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老化方式 變壓器長期運行中因電場、水分、溫度和機械力等諸多作用會使絕緣老化。 壽命評估 變壓器絕緣材料的聚合度(DP)是絕緣老化程度準確、可靠、有效的判據。依據絕緣紙板的平均聚合度來判斷變壓器老化程度的標準,我們采用如下判斷標準。 絕緣紙平均聚合度的評價標準 分類 壽命級 危險級 平均DP < 450 < 250 1)壽命級的指標 當外部短路時,絕緣紙能夠承受的拉伸強度剩余率達到初始的 60%;危險級是指拉伸強度剩余率達到初始的 15%。 2)日本絕緣紙纖維的 DP 失效概率標準為: ①DP≥450,失效概率 =0;②450>DP≥250,失效概率 =(450 - DP)/ 200;③250 > DP,失效概率 =1。 3)用平均 DP 估算變壓器的剩余壽命即nL/ n0=(1 - r)L,其中 n0為平均 DP 起始值;nL為L后的平均 DP;L為年數,a;r 是平均 DP 下降率。
開放式變壓器的空間介質是空氣,空氣的耐壓參考值也是1mm爬電距離多承受1.5kV的抗電強度,但是它會隨著空氣濕度的增加而下降。如果開放式的抗電壓強度要達到密封度變壓器的效果,那么其初級與次級之間的擋墻厚度要達到6mm以上,初次級的線包與鋼片之間的距離要達到3mm以上才可以,所以密封變壓器的抗電強度的性能遠遠超過開放式變壓器;抗浪涌電壓:其性能主要是評估變壓器使用過程中,產生雷擊時變壓器的損壞的可能性。通過實驗驗證,由于浪涌的性能主要阻抗,所以使用相同的線徑和匝數確保阻抗相同,使用EI30x12的結構的變壓器,變壓器初級0.05mm的線5600Ts,次線0.18的線540Ts,其中不灌封和灌封的產品各5PCS,灌封的浪涌電壓:7.5kV 8kV 6.5kV 7kV 7kV,而開放式的變壓器的值:2.5kV 3kV 3kV 3.5kV 3kV,從以上數據可以看出灌封的至少可以達到6.5kV,而開放式的只能達到3.5kV,所以密封變壓器的抗浪涌性能是開放式的。
在一些國外的超高壓變電站當中,普遍采用的都是變壓器無勵磁調壓方式,不過也有一些采用的是無分接頭變壓器,比如英國、意大利以及瑞典等,真正采用有載調壓方法的只有德國和日本這兩個。根據多數國內外資料的統計發現,有載調壓開關的故障在變壓器的故障當中占據較大的比例值,甚至有的有載調壓裝置其開關故障發生率直接高達無勵磁調壓裝置故障發生率的4倍左右。所以就必須從其可靠性和經濟性等方面來進行充分考慮,由此得出特高壓變壓器真正適合采取無勵磁調壓的方式。另外,特高壓變壓器更多的都是采取中性點調壓的方式來進行,這種調壓方式本身的優點非常明顯,具體表現在調壓繞組和調壓裝置等方面,因此對其絕緣的要求相對較大,在工藝制造上較為簡單,整體上的造價都非常低。盡管中性點調壓方式會產生激磁和第3繞組的電壓偏移情況,但是因為特高壓變壓器當中應用了電壓負反饋回路,所以和調壓繞組同柱的勵磁繞組實現了電壓補償,其在電調壓的過程當中,并不會受到低壓側電壓的直接影響。即便是在實際的運行當中,調壓測電壓本身的調節幅度也不會超過5%以上,所以能夠充分有效地保障其低壓側電壓變化處于1%以下。
運行 1、滲漏油:油浸式變壓器在油箱內充滿變壓器油,裝配中依靠緊固件對耐油橡膠元件加壓而密封。密封不嚴是變壓器滲漏油的主要原因,故在維護與保養中應特別注意。 小螺栓是否經過震動而松動,如有松動應加緊固,加緊程度應適當,并應各處一致。 橡膠是否斷裂或變形嚴重。這時可更新的橡膠件,更換時應注意其型號規格是否一致,并保持密封面的清潔。 2、變壓器受潮:變壓器是高電壓設備,要求保持其絕緣性能良好。油浸式變壓器極易受潮,受潮是維護保養變壓器采取的主要措施之一。為此要求用戶注意以下事項: 變壓器購進后,應立即請供電局做交接試驗; 立即加裝吸濕器,變壓器容量在100千伏安及以上的均帶有吸濕器。變壓器一運到現場應立即加裝吸濕器,以防止內部器身不受潮濕。 監視吸濕器中的硅膠,受潮后應立即更換。吸濕器中的硅膠,起到吸收潮氣,保護變壓器的作用。潮濕吸飽后,硅膠顏色改變,這時需更換新的干燥的硅膠。 訂貨時應注意,要盡量減少變壓器送電前的存放時間。變壓器制造后,存放時極易受潮,存放時間越長受潮越嚴重,故應把計劃安排好,盡量縮短存放時間。 容量在100千伏安及以下的小型變壓器,無吸濕器裝置。油枕內的油容易受潮,而油枕積水。在不送電存放起超過六個月,或投入運行期超過一年者,變壓器油枕內的油已嚴重受潮。如要進行起吊運輸,維修加油,油閥放油,吊芯等工作時,均應先通過油枕下面的放油塞把油枕內污油放掉,并用干布擦凈、封好,以免使油枕內污油進入油箱內。 變壓器運行中,要經常注意油位、油溫、電壓、電流的變化,如有異常情況應及時分析處理。 變壓器安裝時嚴禁用鋁絞線、鋁排等與變壓器的銅導桿連接,以免腐蝕導桿。 3、變壓器的換油與干燥處理:變壓器閑置過久,運行時間過長或其它自然人為因素的影響,造成變壓器絕緣下降、內部進水或油質劣化等現象,此時必須對變壓器進行換油和干燥處理。 變壓器換油:先吊出器身,放凈污油并洗凈油箱,如器身上有油污也應沖凈。待器身烘干后注入新油,更換全部耐油橡膠密封件。試驗合格后方可掛網運行。 變壓器干燥處理:器身烘干方法較多。用戶自行烘時可用零相序干燥法、渦流干燥法、短路干燥法、烘箱干燥法等。對較大容量和電壓為35千伏極的變壓器,能夠送交廠家進行真空干燥。這樣既可保證變壓器絕緣干燥徹底,又不使絕緣老化。
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