亭子口电站500kV主变压器中性点交流耐压试验

李 盘

(嘉陵江亭子口水利水电开发有限公司，四川 苍溪，628400)



亭子口电站500kV主变压器中性点交流耐压试验

李 盘

(嘉陵江亭子口水利水电开发有限公司，四川 苍溪，628400)

交流耐压试验是鉴定电力变压器绝缘强度最有效和最直接的方法，是预防性试验的一项重要内容。由于交流耐压试验电压一般比运行电压高，通过试验后电力变压器有较大的安全裕度，因此交流耐压试验是保证电力变压器安全运行的一种重要手段。本文简要介绍了亭子口电站500kV主变中性点进行交流耐压试验的方法。

电力变压器 交流耐压试验 绝缘强度 亭子口水电站

1 概述

亭子口水利枢纽安装有4台500kV电压等级户外三相双线圈强迫油循环水冷升压变压器，由特变电工衡阳变压器集团有限公司生产，其额定容量为310MVA，额定电压525±2×2.5%kV/15.75kV，连接方式为YNd11。变压器高压侧采用油/SF6套管与GIS相连接，低压侧采用油/空气套管与IPB连接。

电力变压器在运行中，绝缘长期受电场、温度和机械振动作用后会逐渐发生劣化(包括整体劣化和部分劣化)，形成缺陷。而变压器中性点交流耐压试验，能考察变压器中性点是否存在绝缘缺陷，绝缘水平是否符合有关标准规定和技术条件要求。

2 500kV变压器中性点交流耐压试验依据

500kV变压器中性点交流耐压试验用主要仪器设备见表1。

表1 主变中性点交流耐压试验用主要仪器设备

3 500kV变压器中性点交流耐压试验条件

3.1 自然条件

气温范围为0℃～40℃；相对湿度应≤80%；风速为0～3m/s。

3.2 工程进度

主变应已安装完毕，充油并静置72h以上，已完成除现场中性点交流耐压和绕组连同套管的长时感应耐压带局部放电测量试验外的所有常规试验(如变比、直阻、直流泄漏、极性、绝缘电阻和油化试验等)，完成绕变形检测，且合格。

不安装或拆除变压器高压侧油/气套管内的连接导体，连接导体所在气室应充入最高允许气压的SF6气体；解除低压侧和中性点套管的引流线，并将主变低压侧套管和低压侧封闭母线可靠接地；将主变升高座电流互感器二次侧短路并接地；将主变分接开关置于Ⅰ分接位置。为防止感应电干扰，应将GIS和低压侧封闭母线可靠接地。

4 500kV变压器中性点交流耐压试验加压程序

图1 变压器中性点交流耐压试验加压程序示意

图1为主变中性点交流耐压试验加压程序(时间～电压)示意图。由图1可知，从0min时刻开始零启升压，1min后升压至耐压试验电压68.0kV，保持1min，于2min时刻从耐压试验电压开始降压，于3min时刻降压至0，切断试验电源。

5 500kV变压器中性点交流耐压试验参数计算

被试主变中性点套管连同高压绕组，对低压绕组及地的电容量约为15.43nF；测量用分压器额定电压为1000kV，电容量约为750pF；补偿用电容器每台电容量3.0nF，共4台，并联后电容量约为12.0nF，则总电容量约为28.18nF。

选用额定电压值为3台额定电压250kV，电感量100H，额定电流6A电抗器，采用串联方式组成电抗器组，则电抗器组的额定电压为750kV，电感量为300H，额定电流为6A。谐振频率为：

(1)

最高试验电压(68.0kV)下，回路电流为：

(2)

式中，f为谐振频率(Hz)；L为电感量(H)；C为电容量(F)；I为最高试验电压下回路电流(A)。

主要试验设备参数如表2所示。

表2 主变中性点交流耐压试验用主要仪器设备试验参数

经计算，试验设备各项参数均能满足主变中性点交流耐压试验要求。

6 500kV变压器中性点交流耐压试验判断方法

若中性点交流耐压试验满足下列要求，则试验合格：

(1)整个试验过程中试验电压不产生忽然下降；

(2)被试变压器不发生内部贯穿性放电、外绝缘闪络。

7 结语

工频交流耐压试验，对考核变压器主绝缘强度、检查局部缺陷，具有决定性的作用。采用这种试验，能有效地发现绕组主绝缘受潮、开裂，或在运输过程中，由于振动引起绕组松动、移位，造成引线距离不够以及绕组绝缘上附着污物等情况。交流耐压试验对于固体有机绝缘属于破坏性试验，它会使原来存在的绝缘弱点进一步发展，使绝缘强度逐渐降低，形成绝缘内部劣化的累积效应。因此，必须正确地选择试验电压标准和耐压时间。试验电压超高、发现绝缘缺陷的有效性超高，但试品被击穿的可能性越大，累积效应也越严重。反之，试验电压低，又使设备在运行中击穿的可能性增加。同时我们应该在非破坏性试验结果合格，才能进行交流耐压试验，如在非破坏性试验中已查明绝缘有缺陷，则应设法消除，并重新试验合格后，才能进行交流耐压试验，以免造成不必要的损坏。

〔1〕李建明，朱 康.高压电气设备试验方法.北京:中国电力出版社,2001.

〔2〕陈天翔，王寅仲.电气试验.北京:中国电力出版社,2005.

李 盘(1986-)，男，瑶族，本科，助理工程师，电气试验工高级工。

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TM406：TM414.2

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