欢迎访问职称论文网!
科技论文

介质损耗角正切值试验

简介:变压器是影响电力系统运行稳定性的关键组成部分,其重要性不言而喻。在电力系统向智能化、现代化方向发展的背景下,人们对电力设备变压器的运行稳定性提出了更高的要求。现阶段,为确保变压器的运行状态满足电力系统的运行需要,可采用预防性试验,定期进行运行分析,及时发现和处理隐患。


一、感应耐压试验


(1)试验意义


变压器感应耐压试验的开展不仅可以验证变压器的零升压,还可以了解变压器的电气强度和绝缘水平。在长期感应耐压试验的过程中,可以在保证变压器连续运行的基础上,通过控制瞬态电压来了解变压器的性能。具体来说,在变压器正常运行的情况下,如果出现电压突变,变压器可能会出现小范围固体和液体的局部击穿和局部放电。在发电效应逐渐积累的情况下,局部放电会改变变压器绝缘介质的性质,在局部放电无法及时控制的情况下,在积累效应的影响下,变压器的运行安全会出现问题。现阶段,为了实现对上述问题的有效控制,可以通过感应耐压试验测量变压器的电流,从而达到监测变压器运行的目的[1]。


(2)试验要求


考虑到变压器是应用于电网系统的设备,其运行状态为带电运行状态。为了减少电网系统运行对变压器试验的影响,需要采用电气隔离、放电、接地等处理方法,使变压器处于无带电环境中,为后续试验工作创造良好的环境条件。在试验过程中,首先可以选择WJFY变频电源作为变压器的变频电源,既能满足变压器工作时的电压需求,又能完成配电网中高频信号的过滤,保证变频变压器在试验中的输出信号能够以正弦信号的形式稳定输出。其次,为了减少接地信号对试验结果的干扰,在试验过程中可以对变压器进行一点接地处理。最后,为了避免焊机等大型电气设备的运行对试验结果的明显影响,可以将试验时间控制在没有其他大型电气设备运行的时间或夜间直接工作。


(3)试验方法


试验开始前,为确保试验顺利进行,需要检查线路连接,确保套管末端与试验阻抗紧密连接,了解变压器是否有击穿问题,降低试验过程中击穿问题的概率,确保变压器安全,试验前不仅需要采取适当的预防击穿措施,还需要在试验现场布置试验隔离区,确保感应耐压试验顺利进行。


1.抗阻检测


在测试过程中,设备型号为XD系列,该系列设备结构为RLC型,其阻力属于调谐阻力。在测试过程中,为了保证测试结果的灵敏度,应确保电路共振频率在正常水平范围内。在进行阻力测试时,可以根据主变压器套管的电容参数,结合高压绕组的导线结构,任何选择的项目都可以测试其阻力。调谐电容量范围应为5000-6000pf,通流容量应控制在2A左右。


2.方波校验


为了提高测试结果的准确性,需要在测试开始前使用校正方波校准脉冲发生器的电容。校准过程中,校准电压可控制为1.0V、2.0V、5.0V、10.0V,10pff控制校准电容、100pf。校准工作结束后,保存校准结果,然后在试验过程中,控制脉冲信号幅值约为脉冲发生器脉冲幅值的80%-85%。


3.试验过程


试验过程中,可采用图1所示的方式构建试验电路。图中T是指励磁变压器,T1是指被测变压器,G是指无局部放电变频电源,Z是指检测电阻,L是指补偿点康装置。在试验电路中,无局部放电变频电源作为试验电源,然后将两组电抗器连接到试验电路中,采用高压终端接地方式悬挂套管。高压悬挂套管的主电容器作为耦合电容器,测量阻抗直接连接到接地法兰和测量屏之间,记录测量屏显示的局部放电数据。连接试验电路时,需要保证每个被测变压器的铁芯、外壳和中性点正常接地,套管电流互感器的二次绕组端接地。在试验过程中,为了保证试验电路的输出信号接近谐振状态,变压器的分布电容可以随着变压器的变化而变化,需要在试验过程中控制变频电源的输出频率,为变压器性能检测工作的顺利开展提供支持。


二、介质损耗角正切值试验


(1)试验意义


在电压的作用下,任何绝缘材料都会产生一定量的电容电流、吸收电流和导电电流,其中电容电流反映了绝缘材料在电压作用下产生的无功分量,不消耗能量;导电电流和吸收电流反映了绝缘材料在电压作用下产生的有功分量、能量消耗和能量消耗,也可以称为绝缘材料在使用过程中产生的损耗。如果绝缘材料损耗过大,说明绝缘材料的电流较多。随着时间的推移,绝缘材料会积累更多的热量,从而加速绝缘材料的老化,影响其绝缘性,增加热击穿的可能性。在电力变压器预防性试验过程中,开展介质损耗角正切值试验分析,分析绝缘材料损耗已成为一项极其必要的工作。


(2)介质损耗因数


通过对变压器结构的分析,可以看出变压器的绝缘结构是多层绝缘结构。在实际应用过程中,绝缘材料分层明显。在突变电场的影响下,绝缘材料会损失一定量的电能。但需要注意的是,在绝缘材料损耗分析过程中,考虑到不同变压器运行电压和结构尺寸的差异,在分析过程中不能通过比较介质损耗来直接确定绝缘材料的绝缘效果。目前阶段,为了有效提高绝缘材料性质分析的准确性,绝缘介质损耗因数变压器可以利用损耗角的正切值(tg)在分析工作中,在试验过程中,绝缘介质参数仅与材料本身的性质有关,与材料的形状和体积无关。用公式表示,有tg==,其中Ir是指电阻电流,IC是指电容电流,频率,C是指等效电容,R是指等效电阻。需要注意的是,在分析过程中,C、R与频率、温度等因素有一定的联系,R的大小会受到极化等效电阻、体积电阻、表面电阻等因素的影响。因此,在分析tg时,需要提高对影响因素的关注度,采取适当的措施实现对影响因素的有效控制,从而达到提高试验结果准确性的目的。


结论:总之,电力变压器预防性试验是评价变压器性能、及时发现变压器隐患、降低变压器运行风险的重要措施。在当前电力变压器工作中,明确预防性试验的特点、试验所需的工具和试验活动的基本要点,遵循科学的试验方法和流程,提高性能试验工作的准确性,为性能试验工作的顺利进行提供支持。


热门期刊