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2011年6月2日和3日,我公司参与了浙江省火电建设公司调整试验分公司在妙西500kV变电站主变进行的局部放电测试与评估,此次现场试验使用的CT6800型局部放电检测设备是我公司经过多年研究,并结合国内现有的局部放电检测设备的各个优点而研发的一款新品。经过3台主变的测试,试验结果证明我们的局部放电测试仪在功能上及现场抗干扰性都优于国内现有产品,操作也比较简单人性化。
该变压器有中压侧,所以一次加压需要同时测试高压侧和中压侧的局部放电情况。为了防止起晕在高压侧和中压侧的套管上端都加了防晕罩,
根据现场情况阻抗单元采用了并联接法,根据套管的电容量当时选用了****阻抗单元(调谐电容范围400-1500-6000pf,允许电流有效值0.25A)。在进行完励磁变空升和校验变压器容升等准备工作之后,开始打方波校准。根据规程要求500KV变压器在1.5Um下,PC量不得超过500pC,方波校准时采用500pC脉冲波。在测试过程中为了抗现场干扰,我们作了多次调整具体如下:
第一次:局放仪滤波频带选用20kHz~400kHz,局放仪采用现场电源供电,测试时间大约是下午两点半左右,校准以后背景干扰大约在200~300pC,该情况下测试很难有效进行。
第二次:局放仪滤波频带选用40kHz~200kHz,局放仪采用现场电源供电,测试时间大约是下午两点半左右,校准以后背景干扰大约在200pC,情况有所改善,但该干扰下测试依旧很难有效进行。
第三次:局放仪滤波频带选用40kHz~200kHz,阻抗单元和套管末屏换用短线连接,阻抗单元地从铁心换到公共地,局放仪采用现场电源供电,测试时间大约是下午三点左右,校准以后背景干扰大约在150pC,情况有所改善,但现场测试希望干扰能在100pC以下,才能进行有效可靠的测试。
第四次:局放仪滤波频带选用40kHz~200kHz,在第三次的基础上,将局放仪器供电电源改成UPS电源,测试时间大约是下午三点半左右,但此时现场的干扰突然变的很大,超过500pC,换用现场电源背景也仍然超过500pC。观察现场环境,发现变电站建设工地有部分电焊设备和切割机在作业。随后我们尝试了很多种方法都不能有效的减小背景干扰,不得不等到现场下班后再继续测试。
第五次:局放仪滤波频带选用40kHz~200kHz,局放仪采用UPS电源供电(若采用现场电源供电背景干扰最大不超过120pC),测试时间大约是下午七点左右,校准以后背景干扰最大不超过90pC,
撤掉校准脉冲发生器开始加压,测试电压频率在110Hz左右,加压到1.1Um时,无明显的放电现象,局部放电测试仪显示波形同背景波形,当测试电压加压到1.5Um时,高压侧出现明显的电晕放电波形,现场也可听到明显的劈啪的放电声,观察发现在高压侧防晕罩下沿可以看到明显的放电现象。图4所示为电晕过程中仪器界面显示电晕放电波形情况。
据防晕罩安装人员反映,当时防晕罩采用吊车作业,外壁沾有部分油污未清理,同时防晕罩同套管顶端的接线可能不够稳固。现场测试人员将电压降下来以后,上去重新接线,并对防晕罩的内外壁进行了清洁处理。完成后重新打方波校准,开始加压,电压升到1.5Um时,未出现电晕放电,局部放电量最大值在150pC以内,继续加压到1.7Um,也未出现明显的放电,电压降到1.5Um,观察了将近1个小时的放电情况,始终未出现明显的放电现象,放电量最大值也未超过150pC。高压侧和中压侧均未出现明显放电。测试过程中仪器显示如图
这次测试说明我司的CT6800数字式局部放电测试仪现场抗干扰能力较强,测试结果能反映真实的放电情况。黑色背景白色画面的界面风格白天在阳光下依旧能较好的观察放电波形,界面中的网格给观察和分析带来了便利之处。同时也发现了一些需要改进的地方,如测试线长度原来配的是8米,现场使用后发现太短不方便操作,后来统一改成20米的测试线;另外现场测试数据保存后,再次读取时电源频率和内外零标显示信息有出入,我们在软件上做了更改并进行了测试验证。后续我们将采用机内PUS电源方案,免去了现在难找纯净无干扰的交流220v电源问题,实际应用中能更好的屏蔽现场地网及电源干扰的影响。