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类型老化绝缘纸表面的沿面放电试验分析.pdf

  • 上传人:wang-wang
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  • 上传时间:2019-05-05
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    关 键  词:
    老化 绝缘纸 表面 放电 试验 分析
    资源描述:
    内蒙古电力技术
    30
    INNER MONGOLIA ELECTRIC POWER
    2014年第32卷第6期
    doi:10.3969/-issn.1008-6218.2014.06.021
    老化绝纸表面的沿面放电试验分析
    王文昌
    青海省电力公司检修公司,西宁810008)
    摘要:在故障变压器检修及事故调查中发现,变压器内绝缘纸界面发生沿面闪络后会留
    下烧灼痕迹,对此分析了油纸绝缘界面沿面闪络的起因及影响因素。测量了在添加和不添加
    绝缘纸板条件下绝缘油的击穿电压和起始局放电压,分析不同热老化程度的绝缘纸沿面闪终
    电压和起始局放电压的変化规律。研究结果表明:添加新绝缘纸不会改变油间隙的电气强
    度,但是老化后的绝缘纸会大幅降低油间隙的沿面闪络电压以及起始局放电压,在老化过程
    中产生的大量水分子可能是导致上述试验现象的重要原因。
    关键词:变压器;沿面闪络;油鍁绝缘;热老化;局部放电
    文献标志码:B
    中图分类号:TM855
    文章编号:1008-6218(2014)06-0030-04
    T'est Analysis of
    ulose Pa
    Creepage Discharge on Aging Cellulos
    Wang Wenchang
    (Qinghai Power Company Maintenance Company, Xining 810008)
    Abstract: This paper investigated the creepage discharge on the cellulose paper and its
    Infence
    factor,
    presented experimental researc
    creepage
    ascharge on Insulation
    barriers in power transformers. It was confirmed that the dielectric strength of oil gap
    would not be reduced with introducing dry new pressboard surface into the oil gap
    However, increased moisture content in pressboard reduced partial discharge inception
    voltage(PDIV) significantly, high moisture contents in pressboard increased PD activities in
    oil pores which allow ga
    be trapped inside to develop gaseous channels which
    eventually lead creepage discharge to breakdown
    Key words: transformers; creepage discharge; oil-paper insulation; thermal aging; partial
    discharge
    程主要由沿绝缘纸表面的切向电场决定,当切向电
    场达到临界强度,流注即会产生,并沿着油纸界面
    变压器纵绝缘以及主绝缘由于表面的沿面闪发展直至贯穿整个绝缘油介质,最终发生沿面闪络
    络导致变压器故障,严重影响了电力设备的安全运故障。随着变压器的长期运行,其内部绝缘纸绝缘
    行。变压器内油纸绝缘界面的沿面闪络不同于其与绝缘油会在光、热等作用下逐渐老化。在老化
    他放电方式,闪络发生后常常会在绝缘纸表面留下过程中,水分、酸、低分子化合物以及X蜡等物质会
    碳化痕迹,给变压器内绝缘带来故障隐患?。
    不断析出,这些物质的存在不仅会降低介质自身的
    通常,变压器内沿面闪络流注的起始与发展过绝缘强度,而且其中一些固体物质附着在绝缘纸表
    收稿日期」2014-05-29:修改日期12014-1-10
    作者简介」王文昌(1986),男,青海人,学士,从事电力设备故障诊断与在线监测方面的研究工作。
    2014年第32卷第6期
    王文昌:老化绝缘纸表面的沿面放电试验分析
    面又会引起局部电场的畸变,从而使得流注更加容
    易产生。因此,随着变压器运行时间的增加,其发
    生沿面闪络故障的概率会大大增加29。因此,研究
    绝缘纸板
    老化后绝缘纸沿面流注的发展趋势及其影响因素
    高压电极
    地电极
    具有重要意义。
    本文设计了变压器沿面闪络故障试验平台,研
    绝缘支架
    绝缘油
    究在添加和不添加新绝缘纸板情况下,不同油间隙
    距离的介质击穿电压以及起始局放电压变化规
    图2试验油罐与电极布置结构图
    律。在此基础上,对绝缘纸试品进行了老化处理,
    分析不同老化程度的绝缘纸板表面沿面闪络电压试品接触良好;绝缘支架右端为地电极(铜质),该
    和起始局放电压随油间隙距离的变化规律,以及绝电极由地线连接并固定在油罐上。整个油罐中充
    缘纸老化程度对油纸绝缘界面沿面闪络过程的影满经过老化处理的绝缘油,油罐侧面设有钢化玻璃
    窗口,便于观察试验现象。
    试验采用XYDQ-0602型高压脉冲连续冲击电
    1试验方案
    压发生器作为雷电冲击电压的模拟装置。依据
    《GB31.1-1997高压输电设备的绝缘配合》,试验
    1.1试品的选取与制备
    模型采用1.2/50μs标准负极性雷电波。在试验过
    试验材料为25号变压器油和变压器用纤维素程中利用 Lecroy Wavepro7100示波器采集RC检测
    绝缘纸(每张绝缘纸样品厚0.3mm),油纸绝缘试品阻抗上感应的脉冲放电信号,以监测试验过程中的
    加速热老化流程如图1所示
    局部放电现象,并以此为判据,记录起始局放电压
    的幅值。为了防止局部空间电荷的聚集影响试验
    绝缘油(保持
    绝缘纸(90℃真
    结果,每次放电结東后需等待10min,再进行下次试
    40℃,48h)
    空,干燥48h)

    过滤处理『裁剪为20cmx10cm的长方形纸片
    2试验结果与分析
    真空浸油48h
    (50Pa,40℃)
    2.1新绝缘纸板对放电过程的影响
    在放置与取消新绝缘纸板的2种情况下,分别
    放入老化箱中老化
    (50Pa,110℃)
    测量了不同油间隙距离的介质击穿电压,结果如表
    1所示
    密封待用
    表1不同极间距离油间隙击穿电压
    图1油纸绝缘试品加速热老化流程
    项目
    5 mm 10 mm 20 mm 30 mm 40 mm 50 mm
    绝缘纸聚合度是表征绝缘纸老化程度的指标,
    无绝缘纸板均值186266372045.7525612
    击穿电压标准差02610128101125176
    是非常准确、可靠、有效的判据"。在油纸绝缘试品
    有绝缘纸板均值18826636,04.951.4607
    热老化过程中,定期取样并依据《 ASTMD4243一
    击穿电压标准差0811.07159202178208
    1999老化与新绝缘纸/绝缘纸板平均聚合度标准测
    量方法》对绝缘纸聚合度进行测试。
    从表1可以看出,在不同的油间隙距离下,有无
    1.2试验平台
    新绝缘纸板对油间隙的击穿电压影
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