CN107490751B - 500kV变压器套管干弧距离选取方法 - Google Patents

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    • G01R31/1227Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
    • G01R31/1245Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of line insulators or spacers, e.g. ceramic overhead line cap insulators; of insulators in HV bushings

Abstract

本发明涉及一种500kV变压器套管干弧距离选取方法,包括如下步骤:根据设定的淋雨方式和设定的染污方式下,对500kV变压器套管进行短接试验;根据所述短接试验得到耐受电压与干弧距离的关系,并获取耐受电压与干弧距离的关系式;对500kV变压器套管试品进行最大耐受电压试验,得到所述500kV变压器套管的最大耐受电压;利用所述耐受电压与干弧距离的关系式,并根据所述耐受电压计算设定海拔地区500kV变压器套管的干弧距离推荐值。本发明的方案,可以准确地选择变压器套管的干弧距离,在淋雨状态下满足额定电压等级的外绝缘要求,可以有效防止雨闪,为500kV变压器套管的设计提供参考。

Description

500kV变压器套管干弧距离选取方法
技术领域
本发明涉及绝缘子制造技术领域,特别是涉及一种500kV变压器套管干弧距离选取方法。
背景技术
随着对输电线路采取调爬措施,提高了输电线路的绝缘水平,输电线路的污闪事故相对减少,变电设备外绝缘的薄弱环节开始凸现,变电主设备的雨闪事故便上升为电力系统外绝缘难解决的主要问题之一。
从变电站主设备外绝缘雨闪事故中来看,多数发生雨闪事故的设备的爬电比距均能满足当地的污秽等级要求,同时也满足IEC60815和国家的相关标准的技术要求,这也进一步说明变电站主设备外绝缘选型上并没有充分考虑设备发生雨闪的情况。
目前500kV变电主设备外绝缘雨闪特性及其防治手段的研究仍然较少,难以满足变电站雨季安全稳定运行的需要,目前,对于500kV瓷支柱绝缘子的设计研究多从人工污秽试验方面对比其污闪特性,而500kV变电主设备外绝缘雨闪特性及其防治手段的仍然空白,无法科学客观地确定变压器套管淋雨状态下的耐受电压受到套管干弧距离的影响,导致难以准确地选择变压器套管的干弧距离,往往使得难以在淋雨状态下满足额定电压等级的外绝缘要求。
发明内容
基于此,有必要针对难以准确地选择变压器套管的干弧距离的问题,提供一种500kV变压器套管干弧距离选取方法。
一种500kV变压器套管干弧距离选取方法,包括如下步骤:
根据设定的淋雨方式和设定的染污方式下,对500kV变压器套管进行短接试验;
根据所述短接试验得到耐受电压与干弧距离的关系,并获取耐受电压与干弧距离的关系式;所述耐受电压与干弧距离的关系式为: UW=-10-5Lg 2+0.118Lg-1.2661;式中,UW表示耐受电压,Lg表示干弧距离;
对500kV变压器套管试品进行最大耐受电压试验,得到所述500kV变压器套管的最大耐受电压;
利用所述耐受电压与干弧距离的关系式,并根据所述耐受电压计算设定海拔地区500kV变压器套管的干弧距离推荐值。
上述500kV变压器套管干弧距离选取方法,对500kV变压器套管进行短接试验得出耐受电压与干弧距离的关系并得出关系式,再对试品进行最大耐受电压试验得出其最大耐受电压试验,通过耐受电压与干弧距离的的关系式计算得出设定海拔地区,500kV变压器套管干弧距离推荐值;可以准确地选择变压器套管的干弧距离,在淋雨状态下满足额定电压等级的外绝缘要求,可以有效防止雨闪,为500kV变压器套管的设计提供参考。
附图说明
图1为500kV变压器套管干弧距离选取方法流程图;
图2是短接试验的接线示意图;
图3是不同干弧距离下的耐受电压的拟合关系示意图。
具体实施方式
参考图1所示,图1为500kV变压器套管干弧距离选取方法流程图,包括如下步骤:
步骤S10,根据设定的淋雨方式和设定的染污方式下,对500kV变压器套管进行短接试验;
此过程中,采用人工淋雨的方式,在设定条件下对500kV变压器套管试品进行最大耐受电压试验。
在一个实施例中,所述设定的淋雨方式包括:淋雨量均为2mm/min;所述设定的染污方式包括:试验盐密为0.25mg/cm2,灰密为1.5mg/cm2
上述实施例中的试验条件的组合,可以得到更优的试验结果,从而可以更加科学客观地确定淋雨状态下的耐受电压受到套管干弧距离的影响。
在一个实施例中,所述短接试验中,从500kV变压器套管的接地端进行短接。
上述实施例中,从接地端进行短接,可以避免套管上部淋到的雨水滴到套管下部影响试验。
短接方法如图2所示,图2是短接试验的接线示意图;试验结果如表1所示;对表1结果进行非线性拟合,结果如图3所示,图3是不同干弧距离下的耐受电压的拟合关系示意图。
表1短接试验结果
耐受电压(kV) 260 190 110
干弧距离(mm) 3850 2150 1170
步骤S20,根据所述短接试验得到耐受电压与干弧距离的关系,并获取耐受电压与干弧距离的关系式;
此过程中,通过对变压器套管进行短接试验得出耐受电压与干弧距离的关系并得出关系式。
在一个实施例中,所述获取耐受电压与干弧距离的关系式的步骤可以包括:根据所述短接试验得到耐受电压与干弧距离的数据进行非线性拟合,得到耐受电压与干弧距离的关系式。
作为实施例,所述耐受电压与干弧距离的关系式可以为:
UW=-10-5Lg 2+0.118Lg-1.2661 (1)
式中,UW表示耐受电压,Lg表示干弧距离。
步骤S30,对500kV变压器套管试品进行最大耐受电压试验,得到所述 500kV变压器套管的最大耐受电压;
此步骤中,为了得出试品的临界干弧距离,对试品进行最大耐受电压试验,淋雨条件与上述试验相同,试验结果如表2所示。
表2最大耐受电压试验结果
耐受电压状态是闪络或耐受状态,由表2可知,试品最大耐受电压为295kV。
步骤S40,利用所述耐受电压与干弧距离的关系式,并根据所述耐受电压计算设定海拔地区500kV变压器套管的干弧距离推荐值;
根据公式(1)可计算得出耐受电压的变压器套管的干弧距离推荐值。进一步的,对所述干弧距离推荐值进行海拔校正,得到平原地区干弧距离推荐值。
例如,根据公式(1)可计算得出耐受318kV的变压器套管干弧距离为4600mm,试验地点的海拔地区大于1000m,此干弧距离适用于海拔>1000m地区,对结果进行海拔校正,可得到平原地区干弧距离推荐值为4300mm。
上述500kV变压器套管干弧距离选取方法,对500kV变压器套管进行短接试验得出耐受电压与干弧距离的关系并得出关系式,再对试品进行最大耐受电压试验得出其最大耐受电压试验,通过耐受电压与干弧距离的的关系式计算得出设定海拔地区,500kV变压器套管干弧距离推荐值;可以准确地选择变压器套管的干弧距离,在淋雨状态下满足额定电压等级的外绝缘要求,可以有效防止雨闪,为500kV变压器套管的设计提供参考。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种500kV变压器套管干弧距离选取方法,其特征在于,包括如下步骤:
根据设定的淋雨方式和设定的染污方式下,对500kV变压器套管进行短接试验;
根据所述短接试验得到耐受电压与干弧距离的关系,并获取耐受电压与干弧距离的关系式;所述耐受电压与干弧距离的关系式为:UW=-10-5Lg 2+0.118Lg-1.2661;式中,UW表示耐受电压,Lg表示干弧距离;
对500kV变压器套管试品进行最大耐受电压试验,得到所述500kV变压器套管的最大耐受电压;
利用所述耐受电压与干弧距离的关系式,并根据所述耐受电压计算设定海拔地区500kV变压器套管的干弧距离推荐值。
2.根据权利要求1所述的500kV变压器套管干弧距离选取方法,其特征在于,所述短接试验中,从500kV变压器套管的接地端进行短接。
3.根据权利要求1所述的500kV变压器套管干弧距离选取方法,其特征在于,所述获取耐受电压与干弧距离的关系式的步骤包括:根据所述短接试验得到耐受电压与干弧距离的数据进行非线性拟合,得到耐受电压与干弧距离的关系式。
4.根据权利要求1所述的500kV变压器套管干弧距离选取方法,其特征在于,所述设定的淋雨方式包括:淋雨量均为2mm/min。
5.根据权利要求1所述的500kV变压器套管干弧距离选取方法,其特征在于,所述设定的染污方式包括:试验盐密为0.25mg/cm2,灰密为1.5mg/cm2
6.根据权利要求5所述的500kV变压器套管干弧距离选取方法,其特征在于,所述最大耐受电压为295kV。
7.根据权利要求1所述的500kV变压器套管干弧距离选取方法,其特征在于,还包括:对所述干弧距离推荐值进行海拔校正,得到平原地区干弧距离推荐值。
8.根据权利要求1所述的500kV变压器套管干弧距离选取方法,其特征在于,所述设定海拔地区为海拔>1000m地区。
9.根据权利要求8所述的500kV变压器套管干弧距离选取方法,其特征在于,所述干弧距离推荐值为4600mm,平原地区干弧距离推荐值为4300mm。
10.根据权利要求1所述的500kV变压器套管干弧距离选取方法,其特征在于,所述耐受电压的状态包括闪络状态或耐受状态。
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