試驗變壓器在當(dāng)前國內(nèi)電力行業(yè)測定絕緣油的擊穿電壓采用了幾種不同的方法和標(biāo)準(zhǔn),各方法之間有明顯的差異,導(dǎo)致測定結(jié)果不同。這種差異就會帶來數(shù)據(jù)對比和分析上很大的麻煩。今天小編就統(tǒng)一方法和結(jié)果來解析一下測試方法的改進(jìn)問題。
1、測試方法現(xiàn)狀
目前國內(nèi)電力行業(yè),尤其是供電系統(tǒng)和安裝系統(tǒng),目前關(guān)于絕緣油擊穿電壓測試方法的標(biāo)準(zhǔn)比較常用的有GB/T507—1986《電氣用油絕緣強(qiáng)度測定法》和DL/T429—1991《電力系統(tǒng)油質(zhì)試驗方法》,其中GB/T507—1986主要參照IEC156《絕緣油電氣強(qiáng)度測定方法》制定,與IEC156差別很小。GB/T507—1986和DL/T429—1991這兩種標(biāo)準(zhǔn)的測試方法(前者簡稱“方法一”,后者簡稱“方法二”)差別較大。絕大多數(shù)采用方法二測試絕緣油擊穿電壓,即以平板倒角形電和較小的油杯進(jìn)行測試,但又忽略了DL/T429—1991中的注釋,無論是什么狀態(tài)的油,從什么電壓等級的電氣設(shè)備中采集的油樣,統(tǒng)統(tǒng)都用方法二進(jìn)行測試。
2、原因分析
在電力系統(tǒng)中基本上采用方法二測試絕緣油擊穿電壓,這種狀況的形成有歷史沿革的原因,也有方法一用油量大的原因。
多年來,各用油部門一直采用方法二進(jìn)行擊穿電壓的測試,相應(yīng)的試驗設(shè)備(如電、油杯)都為適應(yīng)方法二而設(shè)計。要嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),針對不同油樣,隨時更換油杯、電,必須對測試設(shè)備進(jìn)行更新改造,這給試驗人員增添了許多麻煩。絕大多數(shù)情況下,試驗人員就用一種電、一種油杯測試所有油樣,若試驗結(jié)果能滿足不同等級要求的絕緣油擊穿電壓標(biāo)準(zhǔn),這也是一種不錯的選擇,而且不會產(chǎn)生任何分歧,但是,如果測定值介于合格與不合格之間,麻煩就出現(xiàn)了。例如,需測定一臺500kV運(yùn)行中變壓器油的擊穿電壓,采用平板倒角形電和小油杯,以及相配套的升壓設(shè)備等試驗設(shè)備,電之間距離2.5mm,測定的結(jié)果為46kV,這顯然不滿足GB/T7595—2000規(guī)定的擊穿電壓不小于50kV的要求。但是此時并不能判斷此油樣不合格,因為按照DL/T429—1991中的注釋規(guī)定,電壓高于220kV的電氣設(shè)備的油擊穿電壓試驗應(yīng)按方法一進(jìn)行。要判斷此油樣是否合格,就必須再取樣,用球蓋形電和大油杯進(jìn)行試驗。這樣無疑給試驗工作帶來更大的麻煩。有些單位則采取加深本體油處理的手段,仍用平板倒角形電,直至測定值合格為止。這樣做使絕緣油的絕緣性更可靠,但卻加大了處理成本,是不經(jīng)濟(jì)的。用平板倒角形電、球形電和球蓋形電測得的擊穿電壓值有顯著的差異,GB/T7959—2000附錄B中對采用3種電測定的擊穿電壓值進(jìn)行了比較:采用球形電比采用平板倒角形電約高6kV;采用球蓋形電比采用平板倒角形電高3~6kV;當(dāng)油的擊穿電壓值在30kV以下時,球形和平板倒角形電的測定值基本一致。但這只是一種統(tǒng)計規(guī)律,不能簡單地把采用平板倒角形電測得的擊穿電壓值都加上3~6kV,對單個油樣來說差別可能很大,也可能很小。
方法一用油量大,需從電氣設(shè)備中多次取樣,對于互感器、電抗器和少油開關(guān)等少油電氣設(shè)備,多次取樣后,油量不足就必須補(bǔ)油。因此很多單位都選擇方法二,以小油杯進(jìn)行測試。
3、試驗方法的改進(jìn)建議
(1)方法標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)向標(biāo)準(zhǔn)靠攏。目前IEC156的試驗方法是得到世界上大多數(shù)國家承認(rèn)的,其通用性、*性不容置疑。在標(biāo)準(zhǔn)化工作中,優(yōu)先采用*、通用的標(biāo)準(zhǔn)制訂本國的標(biāo)準(zhǔn)是一條很重要的原則,GB/T507—1986基本上是參照IEC156制訂的,要求基本相同。
(2)考慮到運(yùn)行中電氣設(shè)備的油量稍少及測試油杯的容量稍小對測試結(jié)果影響不大的情況,可對GB/T507—1986中油杯容量的限制放寬,例如從300~500mL放寬至200~500mL。
(3)方法一比方法二更接近于絕緣油的實際使用情況,充油電氣設(shè)備中發(fā)生油隙擊穿是在場強(qiáng)較高又相對集中的區(qū)域,與球形或球蓋形電間隙更相似,而不同于平板倒角形電間隙。