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六合天师论坛一起高海拔35kV电容式电压互感器故
发布日期: 2019-10-06

  国网青海省电力公司海东供电公司的研究人员彭家琦、冶海平等,在2019年第2期《电气技术》杂志上撰文,分析了一起高海拔35kV电容式电压互感器无二次输出电压故障,通过各种高压试验方法,找到了引起故障的原因,并提出了解决措施及防范建议,为同类型电容式电压互感器类似故障提供了参考。

  电压互感器是电网重要的一次设备,主要用来将高电压变换为低电压,供继电保护、线路计量、电气测量及自动装置。目前较为常用的有电容式电压互感器和电磁式电压互感器。与电磁式电压互感器相比,电容式电压互感器具有可防止因电压互感器铁心饱和引起铁磁谐、造价较低、结构简单、耐绝缘冲击强度高、绝缘裕度大等优点。

  本文针对一起高海拔地区35kV CVT二次电压异常、监控后台采集不上二次电压信号,进行了试验分析,找到了引起故障的原因,并提出了防范建议。

  2017年10月底,某110kV变电站35kV计量用线路CVT A相没有二次输出信号,接调度命令后运维人员随即将该线路CVT由运行状态转为检修状态。该变电站海拔2000m,位于青藏高原东北部,试验人员对该线路CVT进行了绝缘电阻测试和电容量及介质耗损

  设备返厂后解体前,对CVT电容分压器部分进行电容量及介损试验,介损测量结果仍然为负值,六合天师论坛。试验数据异常,同时在进行试验时,电磁单元内部有微弱放电声,怀疑电磁单元内部存在回路故障。且厂家说明设备出厂时已经进行过高海拔修正。

  从表3中可以看出,电容分压器试验数据正常,试验值都在合格范围内,表明电容分压器部分完好,判断故障点发生在电磁单元部分。观察电磁单元,电磁单元绝缘油浑浊不通透如图4所示。对中间变压器进行空载电流试验,在合闸电压下(不到10V)感应电流已经超过1A,略微升压后电流已超过2A,据此判断中间变压器内部存在短路情况。测试中间变压器对地绝缘试验,测试结果变压器对地绝缘为0。对电磁单元绝缘油取样进行油色谱分析,具体分析结果见表4。

  通过对上述试验情况进行分析,一方面,由于谐振阻尼器运行时间较长,老化使阻尼电容损坏缺失,工频并联谐振条件遭到破坏,导致该阻尼器失谐,阻尼器阻抗下降,正常工作时阻尼器中的串联电阻被接入电路中,阻尼回路的阻尼电流激聚增大,造成电磁单元温度升高发热;另一方面,因为该CVT中间变压器高压侧首端H对地绝缘为0,等同于变压器原边绕组首尾短接接地,此状态下,在运行时就会出现二次侧无电压的情况。

  该CVT电磁单元阻尼器谐振电容被损坏,中间变压器原边线圈对地绝缘丧失,需更换相应匹配的谐振电容和故障部分连接线,在装入新变压器油后,对电磁单元进行脱气处理。通过本次故障处理,笔者有如下建议:

  1)对中间变压器原边引线进行绝缘加固处理,并对引线进行线路最优处理,防止引线过长使得引线离外壳太近,造成绝缘击穿,避免类似的情况 发生。

  2)建议对一次设备,尤其是CVT进行红外热像检测,并使之常态化,及时准确发现设备发热故障。3)对CVT采用智能化监控,在线监控其阻尼器电容量的变化,及时消除隐患,保证CVT良好运行。

  4)对新进CVT在出厂前应进行高海拔修正,海拔高对于设备的绝缘好坏有一定影响,海拔增高使得空气密度、湿度降低,需要进行外绝缘强度的补偿,比如增加爬距、干弧及外绝缘厚度等,使设备满足高海拔运行的条件。



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