泡，會(huì)發(fā)生局部放電。在環(huán)氧樹(shù)脂絕緣體中，通常存在一些小的氣隙，通常是氣泡的介電常數(shù)。它比絕緣體低得多，這使絕緣體中的氣泡承受比相鄰絕緣材料高得多的電場(chǎng)強(qiáng)度，并且容易達(dá)到擊穿程度，從而氣泡先先放電。

　　如果電導(dǎo)體之間的電連接彼此連接不良，則可能發(fā)生放電，這是金屬懸浮電位中較嚴(yán)重的。

　　空氣濕度過(guò)大，轉(zhuǎn)換部分的絕緣強(qiáng)度不夠，或安裝時(shí)變壓器絕緣損壞;變壓器的空轉(zhuǎn)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，絕緣材料的含水量超標(biāo)，整體受潮，也會(huì)影響局部放電。

　　干式變壓器絕緣結(jié)構(gòu)在夾層或匝的設(shè)計(jì)中過(guò)高，如絕緣結(jié)構(gòu)的不合理設(shè)計(jì);如果不是所需的假材料，則選擇絕緣材料的質(zhì)量;纏繞和干燥和鑄造工藝水平不到位;裝配工藝水平?jīng)]有很好地組裝，如生產(chǎn)高壓和低壓引線有毛刺或距離會(huì)影響局部放電量的增加。

　　二是局部放電的危險(xiǎn)

　　局內(nèi)有多種類型的解雇。其中之一是在絕緣表面上發(fā)生的局部放電圖案。如果能量很大，在絕緣子表面留下一絲放電，就會(huì)影響測(cè)試變壓器的壽命。另一種類型是在空化或尖銳電極上發(fā)生的放電強(qiáng)度高，并且在幾個(gè)點(diǎn)集中的局部放電形式是腐蝕性放電。這種放電可以深入到絕緣紙板的層和深層中，較終導(dǎo)致?lián)舸?。局部放電是絕緣老化和擊穿的主要原因。短期放電不會(huì)對(duì)整個(gè)通道的電介質(zhì)造成損害，并且放電的電解加速了絕緣的氧化并腐蝕絕緣，從而降低了測(cè)試變壓器的壽命。損壞程度取決于放電性能和放電絕緣的失效機(jī)理。例如，干式變壓器放電嚴(yán)重超標(biāo)，其使用壽命一般發(fā)生在內(nèi)部絕緣老化和擊穿燒傷的3至5年內(nèi)。必須嚴(yán)格控制所有中干式變壓器的局部放電。

　　三，干式變壓器局部放電控制

　　干式變壓器的主要絕緣材料是環(huán)氧樹(shù)脂材料，安全可靠。它廣泛用于35kV以下的電力系統(tǒng)。影響干式變壓器局部放電的因素很多。主要因素是產(chǎn)品原材料的選擇，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和卷繞鑄造工藝。通過(guò)長(zhǎng)期設(shè)計(jì)調(diào)整，工藝改進(jìn)，材料選擇和生產(chǎn)實(shí)踐，為我們公司提出了以下控制措施。

　　1，繞組結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　1主絕緣距離，在設(shè)計(jì)變壓器繞組時(shí)，應(yīng)確保并考慮到高低壓線圈之間的高絕緣，高壓線圈相，高壓線圈接地，如果條件允許，則更大絕緣距離嘛，距離越大，場(chǎng)強(qiáng)越小。而且，可以適當(dāng)?shù)卦黾痈邏壕€圈的內(nèi)壁的絕緣，以有效地降低外部場(chǎng)強(qiáng)。

　　2高壓線圈層和段間設(shè)計(jì)，在高壓線圈層和段之間控制整個(gè)線圈的場(chǎng)強(qiáng)，如果高壓繞組纏繞有分段銅箔，則層間電壓為等于匝間電壓，一般只有10~20伏和分段電磁線結(jié)構(gòu)的線圈之間的電壓可以達(dá)到400-800伏，并且段的數(shù)量盡可能多。例如，35kV的干式變壓器的數(shù)量可以是16-18或更多。當(dāng)然，這帶來(lái)了非常好的纏繞過(guò)程。惱人的鎖。

　　3屏蔽控制，采用有效的高低基礎(chǔ)教育屏蔽層可以在屏蔽層上產(chǎn)生尖角，毛刺和氣隙，可有效消除尖端和氣隙放電，減少局部放電，并應(yīng)可靠地連接在高壓屏蔽和高壓出口端之間，低壓屏蔽和鉗位之間。屏蔽過(guò)程應(yīng)清洗干凈，屏蔽層應(yīng)光滑，無(wú)損壞，無(wú)尖端。

　　2.線圈纏繞，模具夾緊和真空鑄造過(guò)程控制

　　干式變壓器的線圈是較關(guān)鍵的。如果變壓器使用良好，線圈將先先失效。真空鑄造對(duì)局部放電的影響也是至關(guān)重要的。即使微小的孔隙影響變壓器的局部放電，也必須嚴(yán)格控制線圈制造和鑄造過(guò)程。

　　1纏繞線圈時(shí)，必須熟悉圖紙和工藝。您無(wú)法更改圖層之間的轉(zhuǎn)數(shù)和圖層之間的絕緣數(shù)量！卷繞時(shí)必須清潔材料。

　　2焊接引線端子焊接時(shí)，注意高溫以破壞線圈的絕緣，焊接線必須用鋒利的毛刺銳化。確保所有引線之間有足夠的絕緣層以填充環(huán)氧樹(shù)脂并保持整個(gè)裝配過(guò)程清潔。將組裝的模塑成型線圈嚴(yán)格按照干燥過(guò)程進(jìn)行干燥。

　　3環(huán)氧樹(shù)脂成分和脫氣，工藝應(yīng)嚴(yán)格按照工藝規(guī)則，如材料的比例，溫度和脫氣時(shí)間，整個(gè)過(guò)程應(yīng)緊跟粘度，真空，溫度和氣泡現(xiàn)象，不時(shí)地觀察混合灌溉的溫度和真空度。線圈（模具）的溫度控制在規(guī)定的工藝范圍內(nèi)。在澆注過(guò)程中，速度不應(yīng)太快并產(chǎn)生氣泡。在動(dòng)態(tài)澆注過(guò)程中，應(yīng)注意從澆注完成到澆注完成的時(shí)間。樹(shù)脂的粘度太大。

　　3.原料的選擇和控制

　　1電磁線的選擇可采用漆包線絕緣扁銅或圓銅線設(shè)計(jì);電磁線要求供應(yīng)商在生產(chǎn)中使用特殊的去毛刺設(shè)備和測(cè)試設(shè)備，以盡量減少毛刺。

　　2環(huán)氧樹(shù)脂材料的選擇，不同的環(huán)氧樹(shù)脂，它們的特性也不同，對(duì)產(chǎn)品的局部放電和綜合性能的影響也很大，應(yīng)選擇粘度小，韌性好，絕緣強(qiáng)度高的樹(shù)脂。樹(shù)脂型號(hào)，技術(shù)部門(mén)應(yīng)制定相應(yīng)的工藝規(guī)范。

　　3線圈中的絕緣控制，干式變壓器的層間絕緣材料的質(zhì)量與局部放電量直接相關(guān)。因此，應(yīng)選擇長(zhǎng)期穩(wěn)定的供應(yīng)商提供原材料，因?yàn)楦鼡Q新材料后，變壓器短期內(nèi)不會(huì)發(fā)現(xiàn)任何問(wèn)題。

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