亭子口電站500kV主變壓器中性點交流耐壓試驗

李 盤

(嘉陵江亭子口水利水電開發(fā)有限公司，四川 蒼溪，628400)

?

亭子口電站500kV主變壓器中性點交流耐壓試驗

李 盤

(嘉陵江亭子口水利水電開發(fā)有限公司，四川 蒼溪，628400)

交流耐壓試驗是鑒定電力變壓器絕緣強度最有效和最直接的方法，是預防性試驗的一項重要內容。由于交流耐壓試驗電壓一般比運行電壓高，通過試驗后電力變壓器有較大的安全裕度，因此交流耐壓試驗是保證電力變壓器安全運行的一種重要手段。本文簡要介紹了亭子口電站500kV主變中性點進行交流耐壓試驗的方法。

電力變壓器 交流耐壓試驗 絕緣強度 亭子口水電站

1 概述

亭子口水利樞紐安裝有4臺500kV電壓等級戶外三相雙線圈強迫油循環(huán)水冷升壓變壓器，由特變電工衡陽變壓器集團有限公司生產，其額定容量為310MVA，額定電壓525±2×2.5%kV/15.75kV，連接方式為YNd11。變壓器高壓側采用油/SF6套管與GIS相連接，低壓側采用油/空氣套管與IPB連接。

電力變壓器在運行中，絕緣長期受電場、溫度和機械振動作用后會逐漸發(fā)生劣化(包括整體劣化和部分劣化)，形成缺陷。而變壓器中性點交流耐壓試驗，能考察變壓器中性點是否存在絕緣缺陷，絕緣水平是否符合有關標準規(guī)定和技術條件要求。

2 500kV變壓器中性點交流耐壓試驗依據

500kV變壓器中性點交流耐壓試驗用主要儀器設備見表1。

表1 主變中性點交流耐壓試驗用主要儀器設備

3 500kV變壓器中性點交流耐壓試驗條件

3.1 自然條件

氣溫范圍為0℃～40℃；相對濕度應≤80%；風速為0～3m/s。

3.2 工程進度

主變應已安裝完畢，充油并靜置72h以上，已完成除現(xiàn)場中性點交流耐壓和繞組連同套管的長時感應耐壓帶局部放電測量試驗外的所有常規(guī)試驗(如變比、直阻、直流泄漏、極性、絕緣電阻和油化試驗等)，完成繞變形檢測，且合格。

不安裝或拆除變壓器高壓側油/氣套管內的連接導體，連接導體所在氣室應充入最高允許氣壓的SF6氣體；解除低壓側和中性點套管的引流線，并將主變低壓側套管和低壓側封閉母線可靠接地；將主變升高座電流互感器二次側短路并接地；將主變分接開關置于Ⅰ分接位置。為防止感應電干擾，應將GIS和低壓側封閉母線可靠接地。

4 500kV變壓器中性點交流耐壓試驗加壓程序

圖1 變壓器中性點交流耐壓試驗加壓程序示意

圖1為主變中性點交流耐壓試驗加壓程序(時間～電壓)示意圖。由圖1可知，從0min時刻開始零啟升壓，1min后升壓至耐壓試驗電壓68.0kV，保持1min，于2min時刻從耐壓試驗電壓開始降壓，于3min時刻降壓至0，切斷試驗電源。

5 500kV變壓器中性點交流耐壓試驗參數(shù)計算

被試主變中性點套管連同高壓繞組，對低壓繞組及地的電容量約為15.43nF；測量用分壓器額定電壓為1000kV，電容量約為750pF；補償用電容器每臺電容量3.0nF，共4臺，并聯(lián)后電容量約為12.0nF，則總電容量約為28.18nF。

選用額定電壓值為3臺額定電壓250kV，電感量100H，額定電流6A電抗器，采用串聯(lián)方式組成電抗器組，則電抗器組的額定電壓為750kV，電感量為300H，額定電流為6A。諧振頻率為：

(1)

最高試驗電壓(68.0kV)下，回路電流為：

(2)

式中，f為諧振頻率(Hz)；L為電感量(H)；C為電容量(F)；I為最高試驗電壓下回路電流(A)。

主要試驗設備參數(shù)如表2所示。

表2 主變中性點交流耐壓試驗用主要儀器設備試驗參數(shù)

經計算，試驗設備各項參數(shù)均能滿足主變中性點交流耐壓試驗要求。

6 500kV變壓器中性點交流耐壓試驗判斷方法

若中性點交流耐壓試驗滿足下列要求，則試驗合格：

(1)整個試驗過程中試驗電壓不產生忽然下降；

(2)被試變壓器不發(fā)生內部貫穿性放電、外絕緣閃絡。

7 結語

工頻交流耐壓試驗，對考核變壓器主絕緣強度、檢查局部缺陷，具有決定性的作用。采用這種試驗，能有效地發(fā)現(xiàn)繞組主絕緣受潮、開裂，或在運輸過程中，由于振動引起繞組松動、移位，造成引線距離不夠以及繞組絕緣上附著污物等情況。交流耐壓試驗對于固體有機絕緣屬于破壞性試驗，它會使原來存在的絕緣弱點進一步發(fā)展，使絕緣強度逐漸降低，形成絕緣內部劣化的累積效應。因此，必須正確地選擇試驗電壓標準和耐壓時間。試驗電壓超高、發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷的有效性超高，但試品被擊穿的可能性越大，累積效應也越嚴重。反之，試驗電壓低，又使設備在運行中擊穿的可能性增加。同時我們應該在非破壞性試驗結果合格，才能進行交流耐壓試驗，如在非破壞性試驗中已查明絕緣有缺陷，則應設法消除，并重新試驗合格后，才能進行交流耐壓試驗，以免造成不必要的損壞。

〔1〕李建明，朱 康.高壓電氣設備試驗方法.北京:中國電力出版社,2001.

〔2〕陳天翔，王寅仲.電氣試驗.北京:中國電力出版社,2005.

李 盤(1986-)，男，瑤族，本科，助理工程師，電氣試驗工高級工。

■

TM406：TM414.2

B

2095-1809(2015)06-0024-03