750 kV变压器现场局部放电试验探讨

薛保强

摘 要：现场局部放电试验是变压器中最重要的绝缘性能检测试验，其目的是检查变压器在运输、安装后内部的绝缘状况。只有通过现场局部放电试验确认变压器绝缘状况良好后，变压器方允许投入运行。以某变电站750 kV变压器现场局部放电试验为例，就设备参数选择、试验方法、试验程序和抗干扰技术应用等方面的试验要点进行了分析和探讨。

关键词：750 kV变压器；现场局部放电试验；抗干扰技术；电气设备

中图分类号：TM406 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.12.124

1 750 kV变压器概况

某变电站750 kV电力变压器是该输变电工程的核心设备之一，为了详细检查变压器内部的绝缘状况，根据《电力变压器》（GB 1094.3—2003）和《750 kV超高压电气设备交接试验标准》进行了现场局部放电试验。该变电站750 kV主变压器为单相自耦无励磁调压电力变压器，参数如下：

型号：ODFPS-500000/750；

额定容量：500 MVA/500 MVA/150 MVA；

联接组：IaOiO（三相YNaOd11）；

冷却方式：OFAF；

额定电压：765/345±2×2.5%/63 kV；

额定电流：1 132 A/2 510 A/2 381 A；

空载损耗：108 kW；

空载电流：0.06%；

绝缘水平：高压端子SI/LI/AC-1 550 kV/1 950 kV/860 kV；

中压端子SI：/LI/AC-950 kV/1 175kV/510 kV；

中性点端子：LI/AC-350 kV/150 kV/；

低压端子：LI/AC-350 kV/150 kV；

制造厂商：西安西电变压器有限责任公司。

2 现场局部放电试验方法和试验要求

2.1 试验方法

本次750 kV变压器现场局部放电试验采用低压励磁、对称加压接线的方式。试验过程中采用400 kW无局放变频电源柜作为试验电源，通过400 kVA无局放试验变压器升压后，利用4×720 kvar无局放试验电抗器补偿，并分别在试验变压器的高压、中压和低压出线套管末端处引出局部放电信号。同时，为了补偿被试变压器的容性无功，通过2组电抗器并联的方式补偿，每一组有4台电抗器串联。单个电抗器的电感量为4.7 H，额定工作电压为33 kV，因此，电抗器支路总电感值为4×4.7/2=9.4 H，额定工作电压为132 kV。

2.2 试验要求

在现场局部放电试验开始前，要求试变压器应在真空注油后静置96 h以上方可试验，还应详细检查变压器是否进行了全部常规试验，检查绝缘油色谱试验是否合格，检查变压器各侧套管式TA二次端子是否全部短路接地，检查变压器的铁芯与外壳是否可靠接地等。同时，要求在变压器的高压、中压和低压套管顶端均加装均压罩。

为了避免当试验设备回路自身放电量偏大，进而造成被试变压器数值的误判。在本次试验中采用了“多端测量、多端校准”的方式对局部放电部位进行电气定位。在试验前，对变压器各出线端头注入了1 000 pC标准的方波。750 kV变压器各线端试验电压和绕组测量电压的数值如表1所示。

表1 750 kV变压器现场局部放电试验中各部位电压值

试验电压 高压线端 中压线端 低压线端 变频器输出 测量绕组

1.1

508 kV 230 kV 73 kV 213 kV 122 kV

1.5

693 kV 315 kV 99 kV 289 kV 165 kV

85%出厂耐压值 731 kV 332 kV 104 kV 304 kV 173 kV

3 抗干扰措施的应用

在试验电压下，变压器高压侧和低压侧的局部放电量均应<500 pC，而局部放电脉冲不仅是一种弱电现象，且是快速放电的过程，非常容易受到外界因素的干扰。因此，在试验过程中，必须采用有效的抗干扰措施。在本次试验中，主要采取了以下3种抗干扰措施：①试验过程中使用了变频电源设备，因该类设备中配置的电源滤波器和隔离变压器均能对电源侧的干扰源进行有效抑制。②为了抑制高压侧电晕的影响，在本次试验中采用了截面积较大的高压连接导线，并将导线悬空，以保持导线与周围设备的有效距离；在高压套管的顶端配置了半圆形的铝制均压帽。③试验过程中应认真检查补偿电抗器、变频电源和电容分压器等设备的连接情况，以确保试验接线回路中不存在悬浮点位。同时，还应检查回路的接地是否良好。

4 试验结果分析

750 kV变压器现场局部放电试验的结果为：变压器各相在1.1 和1.5 试验电压下，其高压侧的局部放电量为50～80 pC，在中压侧的局部放电量为70～150 pC，均<500 pC，完全符合《750 kV电气设备交接试验标准》中的要求，试验结果合格。

5 结束语

本文以某变电站750 kV变压器现场局部放电试验为例，完成了750 kV变压器现场局部放电测试，试验结果完全符合相关规程和标准要求，不仅有效确认了变压器的绝缘状况，而且丰富了工作人员现场局部放电试验的经验，为更高等级变压器的现场局放试验的开展和研究奠定了坚实的基础。

参考文献

[1]李云阁.750 kV电气设备现场交接及预防性试验技术研究[J].陕西电力，2010（2）.

〔编辑：张思楠〕