220kV變壓器絕緣電阻偏低的原因及分析
2.7兆歐表與被試品的連線(xiàn)絞接或接地
若兆歐表與被試品的連線(xiàn)絞接或接地,測出的絕緣電阻是兆歐表接線(xiàn)端與接地端兩根引線(xiàn)間的絕緣電阻。示意見(jiàn)圖1 。

圖 1 兆歐表與被試品間連線(xiàn)絞接示意圖及等值電路
R—導線(xiàn)絕緣電阻串聯(lián)值 (R = R 1 + R 2 );
R 1、R 2 單根導線(xiàn)絕緣電阻值 (R 1 - R 2 ) 為突出物理概念,這里分絞接和絞接又接地的情況。
由圖1(b)可知,若連線(xiàn)絞接,測量值 R ′ x 應為 R ′ x = Rx R/ (Rx + R) 由圖1(c)可知,若連線(xiàn)絞接后雙接地,則 R ″ x = Rx R2/ (Rx + R)。
若 R 2 = Rx 則 R ′ x = 2/3Rx,R ″ x =1/2Rx
若 R 2 →∞,則 R ′ x ≈ Rx,R ″ x = R2 =1/2R 即連線(xiàn)本身絕緣電阻越高越好。
若 Rx →∞ ,則 R ′ x ≈ R,R ″ x ≈ Rx 即連線(xiàn)本身絕緣電阻越低絞接后測量誤差越大。絞接后又接地的測量值僅是 R ′ x 的一半。
采用專(zhuān)用屏蔽型測試線(xiàn),測試時(shí),可防止兆歐表與被試品的連線(xiàn)絞接或接地。為保證測量的準確性,兆歐表的兩根測試線(xiàn)要盡量避免絞接和接地,另外,應采用絕緣電阻高的導線(xiàn)作為兆歐表的測試線(xiàn)。
2.8兆歐表最大輸出電流
兆歐表最大輸出電流值對吸收比和極化指數測量有一定的影響。對于大容量的電力設備應選用大容量的兆歐表測量,以保證其測量精度。
2.9設備本身
變壓器繞組連同套管的絕緣電阻包括套管、繞組和有載調壓開(kāi)關(guān)的絕緣,其中任一部分都會(huì )影響絕緣的測量結果,對于套管,主要是絕緣不良、整體受潮、絕緣油嚴重劣化、外部絕緣臟污、空氣濕度較大等;對于繞組和有載調壓開(kāi)關(guān),主要是整體受潮、層間匝間絕緣件劣化、絕緣油劣化等。
一般情況下,絕緣電阻偏低和吸收比、極化指數不合格可以考慮是:測量絕緣不良、整體受潮、絕緣油嚴重劣化、外部絕緣部分臟污、空氣濕度較大等;絕緣電阻偏高和吸收比、極化指數不合格可以考慮是測量線(xiàn)斷線(xiàn)、絕緣老化等。
3實(shí)例分析
2011年4月,在某200kV變電站1#主變改造后進(jìn)行出廠(chǎng)試驗過(guò)程中,出現高壓繞組連同套管絕緣電阻偏低的情況,排除測量技術(shù)上的因素,絕緣電阻仍偏低,15s、60s、600s時(shí)的阻值分別為924MΩ、928MΩ、937MΩ,測試結果不合格?!峨娏υO備交接和預試性試驗規程》規定:變壓器高壓套管絕緣電阻值大于10000 MΩ;繞組絕緣電阻無(wú)明顯下降,吸收比≥1.3或極化指數≥1.5或絕緣電阻≥10000 MΩ。
變壓器高壓側接線(xiàn)復雜,高壓側的接線(xiàn)結構順序是引出線(xiàn)接線(xiàn)帽→套管內下引線(xiàn)→高壓側繞組→轉換開(kāi)關(guān)→分接開(kāi)關(guān)→調壓繞組→中性點(diǎn),可能是由于繞組、套管、鐵芯、絕緣油、分接開(kāi)關(guān)等方面的因素影響絕緣電阻阻值。取油樣進(jìn)行試驗,結果是油的各項指標都符合標準。由于吊芯工作量大,又需停放很長(cháng)時(shí)間,決定進(jìn)行分解實(shí)驗后再進(jìn)行吊芯檢查繞組。分解試驗是將分接開(kāi)關(guān)吊出變壓器本體,對高壓繞組連同套管進(jìn)行絕緣電阻測試,測試結果:絕緣電阻>10000 MΩ,吸收比為1.4,與歷次測試數據相近,有測試結果判斷問(wèn)題可能出在分接開(kāi)關(guān)上。對分接開(kāi)關(guān)進(jìn)行絕緣電阻測試,測試結果:520MΩ,絕緣電阻偏低。經(jīng)放油后檢查,發(fā)現在分接開(kāi)關(guān)底部有雜質(zhì),開(kāi)關(guān)芯子附有積碳。由于變壓器在運行時(shí),有載調壓開(kāi)關(guān)在換擋過(guò)程中,觸頭由于起弧、滅弧的原因,使觸頭氧化,油劣化。在改造過(guò)程中,在分接開(kāi)關(guān)進(jìn)行處理過(guò)程中,沖洗的不夠徹底,在死角處仍存有積碳等雜質(zhì)。對分接開(kāi)關(guān)再次處理后注油,靜置再次進(jìn)行絕緣電阻的測試,測試結果:>10000 MΩ。重新組裝后,測量變壓器繞組連同套管的絕緣電阻,測試結果:>10000 MΩ,符合相關(guān)規程的規定。
4結束語(yǔ)
根據多年的試驗經(jīng)驗,影響主變絕緣電阻的主要因素有剩余電荷、濕度、測量時(shí)間、環(huán)境溫度、測量電壓、潮濕環(huán)境、接線(xiàn)方法等。在試驗中,應注意對試驗方法結果進(jìn)行分析判斷,測出準確數據,避免不必要的重復和誤判斷,找出原因所在,較快正確的處理,保證變壓器的正常運行。
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