CN102136359B - 一种油浸倒立式电流互感器及其绝缘检测方法 - Google Patents

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State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Liaoning Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种油浸倒立式电流互感器及其绝缘检测方法,包括膨胀器外罩,一次绕组,头部油箱和底座,其特征在于:底座与放油阀相对的一侧设有二次端子箱,二次绕组支撑杆引出线连接到二次端子箱内的二次端子上,末屏引出线也连接到二次端子上,二次绕组支撑杆与底座绝缘;对原有油浸倒立式电流互感器的结构加以改进,解决了原有油浸倒立式电流互感器由于结构缺陷导致介质损耗角试验存在问题使得电力系统事故率高、不稳定、安全性低等方面存在的问题,提高了绝缘检测的有效性。

Description

一种油浸倒立式电流互感器及其绝缘检测方法
一、技术领域:
本发明主要涉及一种高压电力设备,特别是涉及一种油浸倒立式电流互感器,属于电流互感器技术领域。
二、背景技术:  
电流互感器是电力系统中重要的一次设备,它通过将一次系统的高电压和大电流按比例变换成低电压和小电流,供给测量仪表和保护装置,来对电力设备的运行情况进行监视和测量。按照一次绕组的主绝缘划分,互感器可分为一般干式、树脂浇注式、油纸绝缘式和SF6气体绝缘式等多种,其结构有很大的不同。目前,我国使用的电流互感器仍旧以电磁式电流互感器为主。
由于油浸倒立式电流互感器具有成本低、动热稳定性好等优点,越来越多地被电力系统所应用。然而,在最近几年,倒立式电流互感器发生了多起事故或故障,其中包括油浸倒立式电流互感器喷油着火事故,SF6倒立式电流互感器泄漏问题等,给电力企业造成了重大经济损失、也给供电稳定性造成了很大威胁。虽然事故的原因多种多样,但新投运设备发生事故的数量居多,从而可以看出在制造厂满负荷生产设备的同时,制造质量和工艺有所下降,这就更需要使用有效的高压试验来对进入电力系统中的设备进行严格把关,防止发生影响电力系统生产运行的事故发生。
油浸倒立式电流互感器在电力系统中是极为重要的,因此,保证油浸倒立式电流互感器安全稳定的运行就成为了亟待解决的问题。
 在最近几年的油浸倒立式电流互感器喷油着火事故的调查中,发现其关于介质损耗正切值存在的一些问题,即在设备出厂试验中进行的介损试验方法和设备在安装现场进行的介损试验方法不同,对于高压试验来说,在相同试验条件、相同试验仪器和相同试验方法下,试验结果与前一次试验结果的比较对于试验结果的判断和对设备绝缘特性的判断至关重要,因此在此问题上给高压试验人员提出了一个难题。另外,对于现场采用的正接线介损试验方法也存在着考核不够全面的问题,在我国电力工业大力发展的今天,系统中的重要设备——电流互感器严重影响着系统的安全稳定运行,因此急需对油浸倒立式电流互感器进行细致的研究,防止类似事故再次发生。
三、发明内容: 
1、发明目的:
本发明提供一种油浸倒立式电流互感器,对原有油浸倒立式电流互感器的结构加以改进,解决了原有油浸倒立式电流互感器由于结构缺陷导致介质损耗角试验存在问题使得电力系统事故率高、不稳定、安全性低等方面存在的问题,提高了绝缘监测的有效性。 
2、技术方案:
本发明是通过以下技术方案来实现的:
一种油浸倒立式电流互感器,包括膨胀器外罩,一次绕组,头部油箱和底座,设置在互感器头部的膨胀器外罩内部设有上方带排气塞的金属膨胀器,膨胀器外罩外部一侧设有膨胀器位置指示器,排气塞下方设有金属膨胀器,一次绕组上方和下方分别设有高压绝缘,高压绝缘内部设有二次绕组,头部油箱与底座之间设有瓷套,底座一侧设有放油阀,其特征在于:底座与放油阀相对的一侧设有二次端子箱,二次绕组支撑杆引出线连接到二次端子箱内的二次端子上,末屏引出线也连接到二次端子上,二次绕组支撑杆与底座绝缘,绝缘套设置在底座内壁。 
所述高压绝缘对称设置在一次绕组的上方和下方。
所述二次绕组与设置电流互感器轴线上的二次绕组支撑杆相连,二次绕组与二次绕组支撑杆的外部依次包设有地电屏、中间电屏和高压电屏, 在二次绕组的上方还设有一次导电杆。
一种油浸倒立式电流互感器的绝缘检测方法,其特征在于:首先对头部油箱内绝缘和瓷套内绝缘分别进行介损测量,然后对头部油箱内绝缘和瓷套内绝缘整体进行介损测量,上述介损测量均按以下三种方式进行:
(1)、对二次绕组支撑杆引出线进行测量;
(2)、对末屏引出线进行测量; 
(3)、二次绕组支撑杆引出线和末屏引出线整体进行测量。
所述头部油箱内绝缘是头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘,瓷套内绝缘是瓷套内电容层的绝缘;所述对头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘和对瓷套内电容层的绝缘均采用下述正接线的介损测量方法进行:
(1)、对瓷套内绝缘进行介损测量: 
采用正接线方法,将二次绕组出线端子a接地,对一次绕组进行加压,瓷套末屏引出端子b引入介损电桥信号端,二次绕组支撑杆引出端子c接地,头部油箱内绝缘电容C1直接接地,不进入电桥,此时所测为瓷套内的绝缘介损和电容C2
(2)、对头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘进行介损测量:
采用正接线方法,将二次绕组出线端子a接地,对一次绕组进行加压,二次绕组支撑杆引出端子c引入介损电桥信号端,瓷套末屏引出端子b接地,瓷套内绝缘电容C2直接接地,不进入电桥,此时所测为头部油箱内的绝缘介损和电容C1
(3)、对头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘和瓷套内绝缘一起进行整体介损测量: 
采用正接线方法,对一次绕组进行加压,将二次绕组出线端子a接地,瓷套末屏引出端子b与二次支撑杆引出端子c并联引入介损电桥信号端,此时头部油箱内绝缘电容C1和瓷套内绝缘电容C2全部进入电桥,此时所测的绝缘介损和电容为头部油箱和瓷套两部分绝缘电容C1、C2并联后的电容C3
所述介损测量电压为高压或10KV电压。
3、优点及效果:
本发明提供的这种油浸倒立式电流互感器,由于具有一次绕组在上,且没有弯曲等结构特点,因此它具有以下优点:
(1)、一次导体较短,与正立式相比容易满足较高动热稳定电流的要求,同时也不需要接一次过电压保护器;
(2)、当一次电流较小时,容易实现高准确度,且可满足大的短路电流倍数的要求;
(3)、瓷套径向尺寸较小,制造工艺性较好;
(4)、不存在“U”形一次绕组绝缘处在油箱底部的环部绝缘容易受潮的薄弱环节,运行可靠性较高,因此接母差保护时可任意选择二次保护卷;
(5)、倒立式电流互感器易于和单级式电压互感器组装,推进组合式互感器的开发;
(6)、对于电流互感器的检测方面有着明显优势;普通倒立式电流互感器由于二次绕组支撑杆与底座焊接在一起,因此在互感器安装现场对其进行检测的手段不能够完全有效,目前很多爆炸的互感器都是这种结构;而新型油浸倒立式电流互感器完全能够满足现场检测条件,使得互感器内的缺陷可以被有效检测出来。
四、附图说明: 
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明头部绝缘结构示意图;
图3为第一种正接线法示意图;
图4为第二种正接线法示意图;
图5为反接线法示意图;
图6为底座轴向A—A剖视图;
图7为底座水平截面示意图;
图8为对瓷套内绝缘进行介损测量示意图;
图9为对头部油箱内绝缘进行介损测量示意图;
图10为对头部油箱内绝缘和瓷套内绝缘一起进行整体介损测量示意图;
图11为并联结构的等效电流图;
图12为三种方式进行的额定电压介损试验数据曲线;
图13中所示注水后进行的高压介损试验数据曲线;
图14为头部电容随湿度变化曲线图;
图15为头部介损随湿度变化曲线图;
图16为瓷套电容屏电容随湿度变化曲线图;
图17为瓷套电容屏介损随湿度变化曲线图;
图18为绝缘套剖面图;
图19为绝缘套俯视图。
附图标记说明:
在图1至图10中:1—膨胀器外罩,2—排气塞,3—膨胀器位置指示器,4—金属膨胀器,5—高压绝缘,6—二次绕组,7—一次绕组,8—头部油箱,9—瓷套,10—底座,11—二次端子箱,12—二次端子,13—放油阀,14—二次绕组支撑杆,15—地电屏,16—中间电屏,17—高压电屏,18—一次导电杆,19—二次绕组支撑杆引出线,20—末屏引出线;21—绝缘套。  
五、具体实施方式: 
下面结合附图对本发明做进一步的说明:   
一般情况下,对有末屏引出线的倒立式电流互感器的介损检测试验方法有如下三种:两种正接线方法和一种反接线方法,图3中所示为第一种正接线法,图4中所示为第二种正接线法,图5中所示为反接线法。 
从图3至图5中可以看出,图3中所示的第一种正接线法介损试验(以下简称第一种方法),头部油箱内的绝缘和电容屏的电容全部进入电桥,该方法原理上可以检测到全部绝缘的介损;图5中所示的反接线法(以下简称第三种方法)也可以检测到全部绝缘的介损;图4中所示的第二种正接线介损测量方法中,一次绕组对二次绕组罩之间的电容,即油箱内的绝缘是直接接地的,因此该种方法只能检测瓷套中的绝缘介损,而不能检测油箱内的绝缘。
一般厂家出厂试验采用第一种正接线法(有的也采用第一种和第二种),即二次导杆对地绝缘的正接线法,该种方法虽然可以正确地测出绝缘各部分的介损,但互感器安装到现场之后的交接试验中,二次导杆已经接地,试验人员在交接试验时无法把二次导杆对地绝缘,因此只能采取后两种方法。由前面结构所述,第二种方法所测结果忽略了油箱内绝缘的检测。第三种方法(反接线法)虽然可以对所有绝缘进行检测,但没有出厂试验值进行比较,且现场进行反接线法受到干扰较大,影响测量结果。
以上问题是由油浸倒立式电流互感器的结构所致,即二次绕组支撑杆与互感器底座为金属性连接,因此在现场介损试验时,造成头部油箱内的绝缘通过二次绕组支撑杆直接接地,因此在现场的正接线法测介损无法对头部油箱内的绝缘进行检测,本发明对原有倒立式电流互感器的结构加以改进,研制出了一种新型的油浸倒立式电流互感器,其结构如图1、图6、图7、图18和图19中所示:
本发明提供了一种油浸倒立式电流互感器,包括膨胀器外罩1,一次绕组7,头部油箱8和底座10,设置在互感器头部的膨胀器外罩1内部设有上方带排气塞2的金属膨胀器4,膨胀器外罩1外部一侧设有膨胀器位置指示器3,一次绕组7上方和下方分别设有高压绝缘5,高压绝缘5内部设有二次绕组6,头部油箱8与底座10之间设有瓷套9,底座10一侧设有放油阀13,为其特征在于:底座10与放油阀相对的一侧设有二次端子箱11,二次绕组支撑杆引出线19连接到二次端子箱11内的二次端子12上,末屏引出线20也连接到二次端子12上,二次绕组支撑杆14与底座10绝缘,绝缘套21设置在底座10内壁。 
所述高压绝缘5对称设置在一次绕组7的上方和下方。
如图2中所示,所述二次绕组6与设置电流互感器轴线上的二次绕组支撑杆14相连,二次绕组6与二次绕组支撑杆14的外部依次包设有地电屏15、中间电屏16和高压电屏17, 在二次绕组6的上方还设有一次导电杆18。
一种油浸倒立式电流互感器的绝缘检测方法,其特征在于:首先对头部油箱内绝缘和瓷套内绝缘分别进行介损测量,然后对头部油箱内绝缘和瓷套内绝缘整体进行介损测量,上述介损测量均按以下三种方式进行:
(1)、对二次绕组支撑杆引出线19进行测量;
(2)、对末屏引出线20进行测量; 
(3)、二次绕组支撑杆引出线和末屏引出线整体进行测量。
头部油箱内绝缘是头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘,瓷套内绝缘是瓷套内电容层的绝缘;所述对头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘和对瓷套内电容层的绝缘均采用下述正接线的介损测量方法进行:
(1)、对瓷套内绝缘进行介损测量: 
如图8所示,采用正接线方法,将二次绕组出线端子a接地,对一次绕组进行加压,瓷套末屏引出端子b引入介损电桥信号端,二次绕组支撑杆引出端子c接地,头部油箱内绝缘电容C1直接接地,不进入电桥,此时所测为瓷套内的绝缘介损和电容C2; 
(2)、对头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘进行介损测量:
如图9所示,采用正接线方法,将二次绕组出线端子a接地,对一次绕组进行加压,二次绕组支撑杆引出端子c引入介损电桥信号端,瓷套末屏引出端子b接地,瓷套内绝缘电容C2直接接地,不进入电桥,此时所测为头部油箱内的绝缘介损和电容C1
(3)、对头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘和瓷套内绝缘一起进行整体介损测量:  
如图10所示,采用正接线方法,对一次绕组进行加压,将二次绕组出线端子a接地,瓷套末屏引出端子b与二次支撑杆引出端子c并联引入介损电桥信号端,此时头部油箱内绝缘电容C1和瓷套内绝缘电容C2全部进入电桥,此时所测的绝缘介损和电容为头部油箱和瓷套两部分绝缘电容C1、C2并联后的电容C3
上述介损测量采用高压介损测量或10KV介损测量。
数据分析:
头部油箱内绝缘的电容为C1,瓷套内绝缘的电容为C2,C1和C2并联的电容为C3,设定220kV油浸倒立式电流互感器的C1为600pF左右,C2为200pF左右,则C3为800pF左右,即C1电容量为C2电容量的3倍左右。并联结构可将介质等效为电阻与无损电容并联而成,原理如图11中所示:
   ,  
Figure 2011100034199100002DEST_PATH_IMAGE002
  ,
Figure 189842DEST_PATH_IMAGE003
  ,  
Figure 2011100034199100002DEST_PATH_IMAGE004
   ,
把C1=3C2代入式中,则
    
Figure 655065DEST_PATH_IMAGE005
Figure 2011100034199100002DEST_PATH_IMAGE006
 
从上式可以看出,如果采用整体正接线的介损测量方法,瓷套内绝缘电容C2的介损值对整体介损数值产生影响较小,而头部油箱内一次绕组对二次绕组罩绝缘电容C1的介损数值变化对整体介损数值产生影响较大。因此对于没有改进结构的普通互感器来说,如果可以进行整体介损试验可以较好地检测整体绝缘性能。但是整体介损毕竟会受到其它并联电容的影响,仍旧没有对单个电容部分进行介损试验更加灵敏。因此,对本发明这种油浸倒立式电流互感器绝缘性能的检测,应该采用上述三种介损测量方法,即对头部油箱内绝缘和瓷套内绝缘分别进行测量,再对二者进行整体介损测量。
实施例:
对一台型号为LVB-220W2的油浸倒立式电流互感器进行了额定电压下的介损检测试验,该互感器参数如下:
设备最高电压:252kV;
绝缘水平:395kV,1050kV;
出厂时间:2007年6月;
该互感器结构为没有改进的原有结构,但由于测量是在试验室中进行,所以可以对其底座下垫绝缘垫使之与地绝缘,对其进行以下三种介损试验方法:
(1)、对瓷套内绝缘进行介损测量: 
采用正接线方法,将二次绕组出线端子a接地,对一次绕组进行加压,瓷套末屏引出端子b引入介损电桥信号端,二次绕组支撑杆引出端子c接地,头部油箱内绝缘电容C1直接接地,不进入电桥,此时所测为瓷套内的绝缘介损和电容C2
(2)、对头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘进行介损测量:
采用正接线方法,将二次绕组出线端子a接地,对一次绕组进行加压,二次绕组支撑杆引出端子c引入介损电桥信号端,瓷套末屏引出端子b接地,瓷套内绝缘电容C2直接接地,不进入电桥,此时所测为头部油箱内的绝缘介损和电容C1
(3)、对头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘和瓷套内绝缘一起整体进行介损测量:
采用正接线方法,对一次绕组进行加压,将二次绕组出线端子a接地,瓷套末屏引出端子b与二次支撑杆引出端子c并联引入介损电桥信号端,此时头部油箱内绝缘电容C1和瓷套内绝缘电容C2全部进入电桥,此时所测的绝缘介损和电容为头部油箱和瓷套两部分绝缘电容C1、C2并联后的电容C3
对本发明的互感器进行上述三种介损试验,数据如表1所示:
表1三种方式进行的额定电压介损试验数据
Figure 237225DEST_PATH_IMAGE007
图12为上述三种方式进行的额定电压介损试验数据曲线,从表1和图12中可以看出,瓷套绝缘的介损随电压变化最大为0.279%,头部油箱内绝缘介损随电压变化最大为0.031%,而整体介损随电压变化最大为0.099%。如果按照GB 1028-2006《电流互感器》的要求,该整体介损试验结果合格,变化量小于0.1%,而瓷套绝缘的介损变化量大于0.279%。
根据以上分析,无论进行高电压介损还是10kV介损,对于倒立式电流互感器来说,对两部分电容分开进行测量,都能得出准确的判断依据。
在进行完以上试验之后,从互感器膨胀器4顶部的油孔注入40mL自来水,之后对其进行额定电压下介损试验,发现头部油箱内绝缘介损变化很大,而瓷套内绝缘介损几乎没有变化,如表2中所示:
表2 故障模拟下的额定电压介损试验数据
分析表2与图13中的数据,头部油箱内介损在10kV下就很大,随着电压的升高,变化也更为剧烈,说明在油箱上部注入的水分严重影响了绝缘性能。而瓷套内绝缘随电压的变化与没有注水前大体一致,可以说明水并没有流到瓷套内。
过30分钟后,再次进行试验,所有绝缘都恢复原有状态,并且再次注入40mL自来水也没有任何变化,说明加入的自来水没有浸入绝缘油中,而是流到某个位置聚集起来,由于对于较大电容的绝缘来说,一小部分电容的介损影响到整体介损的能力很小,因此水聚集在一起不会对介损产生影响。
湿度变化下的介损测量:
    关于环境湿度对倒立式电流互感器各部分绝缘的电容量和介损的影响分析:
利用东北电科院自主研发的容性设备在线监测装置对倒立式电流互感器的两部分电容和介损连续地进行测量,湿度的变化采用喷雾装置实现。具体过程如下:
首先对试验样品施加额定电压,开启在线监测装置对各参数进行连续的测量(测量间隔约30s),湿度由放置于样品附近的温湿度传感器获取。然后开动喷雾装置向试验室内喷射水雾,湿度上升。湿度达到100%以后停止喷雾并利用通风自然地使水雾逐渐散去,湿度慢慢回落。在整个过程中,不断地采集湿度和介损、电容量数据,然后通过上位机软件绘制出各部分电容量和介损随环境湿度的变化曲线。
图14~图17为各部分的曲线图:
从图14~图17中可以发现:倒立式电流互感器头部油箱和瓷套两部分绝缘的电容量均不受环境湿度变化的影响;头部绝缘的介损受环境湿度变化的影响不大,瓷套内电容屏的介损受影响较大。
以上结果是和倒立式电流互感器的结构密切相关的。头部绝缘的电位分布比较集中,外部是高电压,内侧则是二次绕组的接地屏蔽罩。由于外测是金属罩,是等电位体,所以环境湿度的变化不会影响到外表面的电位分布,从而不会影响到头部绝缘的介损和电容;而瓷套内电容屏绝缘部分的外表面是瓷套,是电介质,存在表面电阻,并且其上部是高压,下部接地,沿瓷套表面自上至下有一个电位的分散性分布,这种分布和内部绝缘屏的电容和瓷套的表面各处的电阻都有密切的关系。当环境湿度达到一定程度时,表面的电阻分布将发生明显变化,表面的电位分布发生改变,进而使内部电容屏部分的介损发生较明显的变化。另外,由于试验样品为正常设备,电容屏完好,没有明显的破损、杂质和受潮,所以这部分电容量不会受环境湿度的影响。
    上述对倒立式电流互感器介损随环境湿度的变化规律进行了分析,但介损变化的关键不在于湿度变化本身,而是由于湿度的变化导致瓷套表面电位分布的变化。依此类推,运行中的互感器瓷套表面不同程度的污秽也会造成表面电位分布的变化,从而影响到绝缘屏部分介损的测量。这一结论一方面说明仅以绝缘屏部分介损的测量来评价倒立式电流互感器的绝缘情况是非常不可靠的;另一方面则说明即使只是针对绝缘屏部分的绝缘情况进行判断,在不同的湿度和污秽的情况下测得的介损也可能没有可比性。
(1)对于新投运的油浸式电流互感器,交接试验须严格执行GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的规定,在交接试验时,对110(66)kV及以上电压等级的电流互感器,应逐台进行交流耐受电压试验,交流耐压试验前后应进行油中溶解气体分析。
油浸式设备在交流耐压试验前要保证静置时间,110(66)kV设备静置时间不小于24h、220kV设备静置时间不小于48h、330kV和500kV设备静置时间不小于72h。
目前,很多油浸式电流互感器生产厂家不希望对设备取油样进行试验,尤其是倒立式电流互感器,油量少,取油需要厂家技术人员使用专用工具取油,因此在此问题上一直存在较大争议。但近几年,新投运设备发生事故的概率确实较大,油浸式电流互感器的产品质量仍需多种试验手段进行确认,因此应在交流耐压试验前后进行油中溶解气体分析。
(2)对于在运的油浸式电流互感器和套管,例行试验须严格按照Q/GWD168-2008《输变电设备状态检修试验规程》中的规定进行;对新投运的220kV及以上电压等级电流互感器和套管,一年内应取油样进行油色谱、微水分析,取油样时间在投运后3~6个月为宜;对于厂家明确要求不取油样的产品,确需取样或补油时应由制造厂配合进行。
对于油浸倒立式电流互感器,试验单位应与制造厂沟通,按照实际结构确定整体电容量及介损测量接线方法,在安装前后均进行介损测量,前一次做数据对比,后一次保留数据。
鉴于新投运设备一年内发生事故率较高,而对于运行两年以上稳定的设备,在今后的十年内事故率很低,因此对于新投运的220kV及以上电压等级电流互感器和套管加强了试验检测,应在一年内取油样进行油色谱、微水分析,取油样时间在投运后3~6个月为宜。这个时间设定的依据是近两年的设备事故一般都发生在投运后不久,甚至24h之内,因此取样时间不宜太长,有专家提议1个月,但取油样需要停电,投运1个月时间就停运太短,因此定为3~6个月。
对于油浸倒立式电流互感器结构的原因,其出厂介损试验情况与现场安装后的介损试验情况不同,无法进行比较。而一般厂家出厂不会给出反接线测量方法的数值,因此提出试验单位应与制造厂沟通,按照实际结构确定整体电容量及介损测量接线方法。最好在安装前按照出厂介损试验的方法进行正接线测量,确认绝缘良好,安装之后再进行正接线法和反接线法的测量,记录全部数据,以供今后试验比较。
(3)应逐步开展高电压条件下的电容量和介质损耗因数测量,以验证设备工况。测量电压从10kV到
Figure 740013DEST_PATH_IMAGE009
,电容量的变化量不得大于1%、介质损耗因数增量不得大于0.003。
(4)严格按照DL/T664-2008《带电设备红外诊断应用规范》的规定,开展互感器、套管的精确测温工作。新建、改扩建或大修后的电气设备,应在投运带负荷后不超过1个月内(但至少在24h以后)进行一次精确检测。220kV及以上电压等级的互感器和套管每年在季节变化前后应至少各进行一次精确检测。在高温大负荷运行期间,对220kV及以上电压等级的互感器和套管应增加红外检测次数。第一次测量的数据和图像以及测量异常的数据和图像应存入红外数据库。
由于红外检测可以在设备带电情况下对其进行发热状况进行检测,因此是输变电设备状态检修工作非常提倡的方法之一。该方法在许多地区已有较为成熟的应用,积累了较为丰富的经验。目前,红外检测在各个地区都有较为广泛的应用,但是对于精确测量进而进一步判断的工作还有待加强,因此,在事故易发季节或条件下,要求进行红外精确测量,以便能够更好地检测设备存在的缺陷,及早发现问题。
(5)电流互感器运输应严格按照设备技术规范和制造厂要求,220kV及以上电压等级互感器运输应在每台产品或每辆运输车上安装冲撞记录仪,设备运抵现场后应检查确认,记录数值超过5g的,应经评估确认互感器是否需要返厂检查。
在国外,互感器运输有严格的要求,尤其对于倒置式电流互感器,其结构头重脚轻,三角区连接薄弱,在运输过程中该处易发生损坏,因此应对运输有严格的要求。要求220kV及以上电压等级互感器运输应在每台产品或每辆运输车上安装冲撞记录仪,避免控制运输过程中发生较大冲撞而损坏绝缘。如果发生较大冲撞,也应进行进一步分析判断,确认设备能否投入使用。
(6)在条件允许的情况下可以安装容性设备绝缘在线监测系统实时监测电容量和介损的变化,或者采用带电测量电容量和介损的便携装置随时进行测量;通过介损曲线的变化可以非常及时地发现倒立式电流互感器的绝缘缺陷,然后再停电对被监测设备进行进一步的测试。
目前在线监测技术已经非常成熟,在线监测系统的稳定性和准确性也得到了普遍的认可,并且出现了相似原理的带电测量装置。因此,在综合考虑经济和安全等方面因素之后,可以考虑使用在线监测或带电测量技术对已运行或刚刚投运的倒立式电流互感器进行绝缘监测。在发现异常之后再结合停电试验来确定设备的鼓掌情况。
本发明对原有油浸倒立式电流互感器的结构加以改进,不仅使得在现场可以对全部绝缘进行介损测量,并且可以对两部分绝缘分别进行介损测量,提高了介损试验对互感器绝缘检测的有效性,并提出了上述6条事故预防措施,适于工业应用。

Claims (6)

1.一种油浸倒立式电流互感器,包括膨胀器外罩(1),一次绕组(7),头部油箱(8)和底座(10),设置在互感器头部的膨胀器外罩(1)内部设有上方带排气塞(2)的金属膨胀器(4),膨胀器外罩(1)外部一侧设有膨胀器位置指示器(3),一次绕组(7)上方和下方分别设有高压绝缘(5),高压绝缘(5)内部设有二次绕组(6),头部油箱(8)与底座(10)之间设有瓷套(9),底座(10)一侧设有放油阀(13),其特征在于:在底座(10)上与放油阀相对的一侧设有二次端子箱(11),二次绕组支撑杆引出线(19)连接到二次端子箱(11)内的二次端子(12)上,末屏引出线(20)也连接到二次端子(12)上,二次绕组支撑杆(14)与底座(10)绝缘,绝缘套(21)设置在底座(10)内壁。
2.根据权利要求1所述的一种油浸倒立式电流互感器,其特征在于:所述高压绝缘(5)对称设置在一次绕组(7)的上方和下方。
3.根据权利要求1或2所述的一种油浸倒立式电流互感器,其特征在于:所述二次绕组(6)与设置在电流互感器轴线上的二次绕组支撑杆(14)相连,二次绕组(6)与二次绕组支撑杆(14)的外部依次包设有地电屏(15)、中间电屏(16)和高压电屏(17), 在二次绕组(6)的上方还设有一次导电杆(18)。
4.一种如权利要求1所述的油浸倒立式电流互感器的绝缘检测方法,其特征在于:首先对头部油箱内绝缘和瓷套内绝缘分别进行介损测量,然后对头部油箱内绝缘和瓷套内绝缘整体进行介损测量,上述介损测量均按以下三种方式进行:
(1)、对二次绕组支撑杆引出线(19)进行测量;
(2)、对末屏引出线(20)进行测量; 
(3)、二次绕组支撑杆引出线和末屏引出线整体进行测量。
5.根据权利要求4所述的一种油浸倒立式电流互感器的绝缘检测方法,其特征在于:所述头部油箱内绝缘是头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘,瓷套内绝缘是瓷套内电容层的绝缘;对头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘和对瓷套内电容层的绝缘均采用下述正接线的介损测量方法进行:
(1)、对瓷套内绝缘进行介损测量: 
采用正接线方法,将二次绕组出线端子(a)接地,对一次绕组进行加压,瓷套末屏引出端子(b)引入介损电桥信号端,二次绕组支撑杆引出端子(c)接地,头部油箱内绝缘电容(C1)直接接地,不进入电桥,此时所测为瓷套内的绝缘介损和电容(C2);
(2)、对头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘进行介损测量:
采用正接线方法,将二次绕组出线端子(a)接地,对一次绕组进行加压,二次绕组支撑杆引出端子(c)引入介损电桥信号端,瓷套末屏引出端子(b)接地,瓷套内绝缘电容(C2)直接接地,不进入电桥,此时所测为头部油箱内的绝缘介损和电容(C1);
(3)、对头部油箱内一次绕组与二次绕组罩之间的绝缘和瓷套内绝缘一起进行整体介损测量: 
采用正接线方法,对一次绕组进行加压,将二次绕组出线端子(a)接地,瓷套末屏引出端子(b)与二次支撑杆引出端子(c)并联引入介损电桥信号端,此时头部油箱内绝缘电容(C1)和瓷套内绝缘电容(C2)全部进入电桥,此时所测的绝缘介损和电容为头部油箱和瓷套两部分绝缘电容(C1、C2)并联后的电容(C3)。
6.根据权利要求4或5所述的一种油浸倒立式电流互感器的绝缘检测方法,其特征在于:所述介损测量电压为高压或10KV电压。
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