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一种引起变压器铁心接地电流带电检测数据异常的新问题

2014-01-27鲁晓帆

电气技术 2014年5期
关键词:运行状况铁心主变

吴 峰 楼 钢 鲁晓帆

(1. 浙江省电力公司金华供电公司,浙江 金华 321001;2. 浙江省电力公司检修公司,杭州 310009)

一种引起变压器铁心接地电流带电检测数据异常的新问题

吴 峰1楼 钢1鲁晓帆2

(1. 浙江省电力公司金华供电公司,浙江 金华 321001;2. 浙江省电力公司检修公司,杭州 310009)

随着状态检修模式的深入开展,通过分析变压器铁心带电检测数据可以简单有效的判断变压器铁心的运行状况,做出相应的检修决策。然而,我局检修人员在对变压器铁心带电检测工作中发现:变压器二次设备引下线缠绕铁心接地引下线同样也会引起带电检测数据异常。本文通过介绍这一问题的分析、排查及处理过程,为今后带电检测数据异常分析提供一定的指导经验。

变压器铁心;状态检修;带电检测;数据异常

随着状态检修模式的深入开展,变压器停电试验的机会越来越少,系统的运行工况越来越复杂,为了较好的掌握铁心的运行状况,势必需要增加其他的检测方式。带电检测技术能够在不停电状态下对设备进行现场检测,可以有效发现设备潜伏性故障,在当前这种检修模式中的重要性日益显现。

从今年年初起,我单位新增变压器铁心接地电流带电检测项目。检修人员可以通过分析带电检测所采集的数据,对变压器铁心运行状况进行判断。根据Q/GDW-11-×××-20××《油浸式变压器(电抗器)带电测试规程(试行)》规定:变压器铁心接地电流应不超过100mA。变压器正常运行时,其铁心只有一点接地,所产生的接地电流不会超过这一上限;当检测数据产生异常时,检修人员往往判断铁心可能出现多点接地。

目前,我单位已完成对180多台变压器带电检测工作,发现有3座变电所变压器铁心运行状况正常但带电检测数据异常的情况,本文以110kV某变电所#1主变作为案例,分析引起变压器铁心接地电流带电检测数据异常的原因。

1 变压器铁心检测分析

目前,检测变压器铁心是否多点接地的方法主要有3种,即离线测量铁心绝缘电阻法、运行中测量铁心接地电流的电气法和绝缘油气相色谱分析法[l]。

我们采用穿心式高精度电流传感器采集检测110kV某变电所#1、2主变铁心接地电流,发现#1主变检测数据高达 131.7mA,测试数据超过《油浸式变压器(电抗器)带电测试规程(试行)》规定的100mA的上限值,测试结果不合格。下表1为本文案例与其他检测情况正常的变电所数据对比情况。

表1 主变铁心接地电流测试数据对比

#1、2主变均为同厂2003年所生产。由于#1主变与相邻#2主变运行工况相近,从上表可知#2主变铁心接地电流为 0.1mA,数据正常,可以排除现场电磁场对检测表计干扰的影响。初步判断#1主变的铁心运行状况可能存在异常。

对#1主变取油样,进行绝缘油色谱分析,试验情况正常,见表2。再对比查阅#1主变历年停电预防性试验数据,见表3,发现在历年的试验中,铁心的绝缘电阻值无明显变化,试验数据合格,铁心运行状况正常。

表2 #1主变绝缘油色谱分析报告

表3 #1主变铁心绝缘电阻预防性试验数据

通过上述数据及设备运行工况的综合分析,#1主变铁心运行状况良好。与带电检测方式对比,两者所反映的铁心运行状况结果不一致,初步判断存在其他原因影响铁心带电检测数据。

2 带电检测数据异常情况排查

对#1主变铁心接地进行外观检查,并与相邻#2主变对比,如图1所示,发现#1主变存在二次设备引下线(AB)缠绕铁心接地引下线(CD)的情况。该二次设备引下线为瓦斯继电器连接本体气体继电器导气盒的金属连接线。

图1 #1主变铁心接地情况示意

3 带电检测数据异常原因分析

为便于分析,做出#1主变铁心接地端等值电路,如图2所示。

图2 #1主变铁心接地端等值电路图

正常情况,变压器铁心通过接地引下线一点接地,由于金属引下线缠绕主变铁心接地引下线,导致铁心接地端形成分叉多点接地,接地点间形成闭合回路,在磁通的作用下造成环流。而这种情况对铁心而言,其仍只有一点接地,铁心内不存在环流。因此,若测试点在分叉点以下将会产生较大的测试电流,在分叉点以上则可准确反映铁心运行状况。

4 分析验证

由于案例中#1主变铁心接地端的分叉点距离带电部位较近,受测试条件所限,无法越过分叉点测试铁心电流。

若按以上分析,二次设备引下线内会存在一定环流,而正常情况下应无电流。可以通过测试其电流数值来进行验证。本文对××等4所变压器二次设备引下线电流进行测试,对比数据如表4所示。

表4 引下线电流测试数据

由上表可见,文本案例#1主变二次设备引下线电流达到 26mA,说明主变二次设备引下线缠绕铁心接地引下线产生环流,从而会造成检测电流偏大。

5 处理措施

针对上述情况,将#1主变铁心接地引下线与二次设备引下线进行隔离,消除两根引下线的缠绕点。

处理完后,对铁心接地电流与引下线电流进行复测,铁心接地电流检测数据为 0.3mA,已恢复正常,测试结果如表5所示。

表5 主变铁心接地电流复测数据

截止目前,对出现类似情况的3所变电所变压器进行了相同处理,带电检测数据均已恢复正常。

6 结论

在停电预防性试验中,二次设备引下线缠绕铁心接地引下线不会对试验数据产生影响,往往会被检修人员所忽视,但在带电检测工作中却截然不同,这一问题会造成检测数据无法真实反映变压器铁心运行状况,引起检修人员误判铁心存在多点接地故障,导致误停主变进行诊断性电气试验,影响设备可靠性。随着带电检测工作的深入开展,这一问题应当引起重视。

[1] 董其国. 电力变压器故障与诊断[M]. 北京:中国电力出版社, 2001.

[2] 王昌长. 电力设备的在线监测与故障诊断[M]. 北京:清华大学出版社, 2006.

[3] 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.

[4] Q/GDW-11-×××—20××《油浸式变压器(电抗器)带电测试规程(试行)》,杭州, 2013.

The New Problem Causing Live Detection Data of Transformer Core Grounding Current Abnormal

Wu Feng1 Lou Gang1 Lu Xiaofan2
(1. Jinhua Electric Power Bureau, Jinhua, Zhejiang 321001;2. ZPEPC Maintenance Branch, Hangzhou 310009)

With the deeply development of state maintenance mode, the transformer core operation condition can be simply and effectively judged through the analysis of live detection data of transformer core grounding current and then accordingly making the maintenance decision. However, maintenance personnel find that the wire of transformer protection equipment winding core grounding flat iron can also cause live detection data of transformer core grounding current abnormal. This paper introduces the new problem how to analyze, check and process in order to provide a certain amount of experience.

transformer core; state maintenance mode; live detection; data abnormal

吴 峰(1984-),男,浙江金华,硕士研究生,工程师/技师,从事电气试验工作。

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