变压器套管 主要问题及其发展方向展望.ppt

,EPRI(WUHAN)OFCHINAZhuJianxin2016年6月,变压器套管主要问题及其发展方向展望,有载分接开关（有载无载）高压出线装置（绝缘纸板绝缘成型件）高压套管穿墙套管（油浸干式）,超高压变压器制造三大瓶颈,纯磁套管配变专用油纸套管中压及以上产品干式套管胶纸绝缘纯树脂绝缘树脂+玻纤绝缘树脂/玻纤绝缘+聚四氟乙烯薄带电容屏设置：金属膜；碳素纤维（半导电纸）碳素纤维（半导电纸）+钢丝网,套管,干式套管的优点,1）品质稳定绝缘性能优于“油-纸绝缘”；（聚四氟乙烯绝缘大大提升tan水平）2）耐受高温满足恶劣工况要求；3）结构轻盈降低安装设置基础要求；4）危害控制不会形成爆炸造成设备本体损坏；5）钢丝网屏结构补强+热阻均衡避免电荷累积效应6）套管自身多功能集成便于集成智能电网控制和检测的需求（电压、电流、功率和局放检测、缺陷自动显示）。,高端套管面临的主要技术问题,结构重量问题（大尺寸、高强度、耐疲劳）导杆材料结构问题（长度；中间接头连接方式；分段固定方式）3.绝缘散热问题（绝缘厚度形成的热不均衡）4.是否存在“电荷积累”问题？（套管事故相对集中，以BC相居多；套管解体发现故障点多出在电容屏中部电场处）5.末屏引线及末屏接地结构问题（末屏引线绝缘及抗拉强度；盖帽尺寸、短接方式不统一）6.末屏引出及配套附加测量装置问题,套管电容屏的结构形式,套管事故原因分析,1）套管加工工艺缺陷？（干燥工艺缺陷）干燥之前误将绝缘油注入脱水不尽2）试验加压错误？末屏接地接接触不良，试验形成缺陷，启动故障3）运行操作方式造成电荷累积累计性损伤？4）例行检查判读失误？介质损耗0.21-0.49%,DC2500V绝缘电阻测量测量220kV套管的放电电流过程,智能套管末屏接头,DC2500V绝缘电阻测量仪测量220kV套管的放电电流过程,DC2500V绝缘表测量220kV套管后的放电过程,事故原因分析,1）套管故障缺陷为何多数位于近导杆（尾套侧）内部绝缘1/3处；起始点为第一层电容屏的电场均匀处？。2）断路器（负荷开关）的控制整定方式(动作时序）是否是绝缘荷电的固有原因？3）绝缘试验套管放电方法不当形成累积性绝缘损伤？,套管发展方向展望,1）35kV电压等级套管功能集成（断路器负荷开关避雷器CT/PT数据采集一体化）2）高压套管广泛采用干式套管缺陷告警数据采集一体化,电力变压器内部故障缺陷的综合诊断,夹件缺陷,拉板处的绝缘缺陷,绝缘油色谱异常的变压器接地电流（一）,绝缘油色谱异常的变压器夹件接地电流,油纸绝缘套管的频率响应测量,1）套管末屏接入高频信号2）套管线端接信号采集（套管线端开路)响应（积分）曲线出现不光滑的梯形台阶即绝缘异常,DC800kV换流变阀侧交流外施耐压时的局部放电特征图,DC800kV换流变阀侧短时感应耐压时的局部放电特征图,500kV倒置式CT绝缘筒泄漏电流测量（一）,500kV倒置式CT绝缘筒泄漏电流测量（三）,500kV倒置式CT绝缘筒泄漏电流测量（二）,DC换流变夹件拉板配置方式,“谐波域”确实是现实存在,谐波存在范围广,启动异常程序设计固有缺陷,约10kHz的脉冲内部放电？,风电和光伏亟待解决的问题,1）彻查逆变电源的总体设计中谐波总量的可控制水平；2）完善相关标准的约束指标；3）控制逆变电源的谐波总量；4）规范逆变电源启动和接入变压器的电流波形；5）提升风电和光伏专用变压器的绝缘耐受水平；6）确认绝缘油色谱异常究竟源于何因