110 kV變壓器套管干燥裝置的研制

叢 晶

（廣東電網(wǎng)有限責任公司云浮供電局，廣東云浮527300）

0 引言

廣東的潮濕天氣主要在每年的1月—4月，戶外空氣相對濕度較大，雨后空氣相對濕度也明顯增加，給電氣試驗帶來了很大的影響。在相對濕度較大的環(huán)境下對110 kV變壓器套管進行預(yù)防性試驗時，數(shù)據(jù)誤差偏大。為進一步檢查設(shè)備的健康狀況且能在有限的停電時間內(nèi)完成該項試驗，現(xiàn)有方法主要是首先使用毛巾對每個套管的瓷身及末屏進行除污和擦干，再使用吹風機進一步對其瓷身和末屏吹風干燥。但經(jīng)過高試班的多次試驗發(fā)現(xiàn)，由于設(shè)備體積大且一直暴露于潮濕空氣中，該方案干燥效果并不明顯，常用吹風機無法使套管表面的相對濕度大幅下降，而且反復試驗也加重了試驗人員的工作負擔。針對環(huán)境濕度過大的現(xiàn)狀，本文提出研制一種110 kV變壓器套管干燥裝置，用以克服潮濕天氣的影響，使測試數(shù)據(jù)更加精確可靠。

1 空氣相對濕度的要求及其影響

1.1 預(yù)防性試驗對空氣相對濕度的要求

根據(jù)預(yù)防性試驗規(guī)程規(guī)定，110 kV變壓器套管預(yù)防性試驗項目包括測量繞組連同套管的絕緣電阻、吸收比或極化指數(shù)，測量套管末屏對地絕緣電阻，測量電容型套管的tan δ值和電容量。進行試驗時，被試品溫度不應(yīng)低于+5℃，應(yīng)在良好的天氣下進行，且空氣相對濕度一般不高于80%。

1.2 空氣相對濕度對變壓器套管試驗的影響

（1）濕度對絕緣電阻測試的影響：濕度對表面泄漏電流的影響較大，絕緣表面吸附潮氣，瓷套表面形成水膜，常使絕緣電阻顯著降低。此外，由于某些絕緣材料有毛細血管作用，當空氣中的相對濕度較大時，會吸收較多的水分，增加了電導，也使絕緣電阻值降低。

（2）濕度對tan δ值和電容量測試的影響：被試品的表面泄漏對tan δ值的測量有很大影響，影響程度與被試品電容量大小有關(guān)，電容量較小的被試品，當表面受潮臟污或空氣濕度很大時，表面泄漏增加，給試驗帶來嚴重影響，因而往往引起誤判斷。

2 110 kV變壓器套管干燥裝置的研制

2.1 110 kV變壓器套管干燥裝置的原理

針對環(huán)境濕度過大現(xiàn)狀，決定開展110 kV變壓器套管干燥裝置的研制，干燥裝置主要由兩部分構(gòu)成，一是干燥室，二是干燥吹風系統(tǒng)，裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 110 kV變壓器套管干燥裝置的結(jié)構(gòu)

干燥套管的基本原理是利用烘干技術(shù)加熱空氣，使其相對含濕量下降，加速空氣流通，帶走試驗設(shè)備表面上的水蒸氣；同時，提高試驗設(shè)備的溫度，加速其表面水分的蒸發(fā)。干燥裝置在110 kV變壓器套管表面架設(shè)絕緣支架，支架具備伸縮、調(diào)節(jié)性能，并在與套管表面接觸部分加裝軟墊，防止套管受力損壞及防滑。干燥室選用防潮、防污布材料，形成相對密封的環(huán)境，有效隔絕外部潮濕陰雨天氣的侵蝕，同時保持套管周圍溫度，能加速套管干燥過程。外層防潮、防污布兼具屏蔽和絕緣性能，可以有效屏蔽變電站內(nèi)其他帶電運行設(shè)備對該被試品的干擾。利用在線溫、濕度監(jiān)測原理，測量并記錄干燥處理前空氣內(nèi)溫、濕度，并且在干燥過程中和干燥過后，將防潮、防污布內(nèi)部的溫、濕度直觀地顯示出來，便于試驗人員對套管的溫、濕度進行監(jiān)測和控制，進而判斷是否可以進行相關(guān)試驗。

2.2 110 kV變壓器套管干燥裝置的制作

110 kV變壓器套管干燥裝置制作所需配置的材料配件如表1所示。

表1 所需配置的材料配件

根據(jù)110 kV套管干燥裝置設(shè)計原理圖完成成品制作。制作完成后，在潮濕天氣對110 kV變壓器套管進行干燥處理并進行預(yù)防性試驗，對比干燥處理前后試驗數(shù)據(jù)是否準確可靠。要注意以下幾點技術(shù)要求：第一，干燥室絕緣支架可調(diào)；第二，溫濕度在線監(jiān)測儀可實時顯示當前干燥室內(nèi)溫度、濕度；第三，干燥吹風系統(tǒng)開關(guān)可以順利旋轉(zhuǎn)到各個位置；第四，干燥室通過進氣管與干燥吹風系統(tǒng)連接，干燥吹風系統(tǒng)可調(diào)節(jié)熱風從干燥室底部吹入；第五，試驗儀器材料要符合絕緣等級要求。達到上述技術(shù)要求后，即制作完成。

3 干燥裝置實現(xiàn)的功能及其優(yōu)勢

3.1 110 kV變壓器套管干燥裝置實現(xiàn)的功能

該110 kV變壓器套管干燥裝置實現(xiàn)了以下功能：第一，干燥室做成圓柱狀，底部及四周密封，頂部開口，室內(nèi)選用合適的絕緣支架連接，作為頂部支撐，使得干燥室完好地將變壓器套管套裝在里面，并起撐開頂部開口作用；第二，干燥室使用絕緣性能好，具備防潮、防污、屏蔽周圍干擾電場功能的特殊材料，使被試品能干燥后保持在一個符合要求的條件下進行試驗；第三，干燥吹風系統(tǒng)放置在干燥室外，干燥室側(cè)壁靠底部位置設(shè)計開口，通過管道與干燥吹風系統(tǒng)連接，應(yīng)用烘干技術(shù)，干燥吹風系統(tǒng)從底部吹進熱風，將潮氣往頂部開口排出；第四，干燥室側(cè)壁加裝在線溫濕度監(jiān)測器，方便試驗人員觀察套管內(nèi)溫、濕度變化及是否達到試驗條件。

3.2 110 kV變壓器套管干燥裝置的優(yōu)勢

該110 kV變壓器套管干燥裝置便于攜帶、安裝及拆除，裝置直接將110 kV變壓器套管套緊在內(nèi)，有效解決了試驗設(shè)備在潮濕天氣的條件下無法順利完成高壓試驗等問題。溫濕度監(jiān)測裝置可以直接反映出試驗設(shè)備在干燥前后的溫、濕度，方便試驗人員判斷是否適合進行高壓試驗，減少了試驗人員因重復進行試驗所帶來的工作量，節(jié)約了試驗所需時間，縮短了設(shè)備停電時間，提高了試驗結(jié)果的準確性，減少了試驗數(shù)據(jù)誤差，確保了設(shè)備安全運行。

4 結(jié)語

該110 kV變壓器套管干燥裝置可應(yīng)用于110 kV變壓器套管的干燥處理，克服潮濕天氣的影響。裝置結(jié)構(gòu)簡單、攜帶方便、操作容易，并且干燥效果較好，可使相關(guān)高壓試驗順利進行。應(yīng)用在110 kV變壓器套管試驗中，有利于提高試驗結(jié)果的準確性，減少重復試驗的工作量。實踐證明，該裝置可推廣至110 kV變電站內(nèi)電壓互感器套管、避雷器套管等高壓設(shè)備上進行干燥處理。

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