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大型电力变压器的绝缘事故防范措施

发布时间:2019-07-21 17:53:34 编辑:笔名

大型电力变压器的绝缘事故防范措施

防止变压器在正常工作电压下的绝缘事故,一是要限止自由水和准自由水的含量,二是限止自由水的局部集积。从制造、安装、检修和运行4个环节都应采取相应措施。

1制造措施

设计变压器的内绝缘结构,力求工作场强均匀分布,而且尽可能的低。例如,匝间工作场强不宜大于2kV/mm。

变压器真空干燥(采用煤油气相干燥)后,固体绝缘中的含水量应小于0.5%,亦即达到基本上不含自由水的程度。

严格进行真空泾油。注油时变压器内可能与油接触的任何部分吸附的水分都应被清除。注入油的含水量必须小于10mg/L。请注意10mg/L意味着每m3油带进10g自由水。

2安装措施

变压器在安装过程中,不可能不接触大气,因此绝缘体和金属表面都会吸附大气中的水分,为了使变压器内部的水分恢复到出厂时的水平,变压器安装后必须严格进行真空干燥和真空注油。要点如下:

用于抽真空的真空系统(包括真空泵、管道、阀门和表计)的极限真空度必须小于10Pa。

所有将与油接触的绝缘体和金属表面(包括片式散热器)或其他固体表面(例如下瓷套)均要在抽真空的范围之内。

在抽真空的过程中,应随时检查和处理渗漏。当真空度达到实际可能的水平(对对水平的要求不应小于133Pa)后,必须在真空泵继续运行的条件下保持此真空度。(简称动态保持)

真空的动态保持时间应不少于水分渗入时间。渗入时间是指开始与大气接触到与大气隔绝的全过程时间。这过程包括打开封板,进行排油或排氮气(或干燥空气)时直接进入大气的时间,还包括在油箱内封存大气的时间。

器身在大气中暴露后,不用抽真空的办法清除表面吸附水分,而就注油或打入氮气(或干燥空气),不仅不能起到清除水分的作用,而且是将表面水分往深层赶,为常温下进行真空脱水增加了困难。

在动态保持真空度的条件下,用真空滤油机注入合格的油。油中含水量应小于10mg/L。如果注入油的含水量较高,利用热油循环的办法来降低油中水分,其结果是大部分的水分被纸绝吸收,增加了纸绝缘的含水量。

3检修措施

当发现变压器内的水分比刚投运时有明显增多时,应看作特别重要的状态指标,必须作为状态检修的主要目的。检修时用真空干燥和真空注油的办法来清除水分,其要点与安装时的相同。但由于新变压器只是表面吸附水分,而运行中变压器的水分可能渗透到深层。因此真空的动态保持时间应不少于水分的渗出时间。水分渗出时间是指绝缘深层的水分渗透到表面所需的时间。由于变压器运作年代越久,不仅水分的含量越多,而且向内渗透越深,因此水分渗透出时间也就越长。具体到某一台变压器水分的渗出时间为多长,事先是不好确定的。只能一是依靠真空干燥过程中真空度的变化过程来判断,二是依靠真空注油后的绝缘性能试验结果来分析。例如,真空度迟迟达不到极限值,说明水分在缓慢渗出。又如真空注油后的绕组绝缘电阻和bg还不如检修以前,说明真空干燥的时间未超过水分的渗出时间,需要重新真空干燥和真空注油。

4运行维护措施

运行中的变压器(包括电容型油纸绝缘套管)应保持严密的封闭,避免大气中的水分和气体渗透入内。不论是油气渗漏或气气渗漏,都有一个互相渗透的过程。应把渗漏问题看作是影响绝缘安全性的重要因素。

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