本文章介紹選用超聲定位法查找?guī)着_(tái)大型電力變壓器內(nèi)部分放電源的實(shí)例。
1某臺(tái)150000kVA/220kV電力變壓器部分放電丈量實(shí)例
1.1*次部分放電丈量成果
*次部分放電丈量成果如表1所示。
表1*次部分放電丈量成果單位：pC
端子 A相 Am相 B相 Bm相 C相 Cm相
部分放電量 2000 1200 90 400 100 400
A、Am相均大于500pC，超越規(guī)范要求。剖析B、Bm、C、Cm相的丈量成果，局放量B、C相較小，Bm、Cm相較大。其原因與低壓側(cè)套管有關(guān)，因低壓電壓為38.5kV，運(yùn)用的穿纜式套管下部所涂半導(dǎo)體資料與壓緊套管的設(shè)備發(fā)生帶動(dòng)靜的部分放電，其放電波形的特征為單性。
1.2剖析A、Am相的部分放電波形
Am相的放電信號(hào)由A相傳遞過去，這從波形的特征和幅值、局放信號(hào)呈現(xiàn)的時(shí)刻能夠斷定。A相的部分放電的特征為：開始放電電壓很高，挨近實(shí)驗(yàn)電壓；信號(hào)呈現(xiàn)有滯后性，當(dāng)施加于該變壓器的電壓到達(dá)實(shí)驗(yàn)電壓的水平常，放電信號(hào)將滯后1～5min呈現(xiàn)。在呈現(xiàn)部分放電信號(hào)的一起，伴隨著能夠聽見的放電聲，其放電聲比較單調(diào)、明晰，放電面積規(guī)模很小。放電波形一周期內(nèi)呈現(xiàn)兩處，如圖3所示，略帶一點(diǎn)小尾巴，放電信號(hào)規(guī)整，一呈現(xiàn)放電時(shí)放電量到達(dá)1000pC以上。
圖3部分放電波形圖
1.3查找與處理進(jìn)程
首要放油吊心檢查A相周圍環(huán)境，重包A相引線，嚴(yán)厲依照工藝抽真空注油。經(jīng)實(shí)驗(yàn)無(wú)任何改進(jìn)，A相放電水平、放電開始電壓等參數(shù)均不變。
1.4選用超聲定位體系測(cè)定放電源進(jìn)程
(1)先用1個(gè)探頭掃描，在油箱外表尋找超聲信號(hào)較大的部位，經(jīng)屢次移動(dòng)探頭在油箱外表的裝置方位，測(cè)得A相引出線下部的超聲信號(hào)較大。
(2)在所測(cè)得的超聲信號(hào)較大的油箱外表處，裝置4個(gè)探頭①、②、③、④成矩形散布，如圖4所示。
圖4探頭裝置次序圖
矩形長(zhǎng)(①、②之間)為235mm，寬(②、③之間)為210mm，坐標(biāo)原點(diǎn)定為①探頭處，坐標(biāo)方向x、y、z如圖4所示，其z正方向指向油箱內(nèi)，依照前面所述的超聲定位丈量體系作業(yè)原理進(jìn)行定位丈量，測(cè)得兩組坐標(biāo)數(shù)據(jù)為：
x1=124y1=-144z1=367
x2=127y2=-142z2=367
(3)旁證測(cè)驗(yàn)：探頭②方位不變，僅用探頭②丈量其所在點(diǎn)到放電源的間隔，并改動(dòng)超聲定位丈量體系中“波存”的采樣速度分別為0.1μs/字、0.2μs/字、0.5μs/字，測(cè)得探頭②到放電源的間隔均挨近403mm，與使用x、y、z坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算成果僅差10mm。
(4)據(jù)試品設(shè)計(jì)圖查得部分放電源方位如下：
輻向方位：挨近B相，位于A相高壓繞組與調(diào)壓繞組之間。
軸向方位：高壓出線之下，下半部調(diào)壓繞組之上。
(5)將變壓器吊心，拔出鐵軛片，并替換A相高壓與調(diào)壓繞組間的主絕緣。在替換主絕緣的進(jìn)程中未發(fā)現(xiàn)主絕緣損壞和有較為顯著異物(有可能在拆開絕緣件時(shí)異物被抖落)。經(jīng)替換部分放電源處的主絕緣后，丈量的部分放電成果見表2。
表2第2次部分放電丈量成果單位：pC
端子A相 Am相 B相 Bm相 C相 Cm相
部分放電量 60 250 50 180 70 250
1.5成果點(diǎn)評(píng)
經(jīng)過對(duì)上述變壓器一系列的實(shí)驗(yàn)及處理進(jìn)程的剖析，咱們能夠得出：在查找變壓器部分放電問題時(shí)，超聲定位丈量較電氣丈量?jī)?yōu)勝。
2某臺(tái)120000kVA/(220/121/38.5)kV電力變壓器部分放電丈量實(shí)例
2.1選用常規(guī)的電測(cè)法丈量成果
B、Bm、C、Cm相均符合規(guī)范要求，A相放電量為3000pC，Am相為2000pC。咱們選用電測(cè)法，查找部分放電源歷時(shí)一年之多，實(shí)驗(yàn)十幾次，測(cè)驗(yàn)成果如下：
(1)重復(fù)測(cè)定開始放電電壓，開始放電電壓隨加壓時(shí)刻的增加而逐步變低，由額定作業(yè)電壓的110%降到90%，但加壓到實(shí)驗(yàn)電壓時(shí)，部分放電量一向?yàn)?000pC。
(2)放電波形在一個(gè)加壓周期為單性，A、Am相放電信號(hào)一起呈現(xiàn)，屬同一放電源的放電信號(hào)。
(3)選用多端測(cè)驗(yàn)法，A相加壓，從A、Am、B相測(cè)得部分放電同A相等量，為3000pC，其放電波形如圖5所示。
(4)在屢次測(cè)驗(yàn)部分放電進(jìn)程中，當(dāng)部分放電量高達(dá)3000pC時(shí)，始終未聽見有反常的聲音。
(5)改用支撐法加壓測(cè)驗(yàn)A相部分放電，成果相同。
2.2使用超聲定位體系測(cè)定部分放電源方位的實(shí)驗(yàn)成果
使用超聲定位測(cè)定部分放電源的作業(yè)原理特征是：當(dāng)部分放電源越單一，放電波形越明晰的情況下，測(cè)驗(yàn)的成果將越。根據(jù)本產(chǎn)品上述的放電特征，以為選用定位體系測(cè)定其部分放電源方位成功率較大。
選用一個(gè)超聲探頭，A相加壓時(shí)，在本產(chǎn)品的油箱外表仔細(xì)掃描。當(dāng)用電測(cè)法測(cè)到3000pC放電量時(shí)，整個(gè)油箱外表全部掃描結(jié)束，找不到與3000pC放電信號(hào)對(duì)應(yīng)的超聲信號(hào)，且超聲探頭測(cè)到的超聲信號(hào)較小，僅與電測(cè)法測(cè)到的小于50pC的部分放電信號(hào)相對(duì)應(yīng)。由此，能夠掃除變壓器器身內(nèi)有部分放電的可能性，以為部分放電發(fā)生在變壓器的組件中。
2.3驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
(1)在A端屏蔽帽外掛一根Φ2mm細(xì)銅線，A相加壓，由細(xì)銅線發(fā)生的放電信號(hào)與A相自身的放電信號(hào)同相位，數(shù)量挨近，僅開始放電電壓不同，有響聲。
(2)在C端屏蔽帽外，掛一同樣的細(xì)銅線，C相送電，測(cè)C、B相的部分放電，C、B相測(cè)得放電量相同為2500pC，波形類似于圖5。
2.4綜合剖析
A相部分放電由A相之套管所造成的，部分放電源在A相套管的首端。本例闡明，假如只選用電測(cè)法等手法，難以斷定變壓器器身內(nèi)有無(wú)問題，也難以將部分放電信號(hào)傳遞的復(fù)雜性剖析清楚。選用超聲定位體系進(jìn)行定位，從本例測(cè)定成果剖析屬一種掃除法。在實(shí)踐實(shí)驗(yàn)中，曾屢次選用掃除法，處理過數(shù)臺(tái)大型電力變壓器的部分放電問題，具有較高的可靠性。
