李毅
(中國水利水電第七工程局有限公司機電安裝分局,四川彭山 620860)
500 kV變壓器直流泄漏電流超標的分析與處理
李毅
(中國水利水電第七工程局有限公司機電安裝分局,四川彭山 620860)
在進行500 kV變壓器直流泄漏電流測試時,應(yīng)優(yōu)先選用帶屏蔽的高壓引線,消除引線泄漏電流對測試數(shù)據(jù)的影響;使用普通測試引線時,則必須采取隔離屏蔽措施,才能對測試結(jié)果進行正確判斷。
500 kV變壓器;直流泄漏電流測試;原因;處理
在《GB 50150-2006電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標準》中,要求測量變壓器繞組連同套管的直流泄漏電流,并在附錄中專門提供了直流泄漏電流參考值。根據(jù)該標準可知,500 kV變壓器高壓側(cè)繞組連同套管的直流泄漏電流測試,施加的直流電壓為60 kV,直流泄漏電流參考值為60μA。在某水電站500 kV變壓器交接試驗過程中,高壓側(cè)直流泄漏電流測試多次超標,實測值最高為258μA,遠遠大于參考值。
泄漏電流測量與絕緣電阻測量的原理基本相同,通過向被試品施加直流電壓,測量被試品的電流,利用歐姆定律計算出絕緣電阻,不同之處在于測量泄漏電流時所用的電源一般采用可調(diào)的直流高壓裝置,通過微安電流表直接測量被試品的電流??梢酝ㄟ^泄漏電流與加壓時間的關(guān)系曲線和泄漏電流與所加電壓的關(guān)系曲線來準確判斷被試品的絕緣狀況。
圖1 直流泄漏電流測試原理圖
該500kV變壓器額定容量為723 000 kVA,高壓側(cè)額定電壓為550 kV、額定電流為759 A,低壓側(cè)額定電壓18 kV、額定電流為23 190 A,接線方式為YNd11。變壓器安裝完成進行熱油循環(huán),油取樣測試合格后,開始進行變壓器常規(guī)交接試驗。在進行高壓側(cè)直流泄漏電流測試前,已分別進行了變壓器直流電阻測試、絕緣電阻測試、聯(lián)結(jié)組別測試、變比測試、介損測試和低壓側(cè)直流泄漏電流測試,其測試結(jié)果與出廠試驗報告比較無差異,符合交接規(guī)程要求。因此判定變壓器本身無問題。
對直流高壓發(fā)生器配套的微安表單獨校驗,符合測量精度要求。用分壓器測量直流高壓發(fā)生器的輸出電壓正常,也排除了試驗設(shè)備問題。
圖2 變壓器繞組連同套管的直流泄漏電流測試圖
根據(jù)圖2測試接線分析,由于變壓器高壓側(cè)三相與中性點相互間的距離較遠,進行測試時需單獨使用引線將高壓側(cè)三相和中性點短接后,再與直流高壓發(fā)生器的高壓輸出引線連接。直流高壓發(fā)生器的高壓輸出引線為高壓專用屏蔽線,而短接主變高壓側(cè)的引線為裸鋁線。裸鋁線在高電壓下會對空氣游離放電,產(chǎn)生的泄漏電流也會流過微安表,從而導致變壓器直流泄漏電流超標。如圖3所示,流過微安表電流實際包含了引線泄漏電流和變壓器泄漏電流,即I1=I2+I3。
圖3 直流泄漏電流流向圖
因首臺主變試驗工期較短,當時采取的措施是用絕緣紙包裹裸鋁線進行的直流泄漏電流測試,在額定試驗電壓60 kV下,最大直流泄漏電流為10μA,符合交接規(guī)程要求。后續(xù)幾臺主變的高壓側(cè)直流泄漏電流測試全部采用的是帶屏蔽的高壓引線。
為確認不同的短接引線對直流泄漏電流測試結(jié)果的影響,在第2臺主變試驗時進行了對比測試。測試結(jié)果見表1。
通過表1可知,裸鋁線在30 kV電壓下已開始向空氣放電,導致直流泄漏電流隨電壓升高而急劇上升;使用帶屏蔽的高壓線,效果最好,能真實反映變壓器的泄漏電流;將裸鋁線用絕緣紙包裹后,隔斷了裸鋁線自身的泄漏電流,也能達到良好的測試效果。
表1 使用不同短接引線的直流泄漏電流測試結(jié)果
在進行500 kV變壓器直流泄漏電流測試時,應(yīng)優(yōu)先選用帶屏蔽的高壓引線,消除引線泄漏電流對測試數(shù)據(jù)的影響;使用普通測試引線時,則必須采取隔離屏蔽措施,才能對測試結(jié)果進行正確判斷。
TM41;TM131.3
B
1001-2184(2015)05-0155-02
李 毅(1977-),男,重慶合川人,四川大學電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)本科畢業(yè),高級工程師,就職于中國水利水電第七工程局有限公司機電安裝分局電氣試驗室,從事水電機組安裝調(diào)試工作.
(責任編輯:卓政昌)
2015-09-14