
图 1 兆欧表与被试品间连线绞接示意图及等值电路
R—导线绝缘电阻串联值 (R = R 1 + R 2 );
R 1、R 2 单根导线绝缘电阻值 (R 1 - R 2 ) 为突出物理概念,这里分绞接和绞接又接地的情况。
由图1(b)可知,若连线绞接,测量值 R ′ x 应为 R ′ x = Rx ・ R/ (Rx + R) 由图1(c)可知,若连线绞接后双接地,则 R ″ x = Rx ・ R2/ (Rx + R)。
若 R 2 = Rx 则 R ′ x = 2/3Rx,R ″ x =1/2Rx
若 R 2 →∞,则 R ′ x ≈ Rx,R ″ x = R2 =1/2R 即连线本身绝缘电阻越高越好。
若 Rx →∞ ,则 R ′ x ≈ R,R ″ x ≈ Rx 即连线本身绝缘电阻越低绞接后测量误差越大。绞接后又接地的测量值仅是 R ′ x 的一半。
采用专用屏蔽型测试线,测试时,可防止兆欧表与被试品的连线绞接或接地。为保证测量的准确性,兆欧表的两根测试线要尽量避免绞接和接地,另外,应采用绝缘电阻高的导线作为兆欧表的测试线。
2.8兆欧表最大输出电流
兆欧表最大输出电流值对吸收比和极化指数测量有一定的影响。对于大容量的电力设备应选用大容量的兆欧表测量,以保证其测量精度。
2.9设备本身
变压器绕组连同套管的绝缘电阻包括套管、绕组和有载调压开关的绝缘,其中任一部分都会影响绝缘的测量结果,对于套管,主要是绝缘不良、整体受潮、绝缘油严重劣化、外部绝缘脏污、空气湿度较大等;对于绕组和有载调压开关,主要是整体受潮、层间匝间绝缘件劣化、绝缘油劣化等。
一般情况下,绝缘电阻偏低和吸收比、极化指数不合格可以考虑是:测量绝缘不良、整体受潮、绝缘油严重劣化、外部绝缘部分脏污、空气湿度较大等;绝缘电阻偏高和吸收比、极化指数不合格可以考虑是测量线断线、绝缘老化等。
3实例分析
2011年4月,在某200kV变电站1#主变改造后进行出厂试验过程中,出现高压绕组连同套管绝缘电阻偏低的情况,排除测量技术上的因素,绝缘电阻仍偏低,15s、60s、600s时的阻值分别为924MΩ、928MΩ、937MΩ,测试结果不合格。《电力设备交接和预试性试验规程》规定:变压器高压套管绝缘电阻值大于10000 MΩ;绕组绝缘电阻无明显下降,吸收比≥1.3或极化指数≥1.5或绝缘电阻≥10000 MΩ。
变压器高压侧接线复杂,高压侧的接线结构顺序是引出线接线帽→套管内下引线→高压侧绕组→转换开关→分接开关→调压绕组→中性点,可能是由于绕组、套管、铁芯、绝缘油、分接开关等方面的因素影响绝缘电阻阻值。取油样进行试验,结果是油的各项指标都符合标准。由于吊芯工作量大,又需停放很长时间,决定进行分解实验后再进行吊芯检查绕组。分解试验是将分接开关吊出变压器本体,对高压绕组连同套管进行绝缘电阻测试,测试结果:绝缘电阻>10000 MΩ,吸收比为1.4,与历次测试数据相近,有测试结果判断问题可能出在分接开关上。对分接开关进行绝缘电阻测试,测试结果:520MΩ,绝缘电阻偏低。经放油后检查,发现在分接开关底部有杂质,开关芯子附有积碳。由于变压器在运行时,有载调压开关在换挡过程中,触头由于起弧、灭弧的原因,使触头氧化,油劣化。在改造过程中,在分接开关进行处理过程中,冲洗的不够彻底,在死角处仍存有积碳等杂质。对分接开关再次处理后注油,静置再次进行绝缘电阻的测试,测试结果:>10000 MΩ。重新组装后,测量变压器绕组连同套管的绝缘电阻,测试结果:>10000 MΩ,符合相关规程的规定。
4结束语
根据多年的试验经验,影响主变绝缘电阻的主要因素有剩余电荷、湿度、测量时间、环境温度、测量电压、潮湿环境、接线方法等。在试验中,应注意对试验方法结果进行分析判断,测出准确数据,避免不必要的重复和误判断,找出原因所在,较快正确的处理,保证变压器的正常运行。
参考文献
[1] 马丁J希思科特.变压器实用技术大全[M].北京:机械工业出版社,2004.
[2] 电力设备预防性试验规程[S].电力出版社,1996年.
[3] 陈天翔.电气试验[M].北京:中国电力出版社,2004.
[4] 陈化钢.电力设备预防性试验方法及诊断技术[M].北京:中国科学技术出版社,2001.
[5] 张静.变压器绝缘电阻试验中容易忽视的问题[J].云南电力技术,2007年8月.
[6] 陈天翔.绝缘电阻试验判断变压器绝缘的判据探讨[J].高电压技术,2004年10月.
来源:电力自动化产品信息