油温对接地变压器直流电阻的影响分析

2015-06-16 03:38尚书磊任屹
科技与创新 2015年11期
关键词:油温准确度

尚书磊 任屹

摘 要:鉴于接地变压器的设计要求,高压绕组采用Z型接线,为配套的消弧线圈提供不平衡电压。接地变压器高压侧直流电阻线间不平衡度超出《电力设备预防性试验规程》(以下简称《规程》)的要求,依照《规程》规定,如果电阻相间差在出厂时超出规定,制造厂已说明了偏差的原因,与以前相同部位测得值相比,其变化不大于2%.这就需要把高压侧直流电阻交接试验数值与出厂值换算到同一油温下作比较。油温测量的准确度将直接影响接地变压器高压侧直流电阻的合格率,而油温的准确测量非常重要,否则,极易出现差错。

关键词:油温;接地变压器;直流电阻;准确度

中图分类号:TM934.1 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.11.093

齐局110 kV中心变电所新投运的2套由广东智光公司生产的KD-XH型配电网智能化快速消弧系统,对瞬时性单相接地故障具有快速补偿的效果,而且能确保其被消除。对于非瞬时性单相接地故障,该系统既能快速判断故障线路并跳闸,又可以按传统消弧线圈接地方式持续运行,这是一种优良的新型配电网中性点补偿装置。该套装置由接地变压器、高短路阻抗式消弧线圈、控制柜和中心屏4部分组成,而接地变压器除了为消弧线圈提供不平衡电压,还可代替现有的所用变使用,提供二次容量。对于油温的正确测量,油温的真实性对接地变压器的换算、比较起着至关重要的作用,它能决定接地变压器是否合格,该套装置能否顺利投入运行。

1 接地变压器直流电阻判定方法

铭牌数据:型式为SJD9-400/10.5;额定容量为400 kVA;额定电压为10 500±5%/400 V;联接组别为ZnYn11;制造号为11117。直流电阻试验的出厂数据如表1所示。

表1 直流电阻试验(出厂数据) (油温:35 ℃)

高压侧/Ω Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ

AB 3.981 3.761 3.534 3.800 3.765

BC 3.907 3.688 3.463 3.684 3.727

CA 3.942 3.723 3.499 3.763 3.763

由于接地变压器设计的特殊性,不能执行《规程》中直流电阻不平衡度的要求,所以,只能将其换算到同一温度下作比较。油温变是判断接地变压器直流电阻是否合格的唯一方法,所以,测量接地变压器油温的真实性是十分重要的。按规定,充油设备应以测量顶层油温为准。在做交接试验时,准备了温度计、变压器油,先拆除接地变压器对外的一二次引线,将接地变压器的测温孔拧开倒入变压器油,把温度计放在测温孔内,然后开始测量高压侧电阻(共5个分接、线间直流电阻),测量的油温为10 ℃,试验数据如表2所示。

表2 直流电阻试验(交接数据) (油温:10 ℃)

高压侧/Ω Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ

AB 3.642 3.439 3.234 3.478 3.439

BC 3.575 3.372 3.169 3.372 3.412

CA 3.608 3.405 3.200 3.445 3.445

依照《规程》的要求,不同温度下的直流电阻按式(1)换算,即:

R2=R1×(T+t2)/(T+t1). (1)

式(1)中:R1,R2为在温度t1,t2时的电阻值;T为计算用常数,铜导线取T=235.

利用式(1)将交接试验中油温为10 ℃的值换算到油温为35 ℃时的出厂温度值,换算数据如表3所示。

表3 换算数据

高压侧/Ω Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ

AB 4.013 3.789 3.564 3.832 3.789

BC 3.939 3.716 3.492 3.716 3.760

CA 3.976 3.752 3.526 3.796 3.796

用油温为35 ℃时的换算值与出厂值相比,其偏差 Δt%比值如表4所示。

表4 油温为35 ℃时的换算值与出厂值之间的偏差

高压侧/Ω Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ

AB 0.82 0.77 0.85 0.87 0.66

BC 0.84 0.76 0.85 0.87 0.89

CA 0.87 0.79 0.79 0.89 0.89

注:相比偏差Δt%=(换算值-出厂值)/出厂值×100%.

从表4中可以看出,相比偏差Δt%的变化率在0.66%~0.89%之间。按《规程》规定,交接数值与出厂值在同一温度下相比,其偏差Δt%不应大于2%,即认为合格,所以,该接地变压器直流电阻值符合规程要求,可以投入运行。

2 油温误差影响分析

在计算过程中发现,油温对直流电阻换算结果的影响很大。以表4为例,如果测量油温低于实际油温1 ℃时,Δt%增加0.413%;如果测量油温低于实际油温2 ℃时,Δt%增加0.826%;如果测量油温低于实际油温3 ℃时,Δt%增加1.243%;如果测量油温低于实际油温4 ℃时,Δt%增加1.658%.

由此可知,油温与相比偏差Δt%成正比,油温误差大,相比偏差Δt%变化也大。正确测量油温也很重要,将温度计放在变压器上面或用其测量环境温度,这些做法都是不可取的,会在换算中增加误差,并没有真正测量到绝缘内的真实油温。每次测量时,要尽量使油温相近,以便换算至同一温度下作比较和分析,从而减少重复试验和油温影响的偏差,为设备的安全运行提供可靠的保证。

3 结论

综上所述,生产厂家应如实记录每一台变压器的真实油温,以便与历年数据作比较,为设备留下原始基数。由于该接地变压器的特殊性,在现场试验时,要正确测量油温,以保证换算数据的真实性和可靠度。油温是判断接地变压器直流电阻是否合格的唯一方法,而测量温度要以顶层油温为准。

参考文献

[1]电力工业部电力科学研究院,电力工业部武汉高压研究所,电力工业部西安热工研究院,等.DL/T 596—1996 电力设备预防性试验规程[S].北京:中国电力出版社,1997.

〔编辑:白洁〕

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