徐昶
摘要:在設(shè)備進(jìn)行介質(zhì)損耗試驗(yàn)的時(shí)候,由于受到眾多因素的干擾,導(dǎo)致設(shè)備在進(jìn)行試驗(yàn)的過(guò)程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)不穩(wěn)定、重復(fù)性差等狀況。因此,文章通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備介質(zhì)損耗試驗(yàn)導(dǎo)致負(fù)值問(wèn)題出現(xiàn)的原因進(jìn)行詳細(xì)分析,并通過(guò)故障機(jī)理分析,在實(shí)際的試驗(yàn)測(cè)量中采取一些方法解決試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)的負(fù)值。
關(guān)鍵詞:介質(zhì)損耗;負(fù)值問(wèn)題;電氣絕緣;故障機(jī)理
中圖分類號(hào):TM835 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)13-0156-02
1 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備介質(zhì)損耗試驗(yàn)導(dǎo)致負(fù)值問(wèn)題出現(xiàn)的原因
介質(zhì)損耗因素,簡(jiǎn)寫(xiě)成tanδ。導(dǎo)致設(shè)備tanδ出現(xiàn)負(fù)值的因素有許多種:例如:外部對(duì)電流的干擾、測(cè)量?jī)x器接地不良和儀器中標(biāo)準(zhǔn)電容介質(zhì)損耗大、電壓互感器接地鐵芯和底座接地不良以及電磁單元等影響。
1.1 外部對(duì)電流的干擾
設(shè)備介質(zhì)損耗試驗(yàn)時(shí),外部干擾電流一旦投影直電壓相量上,并與電壓方向相同的時(shí)候,介質(zhì)損耗因素tanδ也將隨著介質(zhì)損耗角δ的增大而增大;相反,如果投影的方向與電壓的方向相反的時(shí)候,那么隨著介質(zhì)損耗角δ的縮小而出現(xiàn)負(fù)值。
1.2 測(cè)量?jī)x器接地不良和標(biāo)準(zhǔn)電容介質(zhì)損耗過(guò)大
1.3 電壓互感器接地鐵芯和底座接地不良
1.4 受電磁單元因素的影響
在采用正接測(cè)量法進(jìn)行測(cè)量時(shí),介質(zhì)損耗因素的測(cè)量結(jié)果直接受到電磁單元及鐵芯損耗的影響。在實(shí)際測(cè)量的時(shí)候,由于利用分布電容在一、二次繞組上所產(chǎn)生鐵芯的介質(zhì)損耗較小,因此,測(cè)量結(jié)果也受鐵芯損耗影響。設(shè)備介質(zhì)損耗試驗(yàn)出現(xiàn)負(fù)值主要是由流入測(cè)量?jī)x器中的電流大于設(shè)備試品的電流。
在設(shè)備介質(zhì)損耗試驗(yàn)時(shí),介質(zhì)損耗測(cè)試具有較高靈敏度要求,極容易被外界電場(chǎng)所干擾。在目前,盡管抗干擾的方法很多,但是一旦干擾度很強(qiáng),那么就會(huì)存在較大偏差。例如:常用的方法有移相法、異頻法和倒相法等。
2 故障機(jī)理分析
當(dāng)產(chǎn)品設(shè)備的試驗(yàn)環(huán)境滿足設(shè)備介質(zhì)損耗試驗(yàn)要求下,我們對(duì)故障的產(chǎn)生將排除瓷套表面電流泄漏,而是定格于試驗(yàn)產(chǎn)品的內(nèi)部,因此首先對(duì)吊芯中一次引線進(jìn)行檢查,如果沒(méi)有發(fā)生問(wèn)題,其次再對(duì)低電壓進(jìn)行介質(zhì)損耗測(cè)試,其測(cè)試結(jié)果如表1所示。
根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù),當(dāng)介質(zhì)損耗因素值為負(fù)值,介質(zhì)損耗角δ偏差值會(huì)隨著電壓上升減小,形成漏電流。當(dāng)排除電流泄露問(wèn)題時(shí),由于鐵芯與各支架之間的連接沒(méi)有可靠接地,因此,可以將支架涂漆,改進(jìn)的方式以發(fā)黑進(jìn)行處理,介質(zhì)損耗因素tanδ值將恢復(fù)正常。
3 設(shè)備介質(zhì)損耗試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)負(fù)值的解決方法
首先,針對(duì)外部對(duì)電流的干擾,將利用倒相法或異頻法進(jìn)行測(cè)量時(shí),將電源正反兩次測(cè)試結(jié)果分析處理來(lái)排除外部干擾或采集不同頻率的信號(hào),通過(guò)信號(hào)濾波對(duì)工頻信號(hào)進(jìn)行衰減,以達(dá)到排除外部干擾。
其次,針對(duì)測(cè)量?jī)x器接地不良和儀器中標(biāo)準(zhǔn)電容介質(zhì)損耗大的問(wèn)題,可以在實(shí)際試驗(yàn)測(cè)試的時(shí)候,將測(cè)量?jī)x器接地端直接與試品底座相連,并確保連接以后接觸良好。同時(shí),還要確保試品的干凈和干燥,避免周圍設(shè)有鐵架或木梯等影響分布阻抗的物體。
最后,針對(duì)電壓互感器接地鐵芯和底座接地不良、電磁單元因素等問(wèn)題,在選取變壓器設(shè)備的時(shí)候,電壓和電流互感器在條件允許的情況下,短接那些未被試?yán)@組、避免電感和鐵芯損耗帶來(lái)的影響。同時(shí),還要使試驗(yàn)引線和試品間的夾角達(dá)到90°,避免引線和試品兩者之間分布電容帶來(lái)的影響。
總而言之,目前當(dāng)設(shè)備介質(zhì)損耗出現(xiàn)負(fù)值時(shí),隨著電壓的升高,介質(zhì)損耗角偏差減小時(shí),由于試品等值串聯(lián)電容中有另一個(gè)支路的電流流入接地,使電流與電壓之間角成90°,導(dǎo)致設(shè)備介質(zhì)損耗出現(xiàn)負(fù)值。盡管目前針對(duì)設(shè)備介質(zhì)損耗出現(xiàn)負(fù)值的問(wèn)題已經(jīng)有了一定的了解,但是,在實(shí)際設(shè)備介質(zhì)損耗試驗(yàn)時(shí),依然無(wú)法直接解決更多出現(xiàn)的問(wèn)題。例如:對(duì)試驗(yàn)時(shí)異常數(shù)據(jù)和相同試品接線所測(cè)量結(jié)果存在一定差距的問(wèn)題等。因此,為了使介質(zhì)損耗測(cè)量更為準(zhǔn)確,只有通過(guò)不斷地吸取試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)和尋找解決方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 王子凱,張偉明.電壓互感器介質(zhì)損耗角(tgδ)負(fù)值問(wèn)題的研究[J].電氣技術(shù),2008,(7).
[2] 蘇煜,張燕濤,王薇.空間干擾對(duì)電容式套管介質(zhì)損耗因數(shù)(tanδ)測(cè)量結(jié)果影響的分析[J].高壓電器,2008,(1).
[3] 謝雍.淺談電力設(shè)備介質(zhì)損耗因數(shù)高電壓下的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量[J].電力與電工,2010,(4).
[4] 楊殿成,邱朝陽(yáng).淺議接觸電阻對(duì)容性試品的介損及電容量測(cè)試的影響[A].2010年云南電力技術(shù)論壇論文集(文摘部分)[C].2010.
(責(zé)任編輯:秦遜玉)