전력 변압기의 고전압 부싱을위한 유지 보수, 테스트 및 검사 방법

최근에는 전력 변압기의 고전압 부싱의 실패가 자주 발생했습니다. 전력 회사는 부싱 운영에 큰 중요성을 부여하고 부싱의 안전한 운영을 보장하기 위해 다양한 반응 방지 조치를 공식화합니다. 저자는 수년간의 실질적인 업무 경험을 바탕으로 부싱의 현장 테스트 모니터링 기술에 대해 논의합니다.

2. 오일 페이퍼 커패시터 부싱의 구조적 원리

110kV 이상의 전력 변압기의 고전압 부싱의 대부분은 오일 페이퍼 커패시터 부싱으로, 전기장 분포를 개선하기 위해 커패시터 코어에 의존합니다. 커패시터 코어는 여러 층의 절연 종이로 구성되며, 알루미늄 호일이 설계에 필요한 위치에 층 사이에 샌드위치 된 알루미늄 호일이 있으며, 일련의 동축 원통형 커패시터를 형성하며, 절연 종이가 절연으로 미네랄 오일로 함침된다.

3. 예방 테스트 기술

오일 페이퍼 커패시터 유형 부싱의 예방 테스트는 부싱에서 정기적 인 정전 테스트 및 검사, 주로 주요 단열 테스트 및 최종 스크린 테스트 및 기타 부품의 검사를 수행하는 것입니다.

(i) 메인 단열성 테스트. 주요 절연 유전체 손실 측정은 양수 연결 방법을 사용합니다. 유전 손실 값의 증가는 부싱 자체 또는 수분의 악화로 인해 발생할 수 있습니다. 유전체 손실 값의 비정상적인 감소 또는 음의 값은 부싱베이스 플랜지의 접지, 부싱 표면의 먼지 및 수분 및 최종 화면의 수분 등의 접지가 열악함으로써 발생할 수 있으며, "T"형태의 네트워크 간섭을 형성하거나 유전체 손실 미터의 표준 포획에 대한 수분으로 인해 발생할 수 있습니다.

커패시턴스의 증가는 장비의 밀봉, 물 유입 및 수분이 열악하거나 케이싱 내부의 자유 방전으로 인한 것일 수 있습니다. 절연 층의 일부의 절연을 태워서 전극 사이의 단락이 발생합니다. 커패시턴스의 감소는 케이싱의 오일 누출로 인해 발생할 수 있으며, 이는 일부 공기가 내부로 들어갈 수있게합니다.

(ii) 최종 화면 테스트. 단열성 저항을 측정 할 때는 1000mΩ 미만인 경우 접지 TGΔ 로의 엔드 스크린을 측정해야하며 그 값은 2%를 초과해서는 안됩니다. 최종 화면 유전체 손실 측정은 실드 리버스 연결 방법을 사용합니다. 최종 화면의 절연 조건은 외부 층의 절연 레벨을 반영합니다. 외부 층 단열재가 축축하면 주 단열재는 점차 축축합니다.

(iii) 캡의 밀봉과 전도성 막대와의 접촉을 점검하십시오. 캡 외부의 밀봉 링이 잘 밀봉되지 않으면 촉촉한 공기는 캡 내부의 공동으로 들어가 캡과 전도성 코어로드를 연결하는 내부 실이 산화되어 캡과 전도성 코어로드 사이의 접촉이 좋지 않아 캡 작동 중에 쉽게 비정상적인 가열이 발생할 수 있습니다. 일부 부적절하게 설계된 레인 커버는 전도성 코어 고정 핀과의 접촉이 좋지 않아 도자기 슬리브로의 고주파 방전을 생성하여 주요 절연 유전 손실 테스트 값이 비정상적으로 커지게됩니다.

확인할 때 밀봉 링 근처에 Verdigris 녹 또는 오일 누출이 있는지주의하십시오. 또한, 멀티 미터를 사용하여 일반 캡과 전도성 막대 사이의 저항이 0인지 측정하십시오. 필요한 경우 유지 보수 전후 변압기에서 3 상 DC 저항 테스트를 수행하여 저항 값과 균형 계수가 표준을 초과하는지 확인하십시오.

(iv) 케이싱의 오일 수준과 오일 누출을 점검하십시오. 오일 레벨이 비정상적으로 높아지면 메인 단열 테스트를 수행하기 위해 전력을 차단해야합니다. 필요한 경우, 케이싱 절연 오일의 용해 된 가스 크로마토 그래피 분석을 수행하여 수소, 아세틸렌 및 총 탄화수소의 함량이 표준을 초과하는지 확인해야합니다. 케이싱의 오일 레벨이 비정상적으로 낮아지면 케이싱에 일반적으로 일반 캡 및 엔드 스크린에서 오일 누출이 있는지 확인하십시오. 필요한 경우 수분 함량 테스트를 위해 오일 샘플을 섭취하십시오. 또한 오일 게이지 튜브가 차단되면 거짓 오일 레벨이 나타납니다.

(v) 터미널 화면의 접지 상태를 점검하십시오. 터미널 화면이 정상적으로 작동하는 경우 잘 접지해야합니다.

부싱의 끝 화면을 접지하는 세 가지 방법이 있습니다.

1. 외부 연결 : 엔드 스크린은 외부 구리 시트 또는 구리선을 통해 부싱베이스에 연결되어 나사로 조이고베이스가 접지됩니다. 외부 연결을 사용하면 접지 상황을보다 쉽게 볼 수 있습니다. 절연 테스트 중에 엔드 화면 끝을 이동하지 않고베이스 끝에서 접지 나사 만 제거하는 것이 가장 좋습니다. 끝 스크린의 금속 막대를 깨지 않도록 나사를 조이는 힘을 제어하는 데주의를 기울이십시오. 접지를 복원 한 후에는 멀티 미터를 사용하여 엔드 스크린과 변압기 케이싱 사이의 저항을 확인하는 것이 좋습니다. 값은 0이어야합니다.

2. 내부 연결 : 엔드 화면은 접지 캡을 통해 접지되어 케이싱의 바닥에 조여집니다. 접지 캡 내부는 엔드 화면을 단단히 누르고베이스가 접지됩니다. 접지 캡 내부에 스파크 배출 자국이 있는지 여부에주의하십시오. 끝 스크린의 금속 막대를 깨지 않도록 접지 캡을 풀 때 힘에주의하십시오. 조일 때 렌치를 사용하지 말고 손으로 접지 보호 캡을 조이십시오. 내부의 수분, 산화 및 부식을 피하기 위해 접지 캡을 조여야합니다.

3. 푸시 풀 정상 연결 유형 : 엔드 스크린은 외부 구리 슬리브를 스프링을 통해 부싱베이스의 내부 벽에 직접 눌러 바닥이 접지됩니다. 보호 캡을 열어 외부 구리 슬리브에 스파크 배출 자국이 있는지 또는 구리 슬리브의 변색이 있는지 확인하십시오. 절연 테스트가 접지 상태로 복원되면 구리 슬리브가 자유롭게 움직일 수 있고 붙일 수 없는지 확인하십시오. 멀티 미터를 사용하여 엔드 스크린의 변압기 케이싱 (접지)에 대한 저항 값을 측정하십시오. 비정상적인 경우 처리해야합니다. 보호 캡은 최종 화면에 수분이 발생하지 않도록 강화되어 엔드 스크린 접지 장치의 금속 부품에 녹을 발생시킨 다음 외부 구리 슬리브와 플랜지 사이의 접촉 표면이 구리 녹의 존재로 인해 엔드 스크린의 접지가 열악하게 발생합니다.

위는 정전시 테스트 및 검사 항목입니다. 오일 용해 가스 크로마토 그래피 분석 및 수분 함량 테스트를 수행 해야하는 경우, 케이싱 제조업체를 상담해야합니다.

전문 검사는 전문 기술자가 달리기 장비의 특정 품목에 대한 대상 검사 및 테스트입니다. 일반적으로 망원경과 적외선 열 이미지가 장착되어 있습니다.

(i) 케이싱의 오일 수준과 오일 누출을 점검하십시오. 망원경을 사용하여 위와 같은 부분을주의 깊게 확인하십시오.

(ii) 적외선 검사 : 적외선 기술을 사용하여 전류, 전압 또는 기타 가열 효과가있는 전력 시스템의 라이브 장비를 감지하고 진단합니다.

1. 기기 선택. 전문적인 적외선 테스트를 수행 할 때는 적외선 온도계 (스팟 온도계)를 사용하는 것이 적절하지 않지만 적외선 열 이미지는 적절하지 않습니다.

2. 테스트 조건 선택 : 흐린 날, 밤에 또는 화창한 날에 일몰 후 2 시간에 테스트하는 것이 가장 좋습니다. 밤이 가장 좋습니다. 천둥, 비, 안개 또는 눈에서 테스트를 수행해서는 안됩니다.

3. 기기 설정. 장비의 방사율은 0.9이며, 컬러 스케일 온도 범위는 약 10K-20K의 온도 상승 범위 내에서 주변 온도를 설정해야합니다.

4. 측정 방법. 먼저, 3 상 부싱을 포괄적으로 스캔하십시오. 그런 다음 비정상적인 가열 지점 및 주요 부품에 대한 주요 테스트 및 분석을 수행하십시오. 부싱의 주요 스캔 부분은 상단 와이어 조인트, 컬럼 헤드 (일반 캡 포함), 도자기 병 기둥 및 3 상 부싱의 엔드 스크린입니다.

5. 결과 판단. 부싱은 포괄적 인 가열 장치로, 전류로 인한 열 손실과 전압으로 인한 열 손실을 모두 갖는 포괄적 인 가열 장치입니다. 먼저,보다 직관적 인 유사한 비교 판단 방법을 사용하여 3 상 부싱 사이의 해당 부품의 온도 차이를 비교하고 분석하여 비정상적인 부분을 찾으십시오. 그런 다음 다음 방법에 따라 판단하십시오.

6. 세 가지 유형의 결함에 대한 치료 방법. 일반적인 결함의 경우 정전 기회를 사용하여 유지 보수를 위해, 테스트 유지 보수를 계획된 방식으로 마련하여 결함을 제거하십시오. 치료는 6 개월 이내에 배치되어야합니다. 심각한 결함의 경우 치료를 7 일 이내에 배열해야하며 상단 와이어 조인트 및 컬럼 헤드의 결함을 위해서는 하중 전류를 줄이기위한 조치를 즉시 가져와야합니다. 도자기 병 컬럼 및 엔드 스크린의 결함의 경우 결함을 제거하기위한 측정 값을 즉시 가져와야합니다. 임계 결함의 경우, 치료는 즉시 배열되어야하며 (결함을 제거하거나 일시적인 조치를 유지하여 지속적인 개발을 제한) 24 시간을 초과해서는 안됩니다. 일반적으로, 전압 유발 가열 유형 도자기 병 컬럼 및 엔드 스크린 결함은 2-3K의 온도 차이를 가지며, 이는 심각한 결함이며 찾기가 쉽지 않습니다. 테스트하는 동안 특히 찾기 위해 비교해야합니다. 5. 온라인 모니터링 기술

(i) 결함을 제거하고 시스템 작동을 가능한 빨리 복원하기위한 시스템 결함 처리 측정을 개선합니다. 실제 애플리케이션에서는 시스템에는 종종 하드웨어, 소프트웨어, 통신 문제 등이 있습니다. 이러한 결함은 종종 제조업체의 기술자가 해결해야하며 원인을 찾기가 쉽고 오랜 시간이 걸리지 않습니다. 결함 처리 측정을 개선하고 모니터링 시스템의 정상적인 작동을 보장하기 위해 시스템 관리자 및 현장 검사관의 비정상적인 결함 처리 및 응답 기능을 지속적으로 개선하는 것이 좋습니다.

(ii) 온라인 모니터링 데이터에 기초한 단열 결함의 판단은 기존 예방 시험 경험 데이터에 기초한 것과 다릅니다. 온라인 모니터링의 특수성은 판단 능력을 향상시키기 위해 포괄적으로 고려해야합니다.

1. 시험 조건에 대한 포괄적 인 고려. 온라인 모니터링 중에 장비에 적용되는 작동 전압은 단일 위상이 아니라 3 상 전압이며 전력 정전시 전력 정전시 전압 값과는 매우 다르기 때문에 정전 및 작동 중 동일한 부싱의 주요 단열 유전체 손실 값을 간단히 비교해서는 안됩니다. 또한 인접한 단계 및 길 잃은 간섭의 영향이 있으며, 온도, 습도, 표면 오염 및 기타 조건도 변할 것입니다.

(iii) 온라인 3 상 데이터와 온라인 기록 데이터의 비교에 특별한주의를 기울입니다. 비정상이 있으면 전문 검사의 수를 늘리고 정전 기회가있을 때 예방 시험 항목의 테스트 및 검사를 수행하기 위해 노력하십시오. 필요한 경우 즉시 예방 테스트를 수행 할 수있는 전력을 차단하십시오.

(iv) 기본 연구를 강화합니다. 현재, 대부분의 온라인 모니터링 기술은 여전히 모니터링 데이터 만 제공하는 수준에 있으며, 부싱의 온라인 모니터링 매개 변수의 변화와 단열 분해 정도 사이의 관계를 판단하는 경험이 여전히 부족합니다. 온라인 모니터링 데이터의 과거 데이터와 동일한 모델의 부싱 데이터를 비교하고 분석하고, 모니터링 매개 변수와 그 변화와 측정 된 부싱의 단열 노화 간의 관계를 연구하고 규칙을 찾으십시오.

일반적으로 부싱의 정상적인 작동 중에 위의 세 가지 테스트 기술은 서로의 강점과 약점을 활용하여 포괄적으로 구현해야합니다. 매일 부싱 유지 보수 작업에서 특히 중요한 전원 공급 장치 기간 동안 전문 검사가 강화되어야합니다. 전문 검사 수는 증가해야합니다. 온라인 모니터링 시스템이 설치되어 안정성이 우수한 경우 부싱의 예방 테스트주기를 적절히 지연시킬 수 있으며 연결 및 제거 해야하는 테스트 작업조차 줄어드는 것으로 간주 될 수 있지만 정전시 포괄적 인 검사가 필요합니다. .