220kV 电力变压器正反调和粗细调冲击电压分析.pdf

第43卷第7期
変器
Vo. 43 No.7
2006年7月
7A/ORER
回22kv电力变压器正反调和粗细调冲击电压分析
刘军,张安红,徐小红
杭州钱江电气集闭股份有限公同,浙江.杭州311243)
摘要:利用绕组内冲击电压计算软件対220kV电カ変压器正反调和粗细调高压及调压绕组电位梯度进行
分析,给出了电位梯度计算利实测数据。
关键词:变压器;宙电冲击;正反调压;粗细调压;绕组;电位梯度
中图分类号:TM402
文献标识仍:B文章编与:1001-8425(2006)07-0001-07
2正反调
在变压器绕组纵绝缘设计中,首先要根据一般
相三绕组有载正反调压电力变压器型号为
律,初步确定绕纰结构形式和匝绝缘厚度及线饼 SFPSZ10-120000/220,相关参数如下
冂油道大小,然斤对初步确定的绕组进行冲击电位
①高压、中压、低压绕组额定容量:120/120
梯度分布计算,有条件的最好还要进行冲击测量。如60MVA
经过校核,匝间和线饼间汕道的绝缘强度以及绕绌纰
②额定电压及调压范同:(220+8x1.25%)121/
的热性能和短路机械强度笭方面均能满足安全和可10.5kV;
靠运行要求,则可以最后确定绕纰结构形式和绝缘
③绝缘水平:
尺寸
HV线路端子SII/AC750/950/395
110kV和220kV大容量有载调压变压器主要
HV中性点端子TI/AC400/200
采用两种调压方式:正反调压和粗细调压。正反调压
MV线路端子II/AC480/200
变压器因绝缘结构较简单,而被用户广泛采川。粗细
MV中性点端子Lレ/AC325/140
遄压变压器,最负、额定、最正分接负载损耗都非
LV线路端子LAC75/35
接近,对于自然油術环风冷方式,更使于布置片式散
④额定频率:50Hz
热器,同时高压套管能顶出,可以采用平顶汕箱。近
⑤联结组标号: Ynynodi1
儿年,江浙和广东等地区已有部分大容量220kV变
该变压器端部}线,高压绕组采用全纠结结构,
压器采用粗细调压。与正反调压相比,采用粗细调压调压绕组采用单层圆筒式结构。正反调压接线见图
后,沿高压绕组冲市电位梯度分布也随之改変。对于1。分接1表小X→1,A→+,即最大分接;额定分接
粗细调乐绕组,绕组汕道和丽绝缘取何尺小合?分有两种状态:额定1表示X→9,A→+;额定2表示
接斤关绝缘水平如何选?调压引线间梯度电位如何?X→1,A→ー;分接17表示X→9,A→ー,为最小分
这些都需要利用变压器绕组内冲击地压软件计算分接
析后才能确定
2.1高压绕组饼问油道梯度
笔者以通过例行试验、温升试验、雷电冲击试验
?过详细计算,在全波、截波作用下分接1、额
和局部放也测量等试验并已常投运的端部出线定1、額定2和分接17高压绕组从首端开始20饼
SFPS710-120000/220:反调压变压器和利SFS710-汕道最人地压梯度都非常接近,相比较分接17稍
180000/220粗细调压变压器为例,利用变压器绕组
。表1为分接17从首端开始20併的汕道最人也
内冲击电压计算软件,研究高压和调压绕纯各点电压梯度及安全系数
位梯度,并提出相关改进意见。然后,就粗细调压计
表1中诈用电压由软件根据该处油道大小和导
算数据利冲山发生器实测数据进行对比,验证仿真线币绝缘让算得到,许用电压值的选择来自与克兰
算的准确性。
扎波罗热变压器研究所段?绝缘地气强度试验结
2
压罗
第43卷
压梯度最大,为13.03%,安全系数为
1.60>15,均满足要求。表1中从13汕道
开始,电压梯度均小于10%,可以考虑改
为纠结一连续。同时,该高压绕纽纵绝缘
汕道、绝缘可以进行优化,即根据也压
梯度适当调整。在设计巾,纠结段数要适
官。因为纠结段数越少,在连续式线段部
分的梯度则越大。但是纠结段数也不宜
过多,这样不仅增加制造付,而且使得
分接
领定1
分接17
连续式线段部分的棉度随纠结段数的増
领定2
加而减小到一定程度斤,纠结段数再增
?1120MVA/220kV变压器调压接线原理图(A相)
加,连续式线段的梯度反而加
Fig 1 Voltage regulation connection diagram(A phase) of
2.2调压绕组各点对地电位及电压梯度
120M A/220kv transformer
A入波、X接地,B、C相高压,A、B、C相中応、
低压和铁心全部可靠接地,利用变压器绕组内沖
表1高压绕饼间油道电压梯度及安全系数
电压软件可以得到分接1、额定1、额定2、分接17
Table 1 Oil duct voltage gradient and safty coefficient
of inter-discs in AN winding
各点电压梯度数据,见表2。出于标准山电截波冲
个波950kV,1.2s/50s截波1050kV,3.7us/0.3
的截断时间在2以s~6us之间,时间很短,此时的电
油逆号电压梯度诉用电安个电压梯度许用电安全
压梯度远不如全波严重,绝缘的冲击强度是由作用
系数
%
系数
波的幅值高低和其持续时间长短共同决定的,因此
9.1316.3.10
9.18178.061.85
截淑在此不再详述。
13.01205.791.6713.03219.231.60
表2调压绕组各点对地电位?和电压梯度数据
9.21164.201.89.21178.061.84
Table 2 Voltage gradient and potential between
1.7012.64219.231.65
earth and points in regulating winding
8
11.42174.25「1.6111.30200921.69
1.2ps/50s
7.98153.742.037.32171442.31
序各測量点分接(最人)额定1额定2分接17(最小
号梯度
X-9 X
1118161.791.5
10.22189.49「1.377
A、+A)ー
)
7.74139.251.89
6.81163.472.29
Ak对地
16.03
0.
0.29
19
10.85159.341.55
9.30189.491.94
调1~9
16.06
19.1116.30
19.72
6.04163.472
3
调1~3
4.10
4.98
4.37
5.14
1.60
8.43189.492.14
4
调2~4
4.04
5.04
4.30
5.10
6.8132.692.035.61163.472.78
调3~5
4.06