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幹式變壓器局部放(fàng)電的產生(shēng)及類型

發布時(shí)間:2020-05-06 00:25:02人氣:

幹式變壓器
幹(gàn)式變壓器
不同的絕緣缺(quē)陷類型會引起不同性質的局部放電類型,幹式變壓器(qì)在運行過程中會(huì)存在不同類型的局部放電。幹變的絕緣由於種種原因(yīn)不(bú)可能一直(zhí)保持絕緣介質(zhì)的純淨和致密,總會在一(yī)定條件下引入(rù)其他異物,比如微小氣泡、水分及其他雜質等。這(zhè)些分散性異物一般是(shì)從兩方麵出現的,一是由於幹變長時間的運行,其絕緣物質在電(diàn)場、熱等條件下發生老化分解產生的,二是在幹(gàn)變(biàn)的生產製造過程中(zhōng)由於(yú)製造工藝等原因而(ér)沒(méi)有(yǒu)去(qù)除幹淨(jìng)殘留的。當在該絕緣上施加電壓時,由於這(zhè)些異物(wù)的存(cún)在導致電場發生畸變,使電場強度分布不(bú)均,造成這些異物附近的電場更加集中,具有比周圍更高的場強,當到達一定界限值時(shí),這些存在絕緣缺陷的部位則會首先發生電離放電現象,稱(chēng)為(wéi)局部(bù)放電。局部放(fàng)電通常是發生在絕(jué)緣缺陷(xiàn)的(de)局部位置,相對絕緣的整(zhěng)體來(lái)說空間很小,在(zài)一般情況下不會直接(jiē)導致絕(jué)緣係統的整個(gè)擊穿。但是局部(bù)放電的發生會伴(bàn)隨著電子、離子、光(guāng)子等物質的產(chǎn)生,這些物質會在(zài)電場的作用下往複衝擊絕緣介(jiè)質(zhì),使其逐(zhú)漸分解、腐蝕、破壞和老化,導(dǎo)致絕緣缺陷的擴大(dà)。

由此可見,雖然局部放電的能量雖然很小,但它對絕緣材(cái)料的破壞卻是嚴(yán)重(chóng)的,與絕緣的狀態密切相關。因此,成版人APP网站不但需要在變壓器的出廠試驗中做(zuò)放電(diàn)檢測,而且還(hái)應在運行中對其局部放電進行監測,確保變壓器的安全運(yùn)行。

局部(bù)放電的發生根(gēn)據絕緣缺(quē)陷的性質和部位不同,可以分為以下幾種放(fàng)電形式,當發生在絕(jué)緣介質與(yǔ)空氣接(jiē)觸的表麵時,成版人APP网站稱之為沿麵放電;當絕緣介質內部因存在空(kōng)穴或氣泡而發生放電的,稱之為內部放(fàng)電(diàn)或氣隙放電;除了絕緣(yuán)介質存(cún)在上述(shù)缺陷或由於分布不均勻造成電場發生(shēng)畸變導致局部放電的發生以外(wài),如果(guǒ)導體的表麵存在尖刺毛刺或導線、導體等端部較尖,這些部位也會發生電場的畸變,造成放電(diàn)的發生,如變壓(yā)器高壓端(duān)子(zǐ)沒(méi)有屏蔽好等,這類放電稱為(wéi)電暈放電。

幹式變壓器由於具有無油、環保、阻(zǔ)燃、節能、抗(kàng)衝(chōng)擊和可靠的安全性能,在當今電力行業(yè)中得到(dào)了很快的發展。其繞組絕緣主要通過絕緣(yuán)樹脂的加熱、澆灌與固定成型來(lái)實現的。而對於幹式(shì)變(biàn)壓器來說,有(yǒu)很多方麵的原因可以(yǐ)引(yǐn)發局部放電,其中比較(jiào)重要的(de)原因有:幹式變壓(yā)器的原材料材質的(de)選擇、幹式變壓(yā)器絕緣結構(gòu)的設計和繞組澆注(zhù)成型(xíng)工藝等。根據以往的研究與上(shàng)述幾種主要引(yǐn)起(qǐ)幹式變壓器發生局部(bù)放電的因素來看,幹式變壓器的局部放電類型主要包括以下三種放電類型(xíng):


(1)針(zhēn)尖電暈放電

由於幹式變壓器的高低壓(yā)繞組一般都是沿著軸向方向分段的,所選導體材(cái)料如果(guǒ)不好(hǎo),上麵存在(zài)微小的毛刺,或(huò)在繞組線圈在澆注製作時也可能出現(xiàn)一些毛刺尖端。當完成澆注(zhù)成型,裝配完成後,在其加壓運行後,在這些微小的毛(máo)刺附(fù)近電場會發生畸變而加強,產生(shēng)尖端放電(diàn)。這種放電類型主要發生在變壓器繞組高壓引接線上、絕緣子(zǐ)或電纜線上(shàng)麵的螺杆等部位。

(2)沿麵(miàn)放電

由於幹式(shì)變壓器繞組結構設(shè)計的原因可能會存在高低壓(yā)線圈之間的絕緣、高壓線圈對地絕緣(yuán)距離、高壓線圈(quān)間(jiān)絕緣距離以及(jí)層(céng)間或段(duàn)間的絕緣距離較小而引起場(chǎng)強較大,從而沿著絕緣表麵發生(shēng)放電現象;另(lìng)外在幹式變壓器長時間運行情況下,其線圈繞組的表麵可能會(huì)吸附一些灰塵、金屬碎屑等,造成絕(jué)緣表麵的粗糙性(xìng)增加,致使絕緣表麵薄層(céng)氣體中的微觀電(diàn)場有一定程度的不均勻,局部場強被增大,引發放電;當幹式變壓器周圍空氣比較潮濕時,其絕緣表麵也多少會吸附一些水(shuǐ)分,引起絕緣表麵電場發生畸變而在一
定條件下(xià)發(fā)生放電(diàn)現象等(děng);再或者,當固體絕緣介質與電極的接觸如不很緊密,留有縫隙時,沿麵閃絡電壓將降低較多,很容易發生局部放電,這(zhè)是因為固體絕緣介質(zhì)的介電常數比氣體介質的(de)大好幾倍,固(gù)體(tǐ)絕緣介質的電導率比(bǐ)氣體介質的大好幾(jǐ)個數量(liàng)級。所(suǒ)以,當運行加壓時,緊貼電極的薄層氣隙中的場強總是遠大於其他部分(fèn)的場強,這裏的氣體就首先電離,產生自由電子,給沿麵放電創造有(yǒu)利條件。


(3)內部(bù)氣隙放電

幹式變壓器繞組澆(jiāo)注的好壞與局部放電的(de)產生密切相關(guān),哪怕再微小的氣泡都會產生局部放電。在繞組進行澆注過程中,雖然處於真(zhēn)空狀態(tài),但(dàn)環氧樹脂與填料的混合物在填充過程(chéng)中,可(kě)能會由(yóu)於對真空環(huán)境的特殊要求、溫(wēn)度、出口(kǒu)料的粘度以及流速等的影(yǐng)響,致使澆注的滲透(tòu)速度出現不同(tóng),出現不均勻現象,而出現空穴,影響繞組(zǔ)澆注的質(zhì)量;另外由於線圈(quān)尺寸及結構都有所差別(bié),在澆注時,可能會引起變壓器外膜壓力比較大,致使線圈內部的材料因為承受不一(yī)樣的壓力而引起氣隙的(de)存在。

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