【正文】 多個(gè)油隙 電容式套管 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 強(qiáng)場選擇 設(shè)計(jì)原理 本周計(jì)劃： 1. 2. 12月 6日 (周一 ) 1. 最重要的事 3. 緊急不重要的事 2. 重要且緊急的事 4. 不重要不緊急的事 7 1. 3 2 4 8 1. 3 2. 4 9 1. 3 2. 4 10 1. 3 2 4 11 1 3 2 4 12 1. 3 2. 4 有效的時(shí)間管理 有限的時(shí)間 最重要 重要且緊急 緊急不重要 不緊急不重要 高壓電流互感器絕緣 電流互感器 專門用作變換電流的特種變壓器，互感器的一種繞組與電力線路相聯(lián)，互感器 的二次繞組外部回路接有測量儀器、儀表或繼電保護(hù)、自動控制裝置。根據(jù)電 壓等級的不同，電流互感器的一、二次繞組之間設(shè)置有足夠的絕緣。 圖 72 倒置式電流互感器 場強(qiáng)的選用原則 計(jì)算步驟 確定電容屏數(shù) 確定電容屏尺寸 場強(qiáng)校核 工作條件 分類 油浸變壓器：油浸紙絕緣 主絕緣 縱絕緣 圖 81 油浸變壓器 干式變壓器： 指變壓器的鐵芯和線圈不浸在絕緣液體中的變壓器類型。它的絕緣介質(zhì)、散熱介質(zhì)是固體及空氣。 變壓器的壽命： 指變壓器的絕緣系統(tǒng)因?yàn)槭軣崂匣テ浣^緣性能而經(jīng)歷的時(shí)間。按照變壓器絕緣材料的耐熱等級可有如下劃分： 溫度等級 B級 F級 H級 C級 平均溫升 (K) 80 100 125 150 最大環(huán)境溫度 (℃ ) 40 40 40 40 最高溫度 (℃ ) 130 155 185 220 性能指標(biāo) 差 一般 好 最好 B級絕緣 產(chǎn)品屬于早期制造的產(chǎn)品，性能指標(biāo)差，無法滿足現(xiàn)代化供電的要求。 F級產(chǎn)品 相對性能較好，易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，其主要代表為 F級薄絕緣環(huán)氧樹脂真空澆注型產(chǎn)品。我國在八十年代末、九十年代初大量引進(jìn)這種生產(chǎn)技術(shù)，目前國內(nèi)使用的大多是這類干式變壓器。 圖 82 環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器 H級絕緣的產(chǎn)品在國內(nèi)為九十年代的新技術(shù)，處于世界領(lǐng)先水平，目前在美國等發(fā)達(dá)國家廣泛應(yīng)用，在美國這類產(chǎn)品約占干變市場的 70%。雖然國內(nèi)起步較晚，但其有突出的可靠性、安全性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性，已廣泛引起重視。 圖 83 H級絕緣干式變壓器 SF6氣體絕緣變壓器：氣體絕緣變壓器無油，不易燃燒，防爆。 圖 84 氣體絕緣 50MVA/110kV變壓器 電纜繞組變壓器 利用 XLPE電力電纜的優(yōu)良絕緣性能，省卻了傳統(tǒng)油浸變壓器的絕緣油和相應(yīng)的油箱，具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1) 安全性 采用易燃材料的數(shù)量遠(yuǎn)少于常規(guī)變壓器，所用材料的易燃性也遠(yuǎn)低于常規(guī)變壓器；并且用固體絕緣代替液體絕緣可降低事故的嚴(yán)重程度。 2) 可靠性 電纜繞組變壓器結(jié)構(gòu)簡單、部件少以及所使用的 XLPE絕緣在電、力、熱等諸多方面的優(yōu)點(diǎn)，故較常規(guī)變壓器發(fā)生故障的概率低、可靠性高。 3) 損耗 漏磁產(chǎn)生的雜散損耗很小，導(dǎo)線很細(xì)且為束絞絕緣，使得附加損耗很小，故其總負(fù)載損耗比油浸式變壓器小很多。 4) 過載能力 設(shè)計(jì)的溫度上限為 90186。C，連續(xù)負(fù)載的溫度為 70186。C。在此溫度范圍內(nèi)的XLPE電纜的老化幾乎可忽略不計(jì)，即變壓器可在其最高溫度下運(yùn)行而幾乎無壽命損失。 5) 抗短路能力 在正常運(yùn)行中，電纜截面的負(fù)荷實(shí)際上是繞組的自重，通常小于 2～ 3kN/m，故繞組能耐受嚴(yán)重的短路。試驗(yàn)結(jié)果表明，線匝具有很強(qiáng)的耐受短路能力。 6) 環(huán)境保護(hù) 固體絕緣避免了絕緣油滲漏對環(huán)境的污染，變壓器本體在退役后可完全分離，有機(jī)材料可焚化，金屬材料可再回收。 缺點(diǎn)： 省卻了變壓器油絕緣介質(zhì)后，其散熱成為該類變壓器的突出問題。 圖 85 電纜繞組變壓器 1風(fēng)扇； 2XLPE電纜組成的線圈； 3連接至變壓器終端的電纜 4密閉盒； 5變壓器終端； 6鐵心 對絕緣材料的性能要求 電氣性能 機(jī)械性能 熱性能 其他性能 高壓繞組結(jié)構(gòu)及絕緣特性 繞組結(jié)構(gòu) 餅式 連續(xù)式、糾結(jié)式 圓筒式 油浸式變壓器絕緣 變壓器油 老化的原因：熱老化、電老化 絕緣紙 電纜紙 電話紙 皺紋紙 NOMEX紙 高壓電力設(shè)備在運(yùn)行過程中易發(fā)生局放、過熱、燒傷甚至起火燒毀等故障。設(shè)備中局部溫度過高，而絕緣材料耐熱等級偏低以及防潮性能不強(qiáng)是產(chǎn)生故障的主要原因。所以需要改善電力設(shè)備的溫度分布，提高絕緣材料耐熱等級 。 目前 NOMEX絕緣紙已經(jīng)在干式變壓器中獲得了成功應(yīng)用。 NOMEX紙是由美國杜邦公司發(fā)明的高品質(zhì)的絕緣材料， NOMEX是一種芳香族聚酰胺。它具有以下優(yōu)點(diǎn)： (1)電氣性能突出，在 250176。 C 時(shí)仍具有很高的表面電阻率和體積電阻率，工頻擊穿電壓達(dá)到 35kV/mm，沿面放電起始電壓也很高； (2)優(yōu)良的機(jī)械性能，具有很強(qiáng)的抗撕拉強(qiáng)度、良好的耐磨性和韌性； (3)良好的防潮性能，這對露天運(yùn)行的電力設(shè)備尤其重要； (4)耐熱等級達(dá)到 C級，可長期穩(wěn)定地在 220 176。 C下安全工作； (5)NOMEX紙可以降解處理，符合環(huán)保要求。 (6)同時(shí) NOMEX紙具有優(yōu)良的阻燃性，安全性好。 油紙絕緣 油 屏障絕緣 干式變壓器絕緣 浸漬型 樹脂型 主絕緣 繞組間或?qū)﹁F芯柱的絕緣 繞組對鐵軛的絕緣 引線絕緣 縱絕緣 電壓分布 匝間短路 內(nèi)部保護(hù) 沖擊電壓下繞組間電壓分布的特點(diǎn) 保護(hù)方法 靜電板 糾結(jié)式繞法 內(nèi)屏蔽 圓筒式 9. 絕緣試驗(yàn) 絕緣缺陷和絕緣試驗(yàn)分類 集中性缺陷 分布性缺陷 絕緣特性試驗(yàn) 絕緣耐壓試驗(yàn) 絕緣電阻測量 吸收現(xiàn)象 吸收比 泄漏比 介質(zhì)損失角正切值 測量的意義及原理 介質(zhì)并聯(lián) 介質(zhì)串聯(lián) 西林電橋 原理 結(jié)果判斷 電壓分布的測量 線路絕緣子 表面清潔 表面臟污 絕緣損壞 測桿 局部放電的測量 超聲波探測 絕緣油的電氣試驗(yàn)和氣相色譜分析 閃點(diǎn)： 液體揮發(fā)的蒸汽與空氣形成混合物。能使該混合物遇火源后，產(chǎn)生一閃即 滅的燃燒現(xiàn)象的最低溫度。 把試樣裝入坩堝中到規(guī)定的刻線。首先迅速升高試樣的溫度，然后緩慢升溫，當(dāng)接近閃點(diǎn)時(shí)，恒速升溫。在規(guī)定的溫度間隔，用一個(gè)小的點(diǎn)火器火焰按規(guī)定通過試樣表面，以點(diǎn)火器火焰使試樣表面上的蒸氣發(fā)生閃火的最低溫度，作為閃點(diǎn)。 tg? 的測量 氣相色譜分析 擊穿試驗(yàn) 耐壓試驗(yàn) 工頻交流耐壓試驗(yàn) 工頻諧振耐壓試驗(yàn) 交流電流法判斷絕緣老化 三倍頻感應(yīng)耐壓試驗(yàn) 超低頻耐壓試驗(yàn) 直流耐壓試驗(yàn) 絕緣在線監(jiān)測 在線監(jiān)測 離線監(jiān)測 氣相色譜分析 “ MGA20226型變壓器色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)”是一種高可靠性的在線監(jiān)測設(shè)備，可連續(xù)、實(shí)時(shí)、在線、自動分析變壓器油中溶解氣體的含量和增長率，通過故障診斷專家系統(tǒng)，對變壓器故障進(jìn)行自動診斷，它的應(yīng)用對及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部故障，避免事故的發(fā)生具有十分重要意義，為設(shè)備實(shí)現(xiàn)定期檢修向狀態(tài)檢修過渡提供技術(shù)保證?！?MGA20226型變壓器色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)”由氣體采集器 (MGA2022601)、數(shù)據(jù)采集器 (MGA2022602)、數(shù)據(jù)處理器 (MGA2022603)、應(yīng)用軟件 ()、載氣及通信電纜等組成。 系統(tǒng)的氣相色譜原理： 溶解在變壓器油中的故障特征氣體經(jīng)氣體采集器采集后，在內(nèi)置微型氣泵的作用下，進(jìn)入電磁六通閥的定量管，定量管中的故障特征氣體在載氣作用下流過色譜柱，然后，氣體檢測器按氣體出峰循序分別將六組分氣體(H2,CO,CH4,C2H2,C2H6,C2H4)變換成電壓信號。數(shù)據(jù)采集器將采集到的電壓信號上傳給安裝在控制室的數(shù)據(jù)處理器，數(shù)據(jù)處理器根據(jù)儀器的標(biāo)定數(shù)據(jù)進(jìn)行定量分析，計(jì)算出各組分和總烴的含量以及各自的增長率，再由故障診斷專家系統(tǒng)對變壓器故障進(jìn)行診斷，從而實(shí)現(xiàn)變壓器故障的在線監(jiān)測。 圖 92 控制室中的數(shù)據(jù)采集器 圖 91氣體采集器和數(shù)據(jù)采集器 在線監(jiān)測中紅外技術(shù)的應(yīng)用 紅外測溫儀： 由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。光學(xué)系統(tǒng)匯聚其視場內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量，紅外能量聚焦在光電探測器上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號，該信號再經(jīng)換算轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y目標(biāo)的溫度值。 BO2TN1測溫儀是一種紅外線非接觸的測溫儀，具有體積小，精度高，操作方便等優(yōu)點(diǎn)。尺寸僅為 18 x 37 x 68mm，重量僅為 32克，只需對準(zhǔn)目標(biāo)，按下測量按鈕顯示外表溫度。 TN1顯示溫度范圍： 22至110176。 C，分辨率為： 176。 C或 ℉ 到目標(biāo)距離的比例為： 1:1，測溫儀應(yīng)盡可能接近目標(biāo)，以不接觸被測目標(biāo)表面為準(zhǔn)。 TN1合并最大、最小、鎖定（連續(xù)）功能，并可在攝氏（ 176。 C） /華氏（ ℉ ）間轉(zhuǎn)換。默認(rèn)紅外發(fā)射率為： 。 圖 93 紅外測溫儀 紅外熱成像儀 IR928型紅外熱像儀，采用了世界最先進(jìn)的非制冷焦平面 320 240探測器技術(shù)，具有全屏實(shí)時(shí)測溫、最高溫度自動追蹤、現(xiàn)場語音記錄及設(shè)定溫度語音報(bào)警功能，溫度分辨率達(dá) ℃ 。 CF卡存儲圖像，鋰電池供電時(shí)間超過 2小時(shí)，測溫范圍可擴(kuò)展到 1500℃ ，完善而先進(jìn)的溫度分析軟件（復(fù)雜的圖像分析、處理、變換、自動生成報(bào)告等功能）?？蓮V泛應(yīng)用于醫(yī)療、電力、消防、石化、冶金等行業(yè)。 圖 94 紅外熱成像儀 That’s all. 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