尚書磊 任屹
摘 要:鑒于接地變壓器的設(shè)計要求,高壓繞組采用Z型接線,為配套的消弧線圈提供不平衡電壓。接地變壓器高壓側(cè)直流電阻線間不平衡度超出《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》(以下簡稱《規(guī)程》)的要求,依照《規(guī)程》規(guī)定,如果電阻相間差在出廠時超出規(guī)定,制造廠已說明了偏差的原因,與以前相同部位測得值相比,其變化不大于2%.這就需要把高壓側(cè)直流電阻交接試驗(yàn)數(shù)值與出廠值換算到同一油溫下作比較。油溫測量的準(zhǔn)確度將直接影響接地變壓器高壓側(cè)直流電阻的合格率,而油溫的準(zhǔn)確測量非常重要,否則,極易出現(xiàn)差錯。
關(guān)鍵詞:油溫;接地變壓器;直流電阻;準(zhǔn)確度
中圖分類號:TM934.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.11.093
齊局110 kV中心變電所新投運(yùn)的2套由廣東智光公司生產(chǎn)的KD-XH型配電網(wǎng)智能化快速消弧系統(tǒng),對瞬時性單相接地故障具有快速補(bǔ)償?shù)男Ч夷艽_保其被消除。對于非瞬時性單相接地故障,該系統(tǒng)既能快速判斷故障線路并跳閘,又可以按傳統(tǒng)消弧線圈接地方式持續(xù)運(yùn)行,這是一種優(yōu)良的新型配電網(wǎng)中性點(diǎn)補(bǔ)償裝置。該套裝置由接地變壓器、高短路阻抗式消弧線圈、控制柜和中心屏4部分組成,而接地變壓器除了為消弧線圈提供不平衡電壓,還可代替現(xiàn)有的所用變使用,提供二次容量。對于油溫的正確測量,油溫的真實(shí)性對接地變壓器的換算、比較起著至關(guān)重要的作用,它能決定接地變壓器是否合格,該套裝置能否順利投入運(yùn)行。
1 接地變壓器直流電阻判定方法
銘牌數(shù)據(jù):型式為SJD9-400/10.5;額定容量為400 kVA;額定電壓為10 500±5%/400 V;聯(lián)接組別為ZnYn11;制造號為11117。直流電阻試驗(yàn)的出廠數(shù)據(jù)如表1所示。
表1 直流電阻試驗(yàn)(出廠數(shù)據(jù)) (油溫:35 ℃)
高壓側(cè)/Ω Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
AB 3.981 3.761 3.534 3.800 3.765
BC 3.907 3.688 3.463 3.684 3.727
CA 3.942 3.723 3.499 3.763 3.763
由于接地變壓器設(shè)計的特殊性,不能執(zhí)行《規(guī)程》中直流電阻不平衡度的要求,所以,只能將其換算到同一溫度下作比較。油溫變是判斷接地變壓器直流電阻是否合格的唯一方法,所以,測量接地變壓器油溫的真實(shí)性是十分重要的。按規(guī)定,充油設(shè)備應(yīng)以測量頂層油溫為準(zhǔn)。在做交接試驗(yàn)時,準(zhǔn)備了溫度計、變壓器油,先拆除接地變壓器對外的一二次引線,將接地變壓器的測溫孔擰開倒入變壓器油,把溫度計放在測溫孔內(nèi),然后開始測量高壓側(cè)電阻(共5個分接、線間直流電阻),測量的油溫為10 ℃,試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表2所示。
表2 直流電阻試驗(yàn)(交接數(shù)據(jù)) (油溫:10 ℃)
高壓側(cè)/Ω Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
AB 3.642 3.439 3.234 3.478 3.439
BC 3.575 3.372 3.169 3.372 3.412
CA 3.608 3.405 3.200 3.445 3.445
依照《規(guī)程》的要求,不同溫度下的直流電阻按式(1)換算,即:
R2=R1×(T+t2)/(T+t1). (1)
式(1)中:R1,R2為在溫度t1,t2時的電阻值;T為計算用常數(shù),銅導(dǎo)線取T=235.
利用式(1)將交接試驗(yàn)中油溫為10 ℃的值換算到油溫為35 ℃時的出廠溫度值,換算數(shù)據(jù)如表3所示。
表3 換算數(shù)據(jù)
高壓側(cè)/Ω Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
AB 4.013 3.789 3.564 3.832 3.789
BC 3.939 3.716 3.492 3.716 3.760
CA 3.976 3.752 3.526 3.796 3.796
用油溫為35 ℃時的換算值與出廠值相比,其偏差 Δt%比值如表4所示。
表4 油溫為35 ℃時的換算值與出廠值之間的偏差
高壓側(cè)/Ω Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
AB 0.82 0.77 0.85 0.87 0.66
BC 0.84 0.76 0.85 0.87 0.89
CA 0.87 0.79 0.79 0.89 0.89
注:相比偏差Δt%=(換算值-出廠值)/出廠值×100%.
從表4中可以看出,相比偏差Δt%的變化率在0.66%~0.89%之間。按《規(guī)程》規(guī)定,交接數(shù)值與出廠值在同一溫度下相比,其偏差Δt%不應(yīng)大于2%,即認(rèn)為合格,所以,該接地變壓器直流電阻值符合規(guī)程要求,可以投入運(yùn)行。
2 油溫誤差影響分析
在計算過程中發(fā)現(xiàn),油溫對直流電阻換算結(jié)果的影響很大。以表4為例,如果測量油溫低于實(shí)際油溫1 ℃時,Δt%增加0.413%;如果測量油溫低于實(shí)際油溫2 ℃時,Δt%增加0.826%;如果測量油溫低于實(shí)際油溫3 ℃時,Δt%增加1.243%;如果測量油溫低于實(shí)際油溫4 ℃時,Δt%增加1.658%.
由此可知,油溫與相比偏差Δt%成正比,油溫誤差大,相比偏差Δt%變化也大。正確測量油溫也很重要,將溫度計放在變壓器上面或用其測量環(huán)境溫度,這些做法都是不可取的,會在換算中增加誤差,并沒有真正測量到絕緣內(nèi)的真實(shí)油溫。每次測量時,要盡量使油溫相近,以便換算至同一溫度下作比較和分析,從而減少重復(fù)試驗(yàn)和油溫影響的偏差,為設(shè)備的安全運(yùn)行提供可靠的保證。
3 結(jié)論
綜上所述,生產(chǎn)廠家應(yīng)如實(shí)記錄每一臺變壓器的真實(shí)油溫,以便與歷年數(shù)據(jù)作比較,為設(shè)備留下原始基數(shù)。由于該接地變壓器的特殊性,在現(xiàn)場試驗(yàn)時,要正確測量油溫,以保證換算數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠度。油溫是判斷接地變壓器直流電阻是否合格的唯一方法,而測量溫度要以頂層油溫為準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn)
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〔編輯:白潔〕