互感器原理、试验方法、运行维护及典型缺陷分析

1、变压器原理、试验方法、运行维护及典型缺陷分析，安徽电力科学研究院，丁国成，2010年12月。主要内容：1 .变压器的基本原理和结构；2.变压器的运行和维护；3.变压器的试验方法和项目；4.典型缺陷分析；1.电流互感器的基本原理和结构；1.电流互感器是专门用于变换电流的特殊变压器。2.在正常工作条件下，二次电流基本上与一次电流成正比，当连接方向正确时，二次电流和一次电流之间的相位差接近于零。1、电流互感器的基本原理、电流互感器的工作原理图、电流互感器的基本原理。电流互感器的初级绕组串联在高压线路上。其目的是将大幅度的一次电流转换成规定的二次电流(1A/5A)。2.转化原则首先，转化为。3.转换公

2、式中电流大小与匝数比的关系如下：1 .电流互感器的功能；1.测量功能：测量电力线中的电流和能量(配合电压互感器)；2.保护功能：向保护装置传输大的故障电流，切断电网，保护电网；3.绝缘功能：电流互感器的一次绕组和二次绕组之间有足够的绝缘。确保所有低压设备与高压电力线隔离，确保人员和低压设备的安全。4.标准化和小型化：电力系统有不同的额定电流。通过正确配置电流互感器一次绕组和二次绕组的匝数，可以将不同的额定一次电流转换成较小的标准电流，通常为1 A或5 A，这样可以减小仪器和继电器的尺寸，简化其规格，有利于仪器和继电器的标准化和小型化。电流互感器的分类，按用途分为测量：指专门用于测量电流和电能的

3、电流互感器。用于保护：指专门用于继电保护和自动控制装置的电流互感器。电流互感器的分类，根据设备类型分为室内型：即只能安装在室内的电流互感器，其额定电压大多不高于35千伏。户外型：即可以在户外安装和使用的电流互感器，其额定电压超过35千伏。电流互感器分类，按绝缘介质分油绝缘：即油浸式变压器，实际上是产品内部油和纸的复合绝缘，主要用于户外产品，电压可达5001100千伏。铸造绝缘：电流互感器模制环氧树脂或其他树脂基混合胶大多用于35千伏。国外有特殊的橡胶铸造电流互感器。干绝缘：用聚四氟乙烯绝缘，可达110千伏。气体绝缘：产品充满特殊气体，如六氟化硫(SF6)作为绝缘变压器，主要用于高压产品。电流互

4、感器的分类，按结构形式分为直通式：如单匝直通式电流互感器。母线类型：这种电流互感器适用于大电流场合，如安装在发电机母线上，而发动机母线是互感器的初级绕组。套管式：安装在变压器或断路器套管的中间法兰处，主绝缘为套管，一次绕组为套管内的导电杆。这个变压器的初级绕组只有一圈。立式：次级绕组装配在产品的下部，产品重心低。这是我国高压油浸式变压器的常见结构。倒置：二次绕组装配在产品上部，重心较高，头部较大，但一次绕组导体较短，瓷套较薄，是近年来比较新的结构。电流互感器的型号和产品型号都用汉语拼音字母表示。字母的代表意义和排列顺序如下：电流互感器的基本结构。LVB系列电流互感器是油浸纸绝缘和倒置结构(见图

5、)。LVQB初级绕组是一个直通型导体LVB系列电流互感器、安装运行中的LVB-110、安装运行中的LVB-220和LVQB系列电流互感器的基本结构，初级绕组为贯通式导电杆结构，具有良好的动态和热稳定性，最大热稳定电流值达到63kA/3s(当初级绕组串联时)。一次绕组穿过二次绕组中心，不受漏磁通影响，测量精度可达0.2S和0.1级。优化后的电极屏蔽结构改善了内外电场的分布，具有优异的绝缘性能。局部放电测试在80工频测试电压下进行。1、LVQB系列电流互感器基本结构，LVQB-110电流互感器和运行中的电压互感器的基本原理和结构。电压互感器是一种专门用于变换电压特殊变压器。2.在正常工作条件下，二

6、次电压基本上与一次电压成正比，当连接方向正确时，二次电压和一次电压之间的相位差接近于零。1、电压互感器的基本原理、电压互感器的工作原理图、电压互感器的功能。测量功能：测量电力线的电压和能量(用电流互感器)；2.保护功能：低电压或高电压传输到保护装置，保护装置切断电网，保护电网；3.绝缘功能：电压互感器的一次绕组和二次绕组之间有足够的绝缘，保证所有低压设备与高压电力线隔离，保证人员和低压设备的安全。4.标准化和小型化：电力系统有不同的电压水平。通过适当地配置电压互感器的初级和次级绕组的匝数，不同的初级电压可以被转换成较低的标准电压，通常为100伏或100伏，这可以减小仪器和继电器的尺寸，简化它们

7、的规格，并有利于仪器和继电器的标准化和小型化。电压互感器按相数可分为单相和三相。根据绕组的数量，它分为两绕组电压互感器、三绕组电压互感器和四绕组电压互感器。根据绝缘介质：油绝缘主要用于35千伏。铸造绝缘主要用于10千伏。一般来说，干式主要用于380伏。干式聚四氟乙烯绝缘110千伏气体绝缘主要用于高压产品。电压互感器的分类根据设备类型分为室内电压互感器和室外电压互感器。330千伏只生产电容式电压互感器，用汉语拼音字母表示。字母的代表意义和排列顺序如下：电压互感器的基本结构，JDQXF系列电压互感器是以SF6气体为主绝缘的单相户外产品，用于额定电压为110千伏和220千伏的中性点有效接地系统的相间

8、和接地，用于电压和电能测量及继电保护。电容式电压互感器结构复杂，受系统频率和环境温度的影响很大。因此，SF6电磁电压互感器具有广阔的发展前景。从上表可以看出，电压等级越高，容性变压器的比例越高。从绝对值来看，220千伏和110千伏电压等级的电容式变压器数量最多。充气式电压互感器的基本结构，电容式电压互感器的基本结构。互感器的运行和维护，互感器正常运行的基本原则：互感器主要作为测量和保护装置在电力系统中传递信息，其安全运行不仅影响设备本身，而且直接影响电网的安全经济运行。为了保证变压器的安全可靠运行，必须正确使用变压器，投入新产品，进行日常检查，加强技术监督。1.变压器操作和使用的基本要求。1.

9、变压器应在铭牌上规定的技术参数范围内运行，连接到变压器次级绕组的负载应在loa范围内3.变压器的所有接地端子应与未准备好的底座可靠连接，设备底座应通过专用端子通过两根接地引下线与接地网的不同点可靠连接。引下线的截面应满足安装现场短路电流的要求，并应外露以便于检测。4.运行中，全密封油浸式变压器应有油位指示，充氮密封式变压器的压力指示应正常。5.气体绝缘变压器运行中的气体压力指示应保持在制造商规定的范围内，表压不应小于0.35兆帕。变压器的引线安装应确保在任何季节和维护期间运行的一次端子上的机械负荷不得超过制造商规定的允许值，以防止因损坏造成的漏油。7.变压器外绝缘和伞裙结构的爬电距离应满足安装

10、现场的污染等级和闪光保护要求。室内树脂浇注变压器的运行环境条件应符合产品规定的污染等级和通过凝结试验的条件，以防止电气闪络漏电。8、变压器安装位置应在变电站过电压保护范围内。防止直接闪电或入侵波造成的损害。9、电容式电流互感器一次绕组(接地)屏的末端必须可靠接地。禁止开路接地。10、逆变电流互感器二次绕组屏蔽层必须可靠接地。禁止开路接地。11.电流互感器二次侧严禁开路，备用二次绕组也应接地短路。电压互感器二次侧禁止短路。12.电压互感器的最大允许工作电压和额定时间应符合国家标准。中性点有效接地系统中的变压器允许在1.5倍额定电压下运行30s。中性点非有效接地系统中的变压器在系统没有自动接地故障

11、保护时，允许在1.9倍额定电压下运行8小时。当系统有自动接地故障保护时，允许在1.9倍额定电压下运行30秒。13.电磁电压互感器一次绕组的接地端子必须可靠接地。电容式电力变压器的电容式分压器的低压端n()可以通过载波环路接地或直接接地。严禁开路接地。14、中性点不有效接地系统，作为单相接地监控电压互感器，中性点应接地，为防止谐振过电压，可在中性点或二次回路安装消谐装置。15.保护电压互感器的高压熔断器应根据母线的额定电压和短路容量选择，熔断器电流不得随意增加。16、电压互感器二次回路，除剩余电压绕组和其他专业规定外，应安装自动开关或熔断器。17.电容式电压互感器是一种积木式结构，其电容分压单元

12、、电磁装置、阻尼器等。在误差调整后进行编号和匹配，在安装过程中不得更换。如果电容器分压器等部件在运行中损坏，应注意更换后重新调试变压器错误。变压器的风门必须连接，否则不得投入运行。18.定期检查电流互感器所在电网的实际动态和热稳定电流(特别是小比例)是否与产品铭牌上的规定值一致。如果不符合要求，考虑更换变压器。2、运行检查，2、运行检查，2、运行检查，3、变压器维护，不同类型的变压器有不同的维护项目，同一变压器有不同的维护类别和维护项目。具体到每台变压器的维护，根据维护类别，参照相应的维护标准进行维护。维护分类：3。变压器维护，维护周期：4。变压器的典型维护处理。变压器漏油处理。绝缘油处理器根

13、据巡检的异常处理和预防性试验的缺陷处理，分别介绍如下。5.1、巡视检查异常处理，1、电磁电压互感器(1)三相电压指示不平衡，一相下降，另两相正常，线路电压异常，或伴有声光信号，可能是变压器高压或低压熔断器熔断；如果新投入运行的变压器可能与该比值不匹配，应及时处理。(2)中性点非有效接地系统中，一相电压下降，另两相电压上升或指针摆动，可能是单相接地故障或基频谐振造成的，也可能是负载较轻时，三相电容和电流不平衡造成的；如果三相电压同时上升并超过线电压，可能是分频或高频谐振，应采取消谐措施。(3)在中性点有效接地系统中，当母线接通时，相电压上升并低频摆动，这通常是一种串联谐振现象。如果不运行，相电压

14、突然上升或下降，可能是变压器内部绝缘故障。例如，级联电压互感器可能是绝缘支架的击穿或初级绕组的层间或匝间短路。在上述两种情况下，应立即停止操作进行检查。(4)在中性点有效接地系统中，电压互感器投入运行时电压表指示不稳定，可能是由于高压绕组N(X)端接地不良，应立即停机检查。5.1、巡视检查和异常处理，2、电容式电压互感器(1)三相电压不平衡，开三角有高电压，设备有异常噪音和发热，这可能是阻尼电路不良造成的，所以应立即停止运行。(2)二次输出为零，可能是中压电路开路或短路、电容器单元内部连接断开或二次接线短路。(3)二次输出电压高，可能是电容器C1元件损坏，或电容器组低压端未接地。(4)二次输出

15、电压低，可能是电容C2元件损坏、二次过载、接触不良或电磁单元故障造成的。(5)二次电压波动可能是由于二次接线松动造成的，或者分压器的低压端没有接地或没有连接到载波电路。如果是快速饱和电抗阻尼器，可能是由于参数配合不当。5.1、巡视检查异常处理，3、电流互感器(1)电流互感器过热，可能是端子内外接头松动，一次过载或二次开路，应立即停机。(2)变压器产生异常声音，可能是由于潜在悬浮、屏末开路和内部绝缘损坏、二次开路和螺栓松动造成的，应立即停机。4.巡视时应停止变压器。巡视中发现下列情况之一时，应立即停止变压器。(1)电压互感器的高压熔断器连续熔断23次。5.1、巡视检查异常处理，(2)变压器有严重

16、放电现象，高压套管严重开裂、损坏，铸造绝缘变压器表面裂纹放电。(3)变压器有严重异常声音、异味、冒烟或着火。(4)当变压器本体或引线端子严重过热时。(5)当电流互感器最后一屏开路，二次开路，电压互感器接地端子N(X)开路，二次短路无法消除时。(6)膨胀机永久变形，或减压装置损坏，或变压器严重漏油。(7)电容式电压互感器的电容器组发生漏油。(8)SF6气体绝缘变压器有严重漏气，且压力表指示低于0.3MP，5.2，预防性试验缺陷处理，1，变压器水受潮(1)主要性能。绕组绝缘电阻下降，介损超标或绝缘油指标不合格。(2)原因分析。产品密封不良会使绝缘受潮，从而导致漏油或l(2)原因分析。生产厂家没有严格控制进油样试验，劣质油进入系统，或者运行维护过程中变压器原油的来源和品牌不明，所以没有进行混油试验，盲目混油。(3)处理方法。如果是新产品质量问题，无论是否投入运行，都将返回工厂进行处理。相关测试证实，如果它只污染身体表面，可以用换油处理。此