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電力變壓器降低局部放電的一些措施   南方阻然電線電纜

隨著電網的迅速發展和輸電電壓的提高，電網和電力用戶對大型電力變壓器的絕緣可靠性的要求越來越高。由于局部放電試驗對絕緣沒有破壞性作用而且十分靈敏，能有效地發現變壓器絕緣內部的固有缺陷或運輸、裝置工程中發生危及平安的缺陷，因而現場局部放電試驗得到廣泛應用，已列為72.5kV及以上電壓等級變壓器現場必做的交接試驗項目。

局部放電及其原理

局部放電又稱靜電游離，就是靜電荷流動的意思。一定的外施電壓作用下，電場較強的區域靜電荷在絕緣較弱的位置首先發生靜電游離，但不形成絕緣擊穿。這種靜電荷流動的現象稱為局部放電。對于被氣體包圍的導體附近發生的局部放電稱為電暈。

局部放電是變壓器內部絕緣局部位置發生的放電，因放電處于局部位置，能量較低，并不直接構成內部絕緣的貫穿性擊穿。

對變壓器局部放電試驗，國在初期階段是對220kV級及以上變壓器執行。后來新IEC規范規定，當設備最高工作電壓Um≥126kV時，就要做變壓器局部放電丈量。國家規范也做了相應的規定，對設備最高工作電壓Um≥72.5kV額定容量P≥10000kVA 變壓器，如無其他協議，均應進行變壓器局部放電丈量。

局部放電試驗方法按GB1094.3-2003中規定執行，局部放電量規范規定應不大于500pC但實際合同中用戶經常要求小于等于300pC或小于等于100pC這種技術協議：要求變壓器生產企業具有更高的產品技術規范。

局部放電的危害

局部放電的危害水平與其發生原因、部位及起始電壓和熄滅電壓高低均有關系，起始電壓和熄滅電壓越高危害越小，反之越大；就放電性質而言，影響固體絕緣的放電對變壓器危害最大，會使絕緣強度降低，甚至造成破壞。

局部放電的成因

造成局部放電的因素除了設計上考慮不周密外，最普遍的因素是由制造生產過程中造成的通常有以下幾個主要原因：

1零部件結構有尖角、毛刺，造成電場畸變，放電起始電壓降低；

2有異物和粉塵，引起電場集中。外電場作用下發生電暈放電或擊穿放電；

3有水分或氣泡。因水、氣介電系數較低，所以在電場的作用下，首先發生放電；

4金屬結構件懸浮劑接觸不良形成電場集中或發生火花放電。

降低局部放電的措施

1防塵控制

發生局部放電的因素中，異物和粉塵是非常重要的誘因。試驗結果標明，ф1.5μm以上的金屬顆粒，電場作用下有可能發生遠大于500pC放電量。無論是金屬的還是非金屬的粉塵存在都會發生集中電場，使絕緣的起始放電電壓降低，擊穿電壓降低。因此，變壓器制造過程中，堅持潔凈的環境和器身是非常重要的必需嚴格實施防塵控制。按制造過程中產品可能受粉塵影響的水平進行嚴格控制，建立密封防塵廠房。例如在平整導線、導線包紙、繞組繞制、繞組套裝、鐵心疊積、絕緣件制造、器身裝配和器身整理時，絕對不允許異物殘留和粉塵進入。按制造過程中產品可能受粉塵影響的水平進行嚴格控制，建立密封防塵廠房。例如在平整導線、導線包紙、繞組繞制、繞組套裝、鐵心疊積、絕緣件制造、器身裝配和器身整理時，絕對不允許異物殘留和粉塵進入。

2絕緣件集中加工

絕緣件非常忌諱帶有金屬粉塵，因為一旦絕緣件附著金屬粉塵，要想完全清除干凈是非常困難的因此有必要在絕緣車間統一集中加工，并設置一個機械加工區域，該區域應注意與其他生產粉塵的區域隔離。

3嚴格控制硅鋼片的加工毛刺

變壓器鐵心片通過縱剪、橫剪剪切成型，這些剪切切口，都存在不同水平的毛刺。毛刺不但能引起片間短路，形成內部環流，增大空載損耗，而且也增加了鐵心厚度，實際上減少了疊片片數。更為重要的鐵心插上軛或運行中受到震動等，毛刺可能會掉落在器身上，發生放電。毛刺即使落在箱底，也可能在電場的作用下，有序排列，造成地電位放電。因此，鐵心片毛刺應盡可能的少，盡可能小。110KV產品鐵心片毛刺應不大于0.03mm220KV產品鐵心片毛刺應不大于0.02mm

4引線采用冷壓端子

采用引線冷壓端子形式是降低局部放電量的有效措施。因為采用磷銅焊時要發生許多飛濺焊渣，容易散落在器身和絕緣件中。此外其焊接邊境區需要用浸水石棉繩隔開，這樣水就會進入絕緣中。如果絕緣包扎后水分清除不徹底，就會增加變壓器的局部放電量。

5零部件邊緣的圓整化

零部件邊緣圓整化的目的于：1改善場強的分布，提高放電的起始電壓。因此鐵心中的金屬結構件如夾件、拉板、墊腳及支架邊緣、壓板及出線口邊緣、套管升高座的壁、箱壁內側的磁屏蔽護板等均應該倒圓處理。2防止摩擦發生鐵屑。如夾件的起吊孔與掛繩或掛鉤的接觸局部均需倒圓。

6總裝配時的產品環境及器身整理

器身真空干燥后，裝箱前要進行器身整理。產品越大，結構越復雜，則整理時間越長。由于器身壓緊、緊固件的緊固都是器身裸露在空氣中進行，期間會發生吸濕及粉塵散落，因此器身整理要在防塵區進行，如整理時間（或暴露在空氣中的時間）超越8小時，需要進行再干燥處理。器身整理結束后進行扣上節油箱抽真空注油階段。因為器身整理階段器身絕緣會吸濕，所以需要對器身進行脫濕處理。這是保證高電壓產品絕緣強度的重要措施，所采取的方法就是對產品進行抽真空。根據器身和環境濕度、含水量規范確定抽真空的真空度，并根據出爐時間、環境溫度、濕度確定抽真空的時間。

7真空注油

真空注油的目的于通過對變壓器抽真空，清除產品絕緣結構中的死角，完全排出空氣，然后在真空狀態下注入變壓器油，使器身完全浸透。注油后的變壓器，至少靜放72小時才干進行試驗，這是因為絕緣資料的浸透水平與絕緣材料的厚度、絕緣油的溫度、浸油的時間有關。浸透的水平越好，放電的可能性越小，因此一定要有足夠的靜放時間。

8油箱及零部件的密封

密封結構的好壞直接關系到變壓器的滲漏。如果呈現漏點，必定會有水分進入變壓器內部，從而導致變壓器油和其他絕緣件的吸潮，這是局部放電的因素之一。因此要保證密封性能的合理。