高壓測試中局部放電量超標(biāo)時,需結(jié)合超標(biāo)原因診斷、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范核查、針對性處理措施及預(yù)防性改進(jìn)進(jìn)行系統(tǒng)處理,具體如下:
一、超標(biāo)原因診斷
內(nèi)部缺陷
絕緣件或油中存在氣泡:氣泡介電常數(shù)低于變壓器油和絕緣紙板,導(dǎo)致局部電場集中,引發(fā)放電。例如,某鋼鐵廠2號主變高壓A相局放量達(dá)3000pC,原因即為未采用抽真空注油導(dǎo)致油中氣泡殘留。
絕緣性能劣化:多次局部放電試驗后,絕緣性能持續(xù)下降。如某變壓器第一相試驗初期放電量不穩(wěn)定,6-10分鐘后逐漸穩(wěn)定但仍超標(biāo),取油樣分析顯示絕緣性能惡化。
結(jié)構(gòu)缺陷:電場分布不均勻?qū)е戮植糠烹?。例如,某變電?號變壓器因高壓繞組放置位置改變,靠近鐵心距離過近,加壓時磁屏蔽燒穿形成放電通道。
外部干擾
檢測回路問題:檢測阻抗選擇不當(dāng)或接地不良導(dǎo)致測量誤差。如宜興變電所1號主變C相試驗時,更換檢測阻抗并置于絕緣墊上后,局放量恢復(fù)正常。
懸浮電位干擾:高壓環(huán)境下金屬部件形成耦合電容,產(chǎn)生懸浮放電。例如,蘇州吳江變電所1號主變A相試驗時,遮陽傘金屬骨架與傘柄絕緣形成懸浮電位,干擾局放儀識別,移除后試驗正常。
接地不良:鐵芯、夾件接地不可靠導(dǎo)致局部放電。如江陰興澄鋼廠3號主變將裸銅線引至外殼接地螺栓后,局放量顯著降低。
二、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范核查
國際標(biāo)準(zhǔn)
IEC 60270:2015:規(guī)定局部放電測量方法及儀器校準(zhǔn),要求背景噪聲≤被試品允許放電量的50%,測量系統(tǒng)方波校準(zhǔn)刻度因數(shù)偏差≤±3%。固體絕緣設(shè)備出廠試驗局放量≤10pC,運行中≤20pC。
IEC 62271-200:高壓開關(guān)設(shè)備固體絕緣部件出廠試驗局放量≤10pC,運行中≤20pC;空氣絕緣部件出廠試驗≤100pC,運行中≤200pC。
中國國家標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 7354-2018:交流電壓下電氣設(shè)備局部放電測量方法,1.2倍額定電壓下變壓器局放量≤50pC(10kV級)。
GB 3906-2021:中高壓開關(guān)柜固體絕緣柜出廠試驗局放量≤10pC,運行中≤20pC。
電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
DL/T 596-2021:運行中電力設(shè)備預(yù)防性試驗,互感器試驗電壓為出廠值的80%,持續(xù)1分鐘,放電量≤20pC(交接試驗)。
DL/T 1250-2023:GIS設(shè)備超聲局部放電檢測,超聲信號幅值≤40dB(背景噪聲≤30dB)。
三、針對性處理措施
內(nèi)部缺陷處理
排除氣泡:對變壓器各排氣口排氣至出油無氣泡,熱油循環(huán)(抽真空和加熱)24小時,靜置48小時后復(fù)測。若問題未解決,需進(jìn)一步檢查絕緣件或油質(zhì)。
修復(fù)絕緣:對絕緣擊穿或老化部件進(jìn)行更換或修復(fù)。如某鋼鐵廠4號主變C相高壓線圈多處擊穿,返廠處理后更換受損線圈。
改進(jìn)結(jié)構(gòu):調(diào)整高壓繞組位置或增加絕緣距離。如某變電所2號變壓器返廠后,將高壓繞組移至低壓繞組上方,并加強絕緣處理。
外部干擾排除
優(yōu)化檢測回路:選擇合適的檢測阻抗,確保變壓器震蕩頻率與阻抗諧振頻率匹配。
消除懸浮電位:移除試驗區(qū)域金屬物體,確保高壓套管、鐵芯、夾件等接地可靠。
改善接地:檢查并加固鐵芯、夾件接地線,降低接地電阻。
四、預(yù)防性改進(jìn)
生產(chǎn)工藝優(yōu)化
嚴(yán)格把控絕緣件制造質(zhì)量,避免氣泡殘留。
優(yōu)化繞組排列方式,確保電場分布均勻。
采用抽真空注油工藝,減少油中氣泡。
試驗環(huán)境控制
試驗前對設(shè)備進(jìn)行升溫試驗,消除內(nèi)部應(yīng)力。
試驗區(qū)域屏蔽干擾源,如關(guān)閉無線設(shè)備、使用屏蔽帳篷。
記錄完整PRPD圖譜,建立設(shè)備基線數(shù)據(jù),便于后續(xù)對比分析。
運維管理加強
定期開展局部放電檢測,結(jié)合超聲波、特高頻等方法提高檢測靈敏度。
對同型號設(shè)備進(jìn)行局放量對比,差異超過20%時排查個體缺陷。
結(jié)合油色譜分析、繞組變形測試等手段,綜合評估設(shè)備絕緣狀態(tài)。
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