简介:分压电容器和电磁单元是电容电压互感器的重要组成部分。与电磁单元连接时,需要将电容串联,达到分压的目的,然后与电磁单元连接。该设备在电力系统中起着重要作用,实现了一次性系统电压二次侧精确传递的目的,可用于自动控制、继电保护和电压测量[1]。根据相关数据统计,2018年中国国家电网变电站设备共有43个故障,其中5个是由电压互感器引起的,发生率为11.63%。目前,电容式电压互感器是电力系统中常用的设备。通过与电容器分离的电压串联,然后隔离和降低电压,它们被应用于仪器设备中。保护装置和测量装置的原因。与电磁锁电压互感器相比,电容式电压互感器在断路器断开时不会产生铁磁共振,具有很高的经济性和耐压性水平[2]。本文针对热容器电压分析的原因,提出了相应的故障。
一、介绍故障。
以2019年底上海某地发生的220kV电容式电压互感器发热故障为例,该故障主要发生在上海某500kV变电站,该变电站在此之前没有接受过任何维护,采用回收操作方法对220kV线路进行分析,结果是该线路A相电容式电压互感器.B相电容式电压互感器与C相比较,前者电磁单元油箱正常,后者出现异常发热现象,11.2℃为A相和B相温度,而C相温度高达33.6摄氏度,发现后将紧急拉停220kV线路,同样详细检查了二次回路的运行情况,但是没有发现异常,所以对其进行了相关的测试,完成了诊断,并进行了解体检查,明确了故障情况。
二.故障原因的分析。
(一)诊断试验。
为了分析上述线路故障,了解导致故障的具体因素,同时完成CVT的相关判断,保护避雷器故障,补偿电子故障和中压变绕组断线或短路,从而进行诊断试验和解体试验,提前分析绝缘电阻和DC电阻情况,并实施介质损伤和电容量试验。
通过相关实验比较直流电阻的出厂值和实验值,发现其在误差和标准范围内,表示其合格,中压变化辅助绕组的实验结果也显示其合格。结果表明,二次绕组没有发生断线故障和短路故障。然而,第一个绕组的第一端没有在设备内部引入端子。在这种情况下,AE的直流电阻无法测量,因此需要使用这部分的CTV解体进行实验,无法判断主绕组的情况。
根据绝缘电阻和介质损伤。根据电容实验数据分析,无论是介质损伤、电容还是高压电容C11,均符合合格标准,无异常现象。C2介质损伤和电容。C12进行自动激发测试。对于辅助绕组,采用介质损伤仪加压模式,可以发现初级绕组第一端A经电磁感应后会出现高压现象,从而获得相关数据,得出中间压变绝缘情况与测量结果有一定的联系,但发现中间压变绕组绝缘电阻不合格,这一结果签名,中压变可能导致绝缘损伤,电容本身也可能导致绝缘损伤[3]。结合以往的经验分析,电容式电压互感器运行时,中间压变有很大的出现缺陷的概率。目前,A点的中间压变和电容单元无法解决,C2.C12和中间压变的单独测试无法完成,因此需要对相关问题进行详细的判断。
结合诊断试验,可以得出以下结果:首先,C11电容器单元经过试验分析后,发现其质量良好,无异常;其次,在C12和C2电容器单元试验中,发现存在不合格现象。然而,电磁单元存在耦合。通过经验判断和相关原理,可以初步确定C2和C12没有故障。最后,对电磁单元进行了特性试验,结果显示为合格。不合格的是绝缘试验。当中间压力转化为高压侧主转换时,主绝缘性能较低。因此,有人怀疑二次电磁单油箱中的油质较差。然而,该型号设备没有油位观察窗口,也没有排油口,因此需要在拆卸检查后确定。
三、解体检查。
解体后现象
CVT返回工厂后,进行拆卸检查,拆除C11电容器,然后松开电磁装置油箱的螺钉,然后使用启动装置提升电容器,拆卸A点和N点,解耦中间压力变化和下部电容器,观察耦合位置,发现零件A没有异常,但密封油箱的四边,生锈,但程度不同。解体后,发现电磁装置不仅出现浑浊的油色,而且伴随着燃烧的气味,观察油箱底部,发现一些痕迹,表现为白色。解体后,将中压力变为吊芯,进行相关检查,发现中压力变为油箱底部的主绝缘区域,出现严重突破现象。测试结果还显示,油箱顶部的中间区域可以找到痕迹,表现为黑色,绝缘纸在这部分有痕迹,表现为划痕,没有严重损坏。观察防雷保护装置。导线和电阻尼装置,显示明显的补偿痕迹,表示无损坏。通过以上观察可以发现,在CVT运行过程中,电磁装置的油箱密封严重损坏,导致油箱损坏,严重潮湿。在这种情况下,油箱的绝缘性能将严重降低。在此过程中,停止和恢复操作可能会受到电压的影响,导致绝缘断裂,导致发热。
解体试验
在拆卸试验过程中,可以进行中间压力变化和电容器单元的单独试验。在试验过程中,分析了嫉妒介质损伤容量和绝缘电阻容量。两者的容量符合相关标准。在试验过程中,打开电容器单元盖,观察电容器油,发现纯色,观察电容器层,无异常痕迹,无放电现象。结果与试验结果一致,确定电容器单元无异常。
然后,中间压变试验采用直流电阻和绝缘电阻进行,发现绕组滞留电阻符合相关标准,也可以证明辅助绕组和主绕组正常,无异常情况。
预防措施
通过对上述试验结果的分析,可以看出,在本文中没有发现无线电容器单元。阻尼装置。补偿电感器。引线端子板和保护避雷器没有异常情况,异常部分为中压绝缘。在无级无级变压器运行过程中,电磁单元油箱密封有效,导致油箱内进水,严重潮湿,绝缘性能大大降低,停止运行过程中过电压,导致油箱区域绝缘故障是发热的主要原因。
根据上述原因分析,可采取以下措施进行预防。首先,在设备出厂到维护的每个环节中,都需要对其进行完善的密封试验,以了解设备的密封性能。其次,运行中的电气设备检查可采用红外温度测量和的方法进行电气设备的检查,以确保及早发现问题,及时结节[4]。此外,如发现相应的处理现象,应加强对电气设备运行过程中的检查,观察油箱是否泄漏。此外,相关人员还需要详细分析以往的停电数据,了解设备存在的隐患,并制定相应的预防措施。第三,合理使用停电机会,完成密封检查,及时处理密封不良,避免油箱潮湿。最后,在设备密封失效后,加强检测,缩短周期,密切监控。
结论:电容式电压互感器广泛应用于电压和功率测量、电能测量和继电保护,具有重要作用。但在实际应用中,设备容易发生发热故障。因此,有必要通过合理的手段进行详细的检查和分析,明确故障的原因,并提前采取预防措施,避免设备故障的发生,提高其运行效率。