一种缩短正立式流变介损试验时间的方法研究

钱苏华，张 辉，钱 杰

(国网江苏省电力公司检修分公司, 江苏 苏州 215000)

0 引言

正立式流变是电网一次设备的重要组成部分。在其介损试验中，试验人员拆除末屏接地时，经常遇到接地连接片锈蚀和末屏螺母、接地螺丝锈蚀，这些都给试验人员带来很大的困难。在拆末屏接地片过程中，如果遇到末屏接地连接片断裂或螺丝损坏，还需要找备品更换，严重降低检修试验工作效率。若采用聚丙烯绝缘套管套住末屏桩头，使之与接地片隔离，可以减少介损试验的时间，也不会影响试验结果。

1 正立式流变介损试验的现状

目前变电站中还存在许多服役超过10年的老旧正立式流变，其末屏如图1所示。

对于此类正立式流变，在实际工作中进行介损试验时，通常有2种方式解开末屏接地片。

(1) 拆螺丝法。拆掉Z型连接片接地侧的螺丝，可以将连接片末端掰离开接地外壳一定距离，实现断开接地，如图2所示。

图1 老旧的正立式流变末屏

图2 拆螺丝法

(2) 剪片法。将末屏引出桩头上的螺母拆掉，将套在桩头上的连接片剪开一道缝隙，并将缝隙两侧部分与末屏引出桩头拉开一定距离，实现断开接地，如图3所示。

图3 剪片法

由于正立式流变使用年代比较长、外露金属部分锈蚀严重，上述2种方法在实际操作中会遇到一些问题。

(1) “拆螺丝法”出现的问题：① 连接片接地侧螺丝卡死，因此无法在不破坏螺丝结构的情况下断开接地；② 连接片接地侧螺丝尾部脱落，这种情况往往是由于螺丝锈蚀严重，虽然连接片在运行中可以保持末屏接地，但是受外力作用后很容易脱落。应尽量避免使用此方法。

(2) “剪片法”出现的问题：连接片与末屏间的气隙距离太近。这是由于连接片材质较硬，试验人员需要在不破坏连接片结构的情况下，用工具将连接片缝隙两侧的部分掰开一定距离，使之与末屏桩头分离。如果接地片与末屏桩头间的气隙距离太近，就会使试验电压升不上去或使试验结果产生很大误差。

2 聚丙烯绝缘管的耐电性能

为提高工作效率，同时不影响试验数据，结合现场经验，提出了一种缩短正立式流变介损试验时间的方法。采用聚丙烯材料具有很好的耐电强度以及很小的介质损耗，采用聚丙烯材质的绝缘套管将末屏端罩住，使之与接地片完全隔离，以实现断开接地。

为验证耐电强度，选取1 mm厚度绝缘套管原材料，对其进行工频耐压试验。工频耐压测试条件：试验用变压器容量为3 kVA，最大输出电压为50 kV，频率为50 Hz；试验温度为(25±0.1)℃；相对湿度为(48±2) %。

将工频电压升至2 kV，5 kV，10 kV，15 kV时，聚丙烯绝缘管均无发热放电现象。根据DL/T 393—2010《输变电设备状态检修试验规程》，介质损耗正接法要求施加10 kV电压，反接法施压2 kV电压。耐压试验证明，该绝缘管符合介损试验要求。

3 缩短正立式流变介损试验时间的方法

试验人员将聚丙烯绝缘套管(白色)插进末屏桩头，套住末屏桩头使之与Z型接地片隔离，然后在末屏端接入高压线或者信号线进行测试，如图4所示。末屏桩头直径为5 mm，Z型连接片套在桩头上的圆环直径一般为8 mm，因此可选取内径为6 mm、厚度为0.8 mm的聚丙烯绝缘管。

图4 绝缘套管法测量流变介损及电容量

在某线路的三相220 kV电流互感器进行剪片法、拆螺丝法以及绝缘套管法的介损试验。主屏介损试验数据如图5，6所示，末屏试验数据如图7，8所示。

根据DL/T 393—2010，220 kV流变介损小于0.08 %，电容量与初值差变化不大于±5 %，其每相初值电容量分别为801.0 pF,802.0 pF,802.0 pF。

从图5，6可知，绝缘套管法测得的数据符合规程要求，与其他2种方法相比基本一致。在例行试验中，末屏的介损一般小于2 %，电容量不应与历史数据有明显变化；其上一次试验电容量为780.0 pF,785.3 pF,782.1 pF。

从图7，8可以看出，绝缘套管法测得的末屏介损和电容量与另2种方法测得的数据几乎相同，不影响试验结果的判断。

图5 3种试验方法下的主屏介损值

图6 3种试验方法下的主屏电容量

图7 3种试验方法下的末屏介损值

多次的试验证明，在正立式流变末屏端套上聚丙烯绝缘管进行介损试验的方法是可靠的。

4 总结

正立式流变作为电网一次设备的重要组成部分，由于其运行年限普遍较长，末屏螺丝锈蚀现象严重，试验人员在对其例行试验过程中经常遇到末屏断开接地片困难的情况。为了有效解决这个问题，提高试验工作效率，提出了一种缩短正立式流变介损测试时间的方法。

图8 3种试验方法下的末屏电容量

在末屏介损试验中，采用聚丙烯材质的绝缘套管将末屏桩头与接地片隔开，达到高压与地隔离的目的。聚丙烯绝缘管具有良好耐电强度，能够满足正立式流变介损试验的电压要求。利用聚丙烯绝缘管进行介损试验，具有以下特点：

(1) 不破坏机械末屏接地片机械结构，避免了因设备震动或者其他因素导致末屏接地片失去接地或者不可靠接地；

(2) 试验数据对试验结果的判定基本无影响，符合《输变电设备状态检修试验规程》；

(3) 操作简单方便，在保证结果正确的前提下将接线时间缩短为原来的一半，提高了试验效率。

参考文献：

1 李兆林，陈 松，李贤君，等.聚丙烯树脂对薄膜应用性能的影响研究[J].电力电容器与无功补偿，2014，35(1)：60-63.

2 国家能源局.DL/T 393—2010 输变电设备状态检修试验规程[S].北京：中国电力出版社，2010.