500 kV变压器和电抗器健康状况分析(图)
发布时间:2007/8/24 0:00:00 访问次数:371
四川电力试验研究院 张微
摘 要:通过对四川地区500 kV运行中变压器和电抗器投运以 来油中溶解气体、油中含气量、油质情况的分析,从而对其健康状况进行综合评价。
关键词:500 kV高压电抗;500 kV变压器;油中溶解气体;油中含气量; 油质
四川地区已投运的500 kV系统由二滩、广安二厂、石板箐、昭觉、洪沟、龙王、南充五个变 电站构成。该系统的安全与以各厂、站主设备的健康状况息息相关。而充油设备的健康状况 ,离不开油质监控和设备的早期故障诊断。
龙王站、昭觉站、洪沟站、二滩电厂于1998年投运; 石板箐站于2002年投运; 南充站于2003年投运; 广安电厂于2004年投运。
500 kV主变和高抗分布情况(广安电厂未统计):
主变:共11台33相。其中:国产6相,进口27相。其分布和生产厂家情况如表1所示。
高抗:共11台33相。其中:国产7相,进口26相。其分布和生产厂家情况如表2所示。
1 对设备健康状况分析
1.1变压器和高抗中油质状况分析
由于变压器油在运行使用条件下要逐渐氧化,使油品的理化和电性能发生变化。随着氧 化程度的加深,油中含有各种酸及酸性物质,它们会提高油品的导电性,降低油的绝缘性能 。油质深度氧化的最终产物是油泥。当油泥从油液中沉淀出来并形成粘稠状的沥青质,粘附 在绝缘材料、变压器(电抗器)的壳体边缘的壁上,沉积于循环油道、冷却散热片等地方, 其后果不仅加速了绝缘材料的破坏,导致绝缘收缩,从而造成变压器(电抗器)丧失其吸收 冲击负荷的能力,而且会严重影响散热,引起变压器(电抗器)线圈局部过热。对设备的安 全运行构成威胁。
依据GB/T7595-2000《运行中变压器油质量标准》中规定的测试项目和质量标准,对变压器 和高抗本体油进行相关分析,进而了解油质变化情况。
1.2对变压器和高抗产气情况分析
充油变压器和高抗,其绝缘系统主要由绝缘油和固体绝缘材料构成。正常运行时,以上介质 由于受到电场、热、湿度、氧的作用,随运行时间而发生速度缓慢的氧化现象,除产生一些 非气态的劣化物外,还会产生少量的氢、低分子烃类气体和碳的氧化物等。其中,CO(一氧 化碳)、CO2(二氧化碳)成分最多,其次是氢和烃类气体。这些气体大部分溶解在油中。 当以上设备中存在潜伏性故障时,就会加快上述气体的产生速度。并且因故障类型不同,产 生的气体有不同的特征。例如局部放电时总会有H2(氢);较高温度的过热时总会有C2 H4(乙烯);电弧放电时总会有C2H2(乙炔)。
因此,通过对设备油中溶解气体的分析,在不停电的情况下,可及时发现其内部是否存在潜 伏性故障。而C1+C2(总烃)和氢(H2)是反映绝缘油过热的指标; CO是反映固体绝 缘材料过热的主要指标。
1.3 变压器和高抗油中含气量情况分析
运行油中的含气量(主要是油中空气的含量)与设备的密封程度有极大的关系而与油的质量无 关。即设备的密封程度好,运行中油的含气量可保持在标准数值范围内,否则,油中含气量 会随时间的增长而增大,甚至达到饱和状态,即油中含气量可达到10%左右。故中国运行 中变压器油质量标准(GB 7595)中,油中含气量这一指标是不大于3%。
运行绝缘油中溶解的气体(其主要含量是空气)在低场强时影响不明显,而在高场强的作用下 ,极易发生气体碰撞游离,油中会产生气隙放电现象,有可能导致绝缘的击穿,危及设备安 全运行。油中气泡对绝缘强度
四川电力试验研究院 张微
摘 要:通过对四川地区500 kV运行中变压器和电抗器投运以 来油中溶解气体、油中含气量、油质情况的分析,从而对其健康状况进行综合评价。
关键词:500 kV高压电抗;500 kV变压器;油中溶解气体;油中含气量; 油质
四川地区已投运的500 kV系统由二滩、广安二厂、石板箐、昭觉、洪沟、龙王、南充五个变 电站构成。该系统的安全与以各厂、站主设备的健康状况息息相关。而充油设备的健康状况 ,离不开油质监控和设备的早期故障诊断。
龙王站、昭觉站、洪沟站、二滩电厂于1998年投运; 石板箐站于2002年投运; 南充站于2003年投运; 广安电厂于2004年投运。
500 kV主变和高抗分布情况(广安电厂未统计):
主变:共11台33相。其中:国产6相,进口27相。其分布和生产厂家情况如表1所示。
高抗:共11台33相。其中:国产7相,进口26相。其分布和生产厂家情况如表2所示。
1 对设备健康状况分析
1.1变压器和高抗中油质状况分析
由于变压器油在运行使用条件下要逐渐氧化,使油品的理化和电性能发生变化。随着氧 化程度的加深,油中含有各种酸及酸性物质,它们会提高油品的导电性,降低油的绝缘性能 。油质深度氧化的最终产物是油泥。当油泥从油液中沉淀出来并形成粘稠状的沥青质,粘附 在绝缘材料、变压器(电抗器)的壳体边缘的壁上,沉积于循环油道、冷却散热片等地方, 其后果不仅加速了绝缘材料的破坏,导致绝缘收缩,从而造成变压器(电抗器)丧失其吸收 冲击负荷的能力,而且会严重影响散热,引起变压器(电抗器)线圈局部过热。对设备的安 全运行构成威胁。
依据GB/T7595-2000《运行中变压器油质量标准》中规定的测试项目和质量标准,对变压器 和高抗本体油进行相关分析,进而了解油质变化情况。
1.2对变压器和高抗产气情况分析
充油变压器和高抗,其绝缘系统主要由绝缘油和固体绝缘材料构成。正常运行时,以上介质 由于受到电场、热、湿度、氧的作用,随运行时间而发生速度缓慢的氧化现象,除产生一些 非气态的劣化物外,还会产生少量的氢、低分子烃类气体和碳的氧化物等。其中,CO(一氧 化碳)、CO2(二氧化碳)成分最多,其次是氢和烃类气体。这些气体大部分溶解在油中。 当以上设备中存在潜伏性故障时,就会加快上述气体的产生速度。并且因故障类型不同,产 生的气体有不同的特征。例如局部放电时总会有H2(氢);较高温度的过热时总会有C2 H4(乙烯);电弧放电时总会有C2H2(乙炔)。
因此,通过对设备油中溶解气体的分析,在不停电的情况下,可及时发现其内部是否存在潜 伏性故障。而C1+C2(总烃)和氢(H2)是反映绝缘油过热的指标; CO是反映固体绝 缘材料过热的主要指标。
1.3 变压器和高抗油中含气量情况分析
运行油中的含气量(主要是油中空气的含量)与设备的密封程度有极大的关系而与油的质量无 关。即设备的密封程度好,运行中油的含气量可保持在标准数值范围内,否则,油中含气量 会随时间的增长而增大,甚至达到饱和状态,即油中含气量可达到10%左右。故中国运行 中变压器油质量标准(GB 7595)中,油中含气量这一指标是不大于3%。
运行绝缘油中溶解的气体(其主要含量是空气)在低场强时影响不明显,而在高场强的作用下 ,极易发生气体碰撞游离,油中会产生气隙放电现象,有可能导致绝缘的击穿,危及设备安 全运行。油中气泡对绝缘强度