變壓器油流動時,與絕緣材料磨檫產(chǎn)生靜電,流速越高,電壓越高。油在變壓器中流動產(chǎn)生帶電的現(xiàn)象稱為油流帶電。油流帶電可使變壓器電場產(chǎn)生畸變。油流帶電電壓與試驗電壓疊加,當疊加后的電場強度超過絕緣材料的局部放電場強或者擊穿場強時,將危害變壓器的運行。油流速在0.5m/s時,油流帶電所產(chǎn)生的局部放電脈沖開始出現(xiàn)。在變壓器制造中,采用******流速為0.33m/s.油流帶電對超高壓變壓器影響更大。因此,變壓器必須控制油流速度,加大油流通道的截面,降低流速,油流通道的絕緣件應(yīng)倒圓角。對大容量、高電壓等級變壓器采用大流量強迫油循環(huán)冷卻器油泵,降低油流帶電電壓,防止油流帶電引起絕緣局部放電或者絕緣擊穿現(xiàn)象發(fā)生。為了抑制變壓器在運行中的油流帶電,在變壓器油中添加一定比例的改性的苯丙三唑(BTA)來改善變壓器油質(zhì)。實驗結(jié)果表明,BTA不僅可以抑制變壓器油的流動帶電,而且對變壓器油也無影響。用這種添加劑是提高變壓器運行度的有效措施之一。部分變壓器廠已開始在500kV變壓器中采用。
為了說明雜質(zhì)對變壓器油擊穿電壓的影響,用定性濾紙對變壓器油(新油)進行過濾處理,并測定過濾前后變壓器油的擊穿電壓,見表3.表3雜質(zhì)對擊穿電壓的影響油樣編號過濾前擊穿電壓/kV過濾后擊穿電壓/kV 1號樣2號樣3號樣4號樣5號樣6號樣7號樣10.8(含水48pg.g-1,有懸浮污染物)注:環(huán)境溫度22T~24,相對濕度70%~75%.從表3的數(shù)據(jù)中可以看出,變壓器油經(jīng)過濾后擊穿電壓均有所上升,說明了雜質(zhì)和水分(過濾時部分水分被濾紙吸收)對擊穿電壓有影響。
試驗儀器的影響使測定結(jié)果產(chǎn)生誤差,其中在電極間距相同的情況試驗儀器包括升壓裝置、油杯、電極、攪拌器、下,不同結(jié)構(gòu)形狀的電極對擊穿電壓的測定結(jié)果影數(shù)據(jù)輸出裝置和計時裝置等,每部分的異常都會響較大,見表2.電極形狀對擊穿電壓測試結(jié)果的影響擊穿電壓/kV偏差/kV擊穿電壓/kV偏差/kV擊穿電壓/kV偏差/kV擊穿電壓/kV偏差/kV 1號樣平板電極球型電極球蓋電極2號樣平板電極球型電極球蓋電極號樣平板電極球型電極球蓋電極從表2的試驗結(jié)果可以看到,3種不同形狀的電極測得的擊穿電壓表現(xiàn)出相似的規(guī)律,球形電極的擊穿電壓值較高,球蓋形電極次之,平板電極相對較低。這是因為電極的形狀不同,電極周圍空間的電場也截然不同。平板電極之間的電場可以大致看成是均勻電場,而球形和球蓋形電極之間的電場為不均勻電場。變壓器油在不同電場中的表現(xiàn)也完全不同,尤其是對于平板電極而言,相對均勻的電場比球形和球蓋形電極所形成的同等強度的電場所占的空間要大得多,擊穿位置不可預(yù)知,擊穿的概率也大得多,這也是平板電極測定的擊穿電壓比另兩種電極的測定值低的根本原因。
雙電壓表法用雙電壓表法測量時,一般在變壓器的一次側(cè)施加電源電壓,整個測試過程中應(yīng)保持試驗電源的穩(wěn)定性,在變壓器的兩側(cè)分別用精度不低于0.5級的電壓表或精度不低于0.2級電壓互感器測取電壓計算變比,并且2塊電壓表應(yīng)同時讀數(shù),特別是在電壓波動較大的時候,尤其要注意這點。為確保測量的準確度,試驗電源電壓以高于加壓側(cè)額定電壓的1/3以上為宜。這種測量變比的方法所采用的試驗設(shè)備均為常用測量儀器儀表,較容易取得。