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2011年6月2日和3日,我公司參與了浙江省火電建設公司調整試驗分公司在妙西500kV變電站主變進行的局部放電測試與評估,此次現場試驗使用的CT6800型局部放電檢測設備是我公司經過多年研究,并結合國內現有的局部放電檢測設備的各個優點而研發的一款新品。經過3臺主變的測試,試驗結果證明我們的局部放電測試儀在功能上及現場抗干擾性都優于國內現有產品,操作也比較簡單人性化。
該變壓器有中壓側,所以一次加壓需要同時測試高壓側和中壓側的局部放電情況。為了防止起暈在高壓側和中壓側的套管上端都加了防暈罩,
根據現場情況阻抗單元采用了并聯接法,根據套管的電容量當時選用了****阻抗單元(調諧電容范圍400-1500-6000pf,允許電流有效值0.25A)。在進行完勵磁變空升和校驗變壓器容升等準備工作之后,開始打方波校準。根據規程要求500KV變壓器在1.5Um下,PC量不得超過500pC,方波校準時采用500pC脈沖波。在測試過程中為了抗現場干擾,我們作了多次調整具體如下:
第一次:局放儀濾波頻帶選用20kHz~400kHz,局放儀采用現場電源供電,測試時間大約是下午兩點半左右,校準以后背景干擾大約在200~300pC,該情況下測試很難有效進行。
第二次:局放儀濾波頻帶選用40kHz~200kHz,局放儀采用現場電源供電,測試時間大約是下午兩點半左右,校準以后背景干擾大約在200pC,情況有所改善,但該干擾下測試依舊很難有效進行。
第三次:局放儀濾波頻帶選用40kHz~200kHz,阻抗單元和套管末屏換用短線連接,阻抗單元地從鐵心換到公共地,局放儀采用現場電源供電,測試時間大約是下午三點左右,校準以后背景干擾大約在150pC,情況有所改善,但現場測試希望干擾能在100pC以下,才能進行有效可靠的測試。
第四次:局放儀濾波頻帶選用40kHz~200kHz,在第三次的基礎上,將局放儀器供電電源改成UPS電源,測試時間大約是下午三點半左右,但此時現場的干擾突然變的很大,超過500pC,換用現場電源背景也仍然超過500pC。觀察現場環境,發現變電站建設工地有部分電焊設備和切割機在作業。隨后我們嘗試了很多種方法都不能有效的減小背景干擾,不得不等到現場下班后再繼續測試。
第五次:局放儀濾波頻帶選用40kHz~200kHz,局放儀采用UPS電源供電(若采用現場電源供電背景干擾最大不超過120pC),測試時間大約是下午七點左右,校準以后背景干擾最大不超過90pC,
撤掉校準脈沖發生器開始加壓,測試電壓頻率在110Hz左右,加壓到1.1Um時,無明顯的放電現象,局部放電測試儀顯示波形同背景波形,當測試電壓加壓到1.5Um時,高壓側出現明顯的電暈放電波形,現場也可聽到明顯的劈啪的放電聲,觀察發現在高壓側防暈罩下沿可以看到明顯的放電現象。圖4所示為電暈過程中儀器界面顯示電暈放電波形情況。
據防暈罩安裝人員反映,當時防暈罩采用吊車作業,外壁沾有部分油污未清理,同時防暈罩同套管頂端的接線可能不夠穩固?,F場測試人員將電壓降下來以后,上去重新接線,并對防暈罩的內外壁進行了清潔處理。完成后重新打方波校準,開始加壓,電壓升到1.5Um時,未出現電暈放電,局部放電量最大值在150pC以內,繼續加壓到1.7Um,也未出現明顯的放電,電壓降到1.5Um,觀察了將近1個小時的放電情況,始終未出現明顯的放電現象,放電量最大值也未超過150pC。高壓側和中壓側均未出現明顯放電。測試過程中儀器顯示如圖
這次測試說明我司的CT6800數字式局部放電測試儀現場抗干擾能力較強,測試結果能反映真實的放電情況。黑色背景白色畫面的界面風格白天在陽光下依舊能較好的觀察放電波形,界面中的網格給觀察和分析帶來了便利之處。同時也發現了一些需要改進的地方,如測試線長度原來配的是8米,現場使用后發現太短不方便操作,后來統一改成20米的測試線;另外現場測試數據保存后,再次讀取時電源頻率和內外零標顯示信息有出入,我們在軟件上做了更改并進行了測試驗證。后續我們將采用機內PUS電源方案,免去了現在難找純凈無干擾的交流220v電源問題,實際應用中能更好的屏蔽現場地網及電源干擾的影響。