講稿-相對介質損耗因數(shù)及電容量比值測試(新)

1、相對介質損耗因數(shù)及電容量比值帶電測試相對介質損耗因數(shù)及電容量比值帶電測試20132013年年8 8月月2目 錄基本概念及測試原理基本概念及測試原理1現(xiàn)場操作方法2數(shù)據(jù)分析及故障診斷3實訓操作與考核4一. 測量介損和電容量的意義 電容型設備通常是指采用電容屏絕緣結構的設備，例如：電容型電流互感器、電容式電壓互感器、耦合電容器、電容型套管等，其數(shù)量約占變電站電氣設備的 40-50%。這些設備均是通過電容分布強制均壓的，其絕緣利用系數(shù)較高。 電介質在電壓作用下，由于電導和極化將發(fā)生能量損耗，統(tǒng)稱為介質損耗，對于良好的絕緣而言，介質損耗是非常微小的，然而當絕緣出現(xiàn)缺陷時，介質損耗會明顯增大，通常會使絕

2、緣介質溫度升高，絕緣性能劣化，甚至導致絕緣擊穿，失去絕緣作用。n在交流電壓作用下，流過介質的電流I由電容電流分量Ic和電阻電流分量IR兩部分組成，IR就是因介質損耗而產(chǎn)生的，IR使流過介質的電流偏離電容性電流的角度稱為介質損耗角,其正切值tan反映了絕緣介質損耗的大小,并且tan僅取決于絕緣特性而與材料尺寸無關,可以較好地反映電氣設備的絕緣狀況。此外通過介質電容量C特征參數(shù)也能反映設備的絕緣狀況，通過測量這兩個特征量以掌握設備的絕緣狀況。一. 測量介損和電容量的意義n電容型設備由于結構上的相似性，實際運行時可能發(fā)生的故障類型也有很多共同點，其中有：絕緣缺陷（嚴重時可能爆炸），包括設計不周全，局

3、部放電過早發(fā)生；絕緣受潮，包括頂部等密封不嚴或開裂，受潮后絕緣性能下降；外絕緣放電，爬距不夠或者臟污情況下，可能出現(xiàn)沿面放電；金屬異物放電，制造或者維修時殘留的導電遺物所引起。一.測量介損和電容量的意義n對于上述的幾種缺陷類型，絕緣受潮缺陷約占電容型設備缺陷的85%左右，一旦絕緣受潮往往會引起絕緣介質損耗增加，導致?lián)舸?。n對于電容型絕緣的設備，通過對其介電特性的監(jiān)測，可以發(fā)現(xiàn)尚處于早期階段的絕緣缺陷，介損是設備絕緣的局部缺陷中，由介質損耗引起的有功電流分量和設備總電容電流之比，它對發(fā)現(xiàn)設備絕緣的整體劣化較為靈敏，如包括設備大部分體積的絕緣受潮，而對局部缺陷則不易發(fā)現(xiàn)。n測量絕緣的電容，除了能給

4、出有關可能引起極化過程改變的介質結構的信息（如均勻受潮或者嚴重缺油）外，還能發(fā)現(xiàn)嚴重的局部缺陷（如絕緣擊穿），但靈敏程度也同絕緣損壞部分與完好部分體積之比有關。一.測量介損和電容量的意義二.相對測量法及其優(yōu)勢二.相對測量法及其優(yōu)勢 通過串接在被試設備Cx末屏接地線上，以及安裝在該母線PT二次端子上的信號取樣單元，分別獲取被試設備Cx的末屏接地電流信號Ix和PT二次電壓信號，電壓信號經(jīng)過高精度電阻轉化為電流信號In，兩路電流信號經(jīng)過濾波、放大、采樣等數(shù)字處理，利用諧波分析法分別提取其基波分量，并計算出其相位差和幅度比，從而獲得被試設備的絕對介質損耗因數(shù)和電容量。tan= tan(90-)Cx=I

5、cos/U 二.相對測量法及其優(yōu)勢 選擇一臺與被試設備選擇一臺與被試設備CXCX并聯(lián)并聯(lián)的其它電容型設備作為參考設備的其它電容型設備作為參考設備CnCn，通過串接在其設，通過串接在其設備末屏接地線上的信號取樣單元，分別測量參考電流信號備末屏接地線上的信號取樣單元，分別測量參考電流信號ININ和被測電流信號和被測電流信號Ix Ix，兩路電流，兩路電流信號經(jīng)濾波、放大、采樣等數(shù)字處理，利用諧波分析法分別提取其基波分量，計算出其信號經(jīng)濾波、放大、采樣等數(shù)字處理，利用諧波分析法分別提取其基波分量，計算出其相位差和幅度比，從而獲得被試設備和參考設備的相對介損差值和電容量比值。相位差和幅度比，從而獲得被試

6、設備和參考設備的相對介損差值和電容量比值。tan= tan1- tan2tan(1-2)= tanCx/Cn=Ix/In 二.相對測量法及其優(yōu)勢 絕對測量法的主要優(yōu)點是能夠直接帶電測量電容型設備的介質損耗因數(shù)和電容量的絕對值，與傳統(tǒng)停電測量的原理和判斷標準都較為類似，但由于需要從電壓互感器的二次獲取電壓參考信號，該方法存在以下缺點： （1）測量誤差較大，主要由于以下幾個方面造成： PT固有角差的影響。根據(jù)國家標準對電壓互感器的角誤差的容許值的規(guī)定，對于目前絕大多數(shù)0.5級電壓互感器來說，使用其二次側電壓作為介損測量的基準信號，本身就可能造成20的測量角差，即相當于0.006的介損測量絕對誤差，

7、而正常電容型設備的介質損耗通常較小，僅在0.002-0.006之間，顯然這會嚴重影響檢測結果的真實性。 PT二次負荷的影響。電壓互感器的測量精度與其二次側負荷的大小有關，如果PT二次負荷不變，則角誤差基本固定不變。由于介損測量時基準信號的獲取只能與繼電保護和儀表共用一個線圈，且該線圈的二次負荷主要由繼電保護決定，故隨著變電站運行方式的不同，所投入使用的繼電保護會作出相應變化，故PT的二次負荷通常是不固定的，這必然會導致其角誤差改變，從而影響介損測試結果的穩(wěn)定性。 （2）需要頻繁操作PT二次端子，增加了誤碰保護端子引起故障的幾率。二.相對測量法及其優(yōu)勢相對值測量法能夠克服絕對值測量法易受環(huán)境因素

8、影響、誤差大的缺點，因為外部環(huán)境（如溫度等）、運行情況（如負載容量等）變化所導致的測量結果波動，會同時作用在參考設備和被試設備上，它們之間的相對測量值通常會保持穩(wěn)定，故更容易反應出設備絕緣的真實狀況；同時，由于該方式不需采用PT（CVT）二次側電壓作為基準信號，故不受到PT角差變化的影響操作安全，避免了由于誤碰PT二次端子引起的故障。n現(xiàn)場進行電容型設備相對介質損耗因數(shù)和電容量比值測試需要獲得電容型設備的末屏（電流互感器、變壓器套管）或者低壓端（耦合電容器、電容式電壓互感器）的接地電流，但由于電容型設備的末屏（或低壓端）大都在其本體上的二次端子盒內(nèi)或設備內(nèi)部直接接地，難以直接獲取其接地電流，因

9、此需要預先對其末屏（或低壓端）接地進行改造，將其引至容易操作的位置，并通過取樣單元將其引入到測試主機。三.信號取樣方式及其裝置Title in here信號取樣信號取樣末屏或低末屏或低壓端引下壓端引下改造改造1 1）接線盒型取樣單元）接線盒型取樣單元三.信號取樣方式及其裝置 接線盒型取樣單元串接在設備的接地引下線中，主要功能是提供一個電流測試信接線盒型取樣單元串接在設備的接地引下線中，主要功能是提供一個電流測試信號的引出端子并防止末屏（或低壓端）開路，但沒有信號測量功能，測試時需通過測號的引出端子并防止末屏（或低壓端）開路，但沒有信號測量功能，測試時需通過測試電纜將電流引入帶電測試儀內(nèi)部的高精

10、度穿心電流傳感器進行測量，如圖試電纜將電流引入帶電測試儀內(nèi)部的高精度穿心電流傳感器進行測量，如圖4-44-4所示所示。該型取樣單元主要由外殼、防開路保護器、放電管、短接連片及操作刀閘等部件構。該型取樣單元主要由外殼、防開路保護器、放電管、短接連片及操作刀閘等部件構成，其中短連接片和刀閘并接后串接在接地引下線回路中，平常運行時短連接片和刀成，其中短連接片和刀閘并接后串接在接地引下線回路中，平常運行時短連接片和刀閘均閉合，構成雙重保護防止開路，測量時先打開連接片并將測試線接到該接線柱，閘均閉合，構成雙重保護防止開路，測量時先打開連接片并將測試線接到該接線柱，拉開小刀閘即可開始測量。防開路保護器可有

11、效避免因末屏（或低壓端）引下線開斷拉開小刀閘即可開始測量。防開路保護器可有效避免因末屏（或低壓端）引下線開斷或測量引線損壞或誤操作所導致的末屏開路，保證信號取樣的安全性?；驕y量引線損壞或誤操作所導致的末屏開路，保證信號取樣的安全性。三.信號取樣方式及其裝置接線盒型取樣單元接線盒型取樣單元接線盒型取樣單元應滿足以下要求：n取樣單元應采用金屬外殼，具備優(yōu)良的防銹、防潮、防腐性能，且便于安裝固定在被測設備下方的支柱或支架上使用；n取樣單元內(nèi)部含有信號輸入端、測量端及短接壓板等，并應采用多重防開路保護措施，有效防止測試過程中因接地不良和測試線脫落等原因導致的末屏電壓升高，保證測試人員的安全，且完全不影

12、響被測設備的正常運行。對于套管類設備的信號取樣，應根據(jù)被監(jiān)測設備的末屏接地結構，設計和加工與之相匹配的專用末屏引出裝置，并保證其長期運行時的電氣連接及密封性能。n對于線路耦合電容器的信號取樣，為避免對載波信號造成影響，應采用在原引下線上直接套裝穿芯式零磁通電流傳感器的取樣方式。n回路導線材質宜選用多股銅導線，截面積不小于4mm2，并應在被測設備的末屏引出端就近加裝可靠的防斷線保護裝置。n取樣單元應免維護，正常使用壽命不應低于10年。三.信號取樣方式及其裝置2 2）傳感器型取樣單元）傳感器型取樣單元三.信號取樣方式及其裝置 傳感器型取樣單元可分為無源傳感器和有源傳感器兩種，均采用穿心式取樣方式，

13、就近安裝在被測電容型設備的末屏（或低壓端）接地引下線上，該型取樣單元留有標準航空插頭的插孔，平常運行時插孔有端蓋密封，測量時用帶有航空插頭的試驗引線將被測電流信號變換成電壓信號，并引入測試主機進行測量。 由于激磁磁勢的存在，無源電流傳感器測量誤差較大。 采用有源零磁通技術有效提高了小電流傳感器檢測精度，除了選用起始導磁率較高、損耗較小的特殊合金作鐵芯外，還借助電子信號處理技術對鐵芯內(nèi)部的激磁磁勢進行全自動的跟蹤補償，保持鐵芯工作在接近理想的零磁通狀態(tài)。 傳感器型取樣單元應滿足以下要求：傳感器型取樣單元應滿足以下要求：采用穿心結構，輸入阻抗低，能夠耐受10A工頻電流的作用以及10kA雷電流的沖擊

14、。具有完善的電磁屏蔽措施（采用高導磁屏蔽材料），在強電磁場干擾環(huán)境下的相位變換精度不應超過0.02度。具有較好的防潮和耐高低溫能力。采用即插式標準接口設計，方便操作。三.信號取樣方式及其裝置3 3）接線盒型取樣單元的特點）接線盒型取樣單元的特點三.信號取樣方式及其裝置 結構簡單，價格相對較低便宜； 受現(xiàn)場電磁場干擾較小； 停電例行試驗時，可以通過操作取樣單元內(nèi)的刀閘來斷開接地，而無需登高打開壓接螺母，操作方便且安全性高； 只需要對儀器主機器進行定期校驗即可，無需對所有取樣單元進行定期校驗； 電流信號均采用儀器主機的內(nèi)置的兩個高精度傳感器進行測量，測試誤差可以相互抵消，提高了檢測的準確性。 整個

15、末屏（或低壓端）接地回路由于串入了刀閘等節(jié)點，存在斷路風險，給安全運行帶來隱患； 現(xiàn)場測試時，由于需要操作刀閘斷開末屏接地，存在操作不當造成末屏（或低壓端）失去接地的風險。4 4）傳感器型取樣單元的特點）傳感器型取樣單元的特點三.信號取樣方式及其裝置 穿心電流傳感器套在末屏（或低壓端）接地線上，整個接地回路上無斷點，不會給設備運行帶來風險； 現(xiàn)場測試接線簡單、明了，操作方便。 由于其內(nèi)部采用了放大器等電子元器件，其可靠性及壽命稍差； 測試系統(tǒng)的定期校驗較為困難，需要把每一個取樣單元連同試驗儀器都進行校驗，數(shù)量龐大，且傳感器安裝在現(xiàn)場難以校驗； 相對于接線盒型，傳感器型取樣單元在接地引下回路無斷

16、開點，停電例行試驗工作仍然需要登高打開末屏（或低壓端）接地壓接螺母，較為不便； 由于每臺設備的接地電流都通過傳感器進行測量，從而引入了更多的測量誤差，降低了測量的準確度； 帶電測試結果異常時，往往需要首先檢查傳感器是否存在測量問題，影響數(shù)據(jù)分析和故障診斷的效率。三.信號取樣方式及其裝置電流互感器和耦合電容器由于結構簡單，其末屏引下線方式也較簡單。直接將末屏接地打開，用雙絞屏蔽電纜引下至接線盒型取樣單元接地或穿過穿芯電流傳感器接地。首選接線方式錯誤接線方式取樣單元取樣單元錯誤錯誤兩點接地，兩接地點之間有連接片單點接地，測量CT捕獲所有信號取樣單元兩點接地，測量CT捕獲大部分信號備選接線方式正確正

17、確正確正確三.信號取樣方式及其裝置三.信號取樣方式及其裝置套管末屏抽頭的導桿外露（可見，且?guī)в蠱6或M8螺紋），直接通過金屬連片或金屬導線進行接地，自身具備密封性能。 套管末屏抽頭隱藏在金屬帽內(nèi)（不可見），通過金屬帽內(nèi)部的卡簧或頂簧接地開展帶電測試時需要安裝專門設計的末屏適配器。 套管末屏抽頭隱藏在金屬帽內(nèi)（不可見），抽頭導桿上帶有彈簧接地套筒（只有向內(nèi)按動時方可打開接地連接），需要安裝專門設計的末屏適配器。內(nèi)部含有傳感器。測試引線通過末屏帽將電流信號引出。另一種內(nèi)部不含傳感器的，把末屏抽頭可靠引出并保持密封性能，且要求在末屏引出端就近加裝放開路（斷線）保護器。 三.信號取樣方式及其裝置四、相

18、對介質損耗因數(shù)的測量原理 過零點時差法 過零點電壓比較法 正弦波參數(shù)法 高階正弦擬合法 相關函數(shù)法 諧波分析法四、相對介質損耗因數(shù)的測量原理四、相對介質損耗因數(shù)的測量原理27目 錄基本概念及測試原理1現(xiàn)場操作方法現(xiàn)場操作方法2數(shù)據(jù)分析及故障診斷3實訓操作與考核428一、帶電檢測儀器的構成及工作原理 電容型設備介質損耗因數(shù)和電容量帶電測試系統(tǒng)一般由取樣單元、測試引線和主機等部分組成。取樣單元用于獲取電容型設備的電流信號或者電壓信號；測試引線用于將取樣單元獲得的信號引入到主機；主機負責數(shù)據(jù)采集、處理和分析。1.儀器組成儀器組成n被測電流信號Ix和In在經(jīng)過高精度穿心式電流傳感器后，變換為電壓信號，

19、然后通過自適應程控放大器對其幅度大小進行調理，并經(jīng)過多級低通濾波器消除高次諧波分量，最終經(jīng)高精度模數(shù)轉換器（AD）對這兩路信號進行數(shù)字化處理，通過全數(shù)字化的諧波分析法求取基波信號的幅值和相位，從而計算出相對介質損耗因數(shù)和電容量比值等參量。一、帶電檢測儀器的構成及工作原理2.工作原理工作原理二、基本功能及性能指標1.1.基本功能基本功能在不影響電容型設備正常運行的條件下，能夠帶電檢測設備的介質損耗因數(shù)和電容量比值。取樣單元串接在電容型設備接地線上，應具備必要的保護措施（如二極管和放電間隙），以防止意外（如測量引線斷開）導致設備末屏開路，并能夠承受過電壓的沖擊。取樣單元盒上應標有明確的接線操作方法

20、；信號采集應采用內(nèi)置式高精度穿心式傳感器；提供絕對測量法和相對測量法兩種測量模式，現(xiàn)場使用操作靈活、方便；主機內(nèi)置大功率蓄電池，充滿電后至少能夠連續(xù)工作6小時以上；主機具有測試數(shù)據(jù)存儲、查詢和分析的功能。二、基本功能及性能指標3.3.技術指標技術指標2.2.環(huán)境適應能力環(huán)境適應能力 環(huán)境溫度：-10+55； 環(huán)境相對濕度：0%85%； 大氣壓力：80kPa110kPa。檢測參數(shù)檢測參數(shù)測量范圍測量范圍測量誤差要求測量誤差要求電流信號電流信號1mA1mA1000mA1000mA（標準讀數(shù)（標準讀數(shù)0.5%+0.1mA0.5%+0.1mA）電壓信號電壓信號3V3V300V300V（標準讀數(shù)（標準讀

21、數(shù)0.5%+0.1V0.5%+0.1V）介質損耗因數(shù)介質損耗因數(shù)-1-11 1（標準讀數(shù)絕對值（標準讀數(shù)絕對值0.5%+0.0010.5%+0.001）電容量電容量100pF100pF50000pF50000pF（標準讀數(shù)（標準讀數(shù)0.5%+1pF0.5%+1pF）32三、現(xiàn)場測試應滿足的要求1.人員要求 熟悉電容型設備介質損耗因數(shù)和電容量檢測的基本原理、診斷程序和缺陷定性的方法，了解電容型設備帶電檢測儀的工作原理、技術參數(shù)和性能，掌握帶電檢測儀的操作程序和使用方法； 了解各類電容型設備的結構特點、工作原理、運行狀況和設備故障分析的基本知識； 熟悉本標準，接受過電容型設備介質損耗因數(shù)和電容量帶

22、電測試的培訓，并經(jīng)相關機構培訓合格； 具有一定的現(xiàn)場工作經(jīng)驗，熟悉并能嚴格遵守電力生產(chǎn)和工作現(xiàn)場的相關安全管理規(guī)定。2.安全要求 應嚴格執(zhí)行國家電網(wǎng)安監(jiān)2009664號國家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程（變電部分）試行的相關要求；帶電檢測過程中，按照安規(guī)要求應與帶電設備保持足夠的安全距離。 應有專人監(jiān)護，監(jiān)護人在檢測期間應始終行使監(jiān)護職責，不得擅離崗位或兼職其他工作； 防止設備末屏開路。取樣單元引線連接牢固，符合通流能力要求；試驗前應檢查電流測試引線導通情況；測試結束保證末屏可靠接地。 從電壓互感器獲取二次電壓信號時應防止短路。 帶電檢測測試專用線在使用過程中，嚴禁強力生拉硬拽或擺甩測試線，防止誤碰

23、帶電設備。三、現(xiàn)場測試應滿足的要求3.3.檢測條件要求檢測條件要求避免雨、雪、霧、露等濕度大于85%的天氣條件對電容型設備外表面的影響；在電容型設備上無其他各種外部作業(yè)；設備外表面應清潔、無覆冰等。三、現(xiàn)場測試應滿足的要求4.4.檢測周期檢測周期設備投運后一個月進行一次介質損耗因數(shù)和電容量的帶電測試，記錄作為初始數(shù)據(jù)；正常運行時，每年進行一次；對存在異常的電容型設備，如該異常不能完全判定，應根據(jù)電容型設備的運行工況，縮短檢測周期。35測量數(shù)字化狀態(tài)可視化控制網(wǎng)絡化功能一體化信息互動化四、參考設備的選擇 選擇合適的參考設備對于電容型設備帶電檢測至關重要，應遵循以下選擇合適的參考設備對于電容型設備

24、帶電檢測至關重要，應遵循以下原則：原則：采用相對值比較法，基準設備一般選擇停電例行試驗數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定的設備；宜選擇與被試設備處于同一母線或直接相連母線上的其它同相設備，宜選擇同類型電容型設備；如同一母線或直接相連母線上無同類型設備，可選擇同相異類電容型設備；雙母線分裂運行的情況下，兩段母線下所連接的設備應分別選擇各自的參考設備進行帶電檢測工作；選定的參考設備一般不再改變，以便于進行對比分析。測量數(shù)字化狀態(tài)可視化控制網(wǎng)絡化功能一體化信息互動化五、現(xiàn)場帶電檢測流程及注意事項1.1.工作前準備工作前準備工作前應辦理變電站第二種工作票，并編寫電容型設備帶電檢測作業(yè)指導書、現(xiàn)場安全控制卡和工序質量卡；試驗

25、前應詳細掌握被試設備和參考設備歷次停電試驗和帶電檢測數(shù)據(jù)、歷史缺陷、家族性缺陷、不良工況等狀態(tài)信息；準備現(xiàn)場工作所使用的工器具和儀器儀表，必要時需要對帶電檢測儀器進行充電。測量數(shù)字化狀態(tài)可視化控制網(wǎng)絡化功能一體化信息互動化2.2.測試前準備測試前準備 帶電檢測應在天氣良好條件下進行，確認空氣相對溫度應不大于80%。環(huán)境溫度不低于5，否則應停止工作； 選擇合適的參考設備，并備有參考設備、被測設備的停電例行試驗記錄和帶電檢測試驗記錄； 核對被試設備、參考設備運行編號、相位，查看并記錄設備銘牌； 使用萬用表檢查測試引線，確認其導通良好，避免設備末屏或者低壓端開路； 開機檢查儀器是否電量充足，必要時需

26、要使用外接交流電源。五、現(xiàn)場帶電檢測流程及注意事項測量數(shù)字化狀態(tài)可視化控制網(wǎng)絡化信息互動化3.接線與測試 將帶電檢測儀器可靠接地，先接接地端再接儀器端，并在其兩個信號輸入端連接好測量電纜； 打開取樣單元，用測量電纜連接參考設備取樣單元和儀器In端口，被試設備取樣單元和儀器Ix端口。按照取樣單元盒上標示的方法，正確連接取樣單元、測試引線和主機，防止在試驗過程中形成末屏開路； 打開電源開關，設置好測試儀器的各項參數(shù)； 正式測試開始之前應進行預測試，當測試數(shù)據(jù)較為穩(wěn)定時，停止測量，并記錄、存儲測試數(shù)據(jù)；如需要，可重復多次測量，從中選取一個較穩(wěn)定數(shù)據(jù)作為測試結果； 測試數(shù)據(jù)異常時，首先應排除測試儀器及

27、接線方式上的問題，確認被測信號是否來自同相、同電壓的兩個設備，并應選擇其他參考設備進行比對測試。五、現(xiàn)場帶電檢測流程及注意事項4.4.記錄并拆除接線記錄并拆除接線測試完畢后，參考設備側人員和被試設備側人員合上取樣單元內(nèi)的刀閘及連接壓板。儀器操作人員記錄并存儲測試數(shù)據(jù)、溫度、空氣濕度等信息；關閉儀器，斷開電源，完成測量；拆除測試電纜，應先拆設備端，后拆儀器端；恢復取樣單元，并檢查確保設備末屏或低壓端已經(jīng)可靠接地；拆除儀器接地線，應先拆儀器端，再拆接地端。五、現(xiàn)場帶電檢測流程及注意事項5.5.其它注意事項其它注意事項采用同相比較法時，應注意相鄰間隔帶電狀況對測量的影響，并記錄被試設備相鄰間隔帶電與

28、否；采用相對值比較法，帶電檢測單根測試線長度應保證在15米以內(nèi)。對于同一變電站電容型設備帶電檢測工作宜安排在每年的相同或環(huán)境條件相似的月份，以減少現(xiàn)場環(huán)境溫度和空氣相對濕度的較大差異帶來數(shù)據(jù)誤差。五、現(xiàn)場帶電檢測流程及注意事項41目 錄基本概念及測試原理1現(xiàn)場操作方法2數(shù)據(jù)分析及故障診斷數(shù)據(jù)分析及故障診斷3實訓操作與考核4測量數(shù)字化一、試驗數(shù)據(jù)分析方法1 1、縱向比較：、縱向比較：對于同一參考設備，電容型設備帶電測試應符合下表中的規(guī)定。2 2、橫向比較：、橫向比較：處于同一單元的三相電容型設備，其帶電測試結果的變化趨勢不應有明顯差異；電力設備帶電檢測技術規(guī)范電力設備帶電檢測技術規(guī)范（試行）中關

29、于電容型設備帶電檢測的標準（試行）中關于電容型設備帶電檢測的標準被試設備被試設備測試項目測試項目要求要求電容型套管電容型套管電容型電流互感器電容型電流互感器電容式電壓互感器電容式電壓互感器耦合電容器耦合電容器相對介質損耗因數(shù)（1）正常：變化量0.003（2）異常：變化量0.003且0.005（3）缺陷：變化量0.005相對電容量比值（1）正常：初值差5（2）異常：初值差5且20（3）缺陷：初值差20433、必要時，以參考設備停電試驗結果為依據(jù)，依照以下公式可換算出介損及電容量絕對值，即： tanX0 =（tanX-tanN）+ tanN0，CX0 =CX/CNCN0 其中： tanX0：推算的

30、被測設備介質損耗因數(shù)； tanN0：參考設備最近一次停電試驗測得的介質損耗因數(shù)； tanX-tanN：帶電測試測得的相對介質損耗因數(shù)差值； CX0：推算的被測設備電容量； CN0：參考設備最近一次停電試驗測得的電容量； CX/CN：帶電測試測得的相對電容量比值。此時，可按輸變電設備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程中電容型設備停電例行試驗標準判斷其絕緣狀況。一、試驗數(shù)據(jù)分析方法44測量數(shù)字化狀態(tài)可視化功能一體化信息互動化4、采用相對測量法測試電容式電壓互感器的介質損耗因數(shù)和電容量，由于受電磁單元的影響，測量結果可能會有較大偏差，可通過歷次試驗結果進行綜合比較，根據(jù)數(shù)據(jù)變化情況判斷絕緣狀況。5、數(shù)據(jù)分析還應綜合考

31、慮設備的歷史運行狀況、同類型設備的參考數(shù)據(jù)，同時參考其他帶電測試試驗結果，如帶電油色譜試驗、紅外測溫以及高頻局部放電測試等。一、試驗數(shù)據(jù)分析方法型號：型號：LB9-220WLB9-220W；額定電流比：額定電流比：2 2600/1A600/1A；出廠日期：出廠日期：20052005年年7 7月月6 6日；日；投運日期：投運日期：20052005年年1212月月2121日。日。二、典型案例分析（1）案例概述 2010 2010年年8 8月月4 4日，在日，在對某對某220kV220kV變電站電流互感器開變電站電流互感器開展相對介損電容量帶電檢測時，展相對介損電容量帶電檢測時，發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)212212

32、單元單元A A相電流互感器相對相電流互感器相對介損值遠遠高于同單元介損值遠遠高于同單元B B、CC兩相兩相，但電容量未發(fā)現(xiàn)異常；油色譜，但電容量未發(fā)現(xiàn)異常；油色譜數(shù)據(jù)顯示總烴含量嚴重超標，并數(shù)據(jù)顯示總烴含量嚴重超標，并有乙炔出現(xiàn)；解體后發(fā)現(xiàn)電容屏有乙炔出現(xiàn)；解體后發(fā)現(xiàn)電容屏上出現(xiàn)上出現(xiàn)X X蠟。蠟。 2.典型案例-1二、典型案例分析212單元電流互感器帶電檢測數(shù)據(jù)試驗時間試驗時間基準單元基準單元試驗數(shù)據(jù)試驗數(shù)據(jù)A A相相B B相相C C相相2010-8-42010-8-42132130.0256/1.00690.003/0.9923-0.0002/0.99432009-7-212009-7-2

33、12132130.001/0.99890.001/0.99450.0005/0.9975（2）帶電檢測數(shù)據(jù)分析1 1）縱向分析。）縱向分析。212單元A相2010年帶電測試相對介損值較2009年增長為0.0256-0.001=0.0246，變化量超過0.005，達到缺陷標準。電容量變化（1.0069-0.9989）/0.9989=0.8%，電容量未見異常。2 2）橫向分析。）橫向分析。B、C相兩年的帶電測試數(shù)據(jù)較穩(wěn)定，但A相相對介損值有較明顯的增長，與B、C相變化趨勢明顯不同。n3 3）對相對值進行換算。）對相對值進行換算。參考基準單元停電例行試驗結果，將帶電測試結果換算到絕對量，其中介損為0

34、.0256+0.00265=0.02825，與歷史數(shù)據(jù)比較有明顯增長，并遠遠超過了狀態(tài)檢修規(guī)程給出的標準注意值0.007；電容量1.0069789.5pF=794.9pF，與歷史數(shù)據(jù)（796pF）變化不大。 綜合以上分析，初步判斷綜合以上分析，初步判斷212A212A相相對介損值明顯超標，設備內(nèi)部存在缺陷。相相對介損值明顯超標，設備內(nèi)部存在缺陷。二、典型案例分析歷史停電試驗數(shù)據(jù)單元單元試驗時間試驗時間試驗數(shù)據(jù)試驗數(shù)據(jù)A A相相B B相相C C相相2132132008-10-112008-10-110.00265/789.5pF0.00265/789.5pF0.00289/793.6pF0.00

35、289/793.6pF0.00262/785.6pF0.00262/785.6pF2122122008-10-122008-10-120.00285/796pF0.00285/796pF0.00275/788.5pF0.00275/788.5pF0.00278/782.3pF0.00278/782.3pF1 1）油色譜試驗。）油色譜試驗。對212A相進行油色譜分析，發(fā)現(xiàn)總烴含量明顯超標，并有乙炔出現(xiàn)。測試時間測試時間CHCH4 4C C2 2H H4 4C C2 2H H6 6C C2 2H H2 2H H2 2COCOCOCO2 2C C1 1+C+C2 2微水微水2010-8-42010-

36、8-41498.11498.10 00.910.91114.53114.531.341.3445586.045586.01 1155.64155.64637.72637.721614.881614.8820mg/20mg/L L（3）綜合分析）綜合分析二、典型案例分析 212A212A相電流互感器油色譜數(shù)據(jù)相電流互感器油色譜數(shù)據(jù) （單位：（單位：L/LL/L） 2 2）停電介損及電容量試驗。）停電介損及電容量試驗。212單元A相電流互感器停電后介損值為0.02165，超過狀態(tài)檢修規(guī)程給出的0.007的標準注意值，并與帶電檢測換算結果0.02825接近。212A相電流互感器停電試驗數(shù)據(jù)試驗時間試

37、驗時間試驗數(shù)據(jù)試驗數(shù)據(jù)2010-8-52010-8-50.02165/793.6pF0.02165/793.6pF3 3）局部放電測試。）局部放電測試。對212單元A相電流互感器進行局部放電試驗，預加壓1.2Um即302.4kV，測量電壓1.2Um/3即175kV下局部放電量為578pC（標準為不大于20pC），局部放電量嚴重超標。局部放電起始電壓為62kV，熄滅電壓為50kV，均低于設備正常運行電壓。 綜合分析油色譜試驗及停電電氣試驗數(shù)據(jù)，進一步確定了綜合分析油色譜試驗及停電電氣試驗數(shù)據(jù)，進一步確定了212A212A相設備內(nèi)部相設備內(nèi)部存在絕緣缺陷。存在絕緣缺陷。二、典型案例分析（4）解體檢

38、查結果 對一次繞組進行解體檢查發(fā)現(xiàn)，結果發(fā)現(xiàn)從4號電容屏開始出現(xiàn)X蠟（X蠟為一種不溶于油的樹脂狀物質，為不飽和烴聚合分子結構改變后形成的產(chǎn)物，部分絕緣紙已經(jīng)硬化，當解體到2號電容屏后，出現(xiàn)褶皺的絕緣紙，且越來越明顯。二、典型案例分析2.典型案例-二、典型案例分析型號：型號：LB7110WLB7110W；額定電壓：額定電壓：110kV110kV；額定絕緣水平：額定絕緣水平：126126185185450 kV450 kV；額定電流比額定電流比 ：2 23003005 A5 A；生產(chǎn)日期：生產(chǎn)日期：20022002年年5 5月。月。 （1）案例概述 某電流互感器帶電測試發(fā)現(xiàn)相對介質損耗因數(shù)較歷次測

39、試數(shù)據(jù)增大明顯，綜合油色譜分析、紅外測溫測試數(shù)據(jù)，判斷認為該電流互感器存在缺陷，解體發(fā)現(xiàn)由于制造工藝問題造成電容屏出現(xiàn)不同程度的縱向開裂，由于電場畸變引起局部放電造成絕緣劣化。（2 2）帶電檢測數(shù)據(jù)分析）帶電檢測數(shù)據(jù)分析n1）縱向分析。縱向分析。193單元C相電流互感器2013年帶電測試介損值較2012年增長為0.0043，變化量0.003且0.005，達到異常標準。電容量未見異常。n2）橫向分析。橫向分析。A、B相的帶電測試數(shù)據(jù)較穩(wěn)定，但C相電流互感器相對介損值有較明顯的增長，與A、B相變化趨勢明顯不同。二、典型案例分析193單元電流互感器帶電測試相對介質損耗及電容量數(shù)據(jù)試驗時間試驗時間參考

40、設參考設備備測試數(shù)據(jù)測試數(shù)據(jù)A AB BC C2012-10-252012-10-25187187-0.0001/0.9454pF-0.0001/0.9454pF0.0009/1.0129pF0.0009/1.0129pF0.0006/1.0054 pF0.0006/1.0054 pF2013-3-192013-3-191871870.0003/0.9462pF0.0003/0.9462pF0.0012/1.0136pF0.0012/1.0136pF0.0049/0.9994 pF0.0049/0.9994 pFn3）對相對值進行換算。對相對值進行換算。推算出193單元C相電流互感器本次的介損

41、值為0.00748，其值接近了Q/GDW 168輸變電設備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程要求的注意值（0.008）。 為避免參考設備選擇不當對測試結果的影響，以188單元電流互感器為參考設備再次對193單元進行測試。經(jīng)比對，193單元C相相對介損值較A、B相仍有較大變化，可以排除187單元C相電流互感器存在質量問題。 初步判定初步判定193193單元單元CC相電流互感器存在嚴重缺陷。相電流互感器存在嚴重缺陷。二、典型案例分析 187單元電流互感器停電例行試驗數(shù)據(jù)試驗時間試驗時間試驗數(shù)據(jù)試驗數(shù)據(jù)A AB BC C2008-5-182008-5-180.00288/667.1pF0.00288/667.1pF0

42、.002/626.7pF0.002/626.7pF0.00258/645.1pF0.00258/645.1pFn1）油色譜試驗。油色譜試驗。數(shù)據(jù)顯示C相電流互感器試驗色譜分析氫氣含量13011.9L /L、總烴640.0L /L，均嚴重超過注意值，三比值為編碼為010，故障類型判斷為低能量密度的局部放電。 n2）紅外測溫。紅外測溫。結果顯示無明顯異常。二、典型案例分析193單元C相電流互感器油色譜試驗數(shù)據(jù) (單位：L /L)日期日期CHCH4 4C C2 2H H6 6C C2 2H H4 4C C2 2H H2 2C C1 1+C+C2 2H H2 2COCOCOCO2 2微水微水mg/Lm

43、g/L2013-3-202013-3-20621.77621.7717.8417.840.460.460 0640.0640.013011.913011.9377.03377.031761.151761.151.91.92008-3-192008-3-192.92.90.70.70.30.30 03.903.90167.0167.0352352142014204 42005-4-132005-4-131.91.90.50.50.20.20 02.602.6099.099.0103.9103.9447.7447.7/ /（3）綜合分析）綜合分析二、典型案例分析n3 3）主絕緣介損和電容量測試。）

44、主絕緣介損和電容量測試。C相試驗介損值與換算介損值比較，變化趨勢一致。n4 4）局部放電測試。）局部放電測試。施加電壓 ，局部放電量234pC，也超過標準要求。起始放電電壓57kV，熄滅電壓：31kV。193單元電流互感器停電介損及電容量試驗數(shù)據(jù)試驗項目試驗項目日期日期試驗數(shù)據(jù)試驗數(shù)據(jù)A AB BC C主絕緣介主絕緣介損損/ /電容量電容量2008-3-190.00280/630.70.00290/634.80.00319/648.62013-3-200.00318/631.20.00323/635.20.00403/644.7n5）額定電壓下介損試驗。額定電壓下介損試驗。測量tan與測量電壓

45、之間的關系曲線，測量電壓從10kV到 ，tan的增量大于0.003，判斷設備存在內(nèi)部絕緣缺陷。 綜合以測試結果，判斷綜合以測試結果，判斷193C193C相相CTCT內(nèi)部存在絕緣劣化缺陷，應立即退出內(nèi)部存在絕緣劣化缺陷，應立即退出運行。運行。二、典型案例分析193單元電流互感器額定電壓下介損試驗序號序號電壓（電壓（kV）介損介損電容量（電容量（pF）113.240.00436644230.50.00477644.8352.880.00574645.8464.010.00697647.4574.820.0075648.8664.010.007647.3752.880.0059645.9830.50

46、.00488645.1913.240.00436644n該電流互感器 L2端腰部內(nèi)側第4屏、第5屏、第6屏鋁箔紙均出現(xiàn)不同程度的縱向開裂，長度為150mm，縱向寬度為5mm，其中第6屏最為嚴重。n缺陷原因為生產(chǎn)廠家在制造過程中，L2端子腰部安裝受力不均，鋁箔紙擠壓出現(xiàn)開裂，產(chǎn)生空穴（氣隙）。n在運行電壓下，出現(xiàn)場強分布不均，導致低能量放電，絕緣劣化介損增大。二、典型案例分析（4）解體檢查結果）解體檢查結果二、典型案例分析型號：型號：LB2-110LB2-110；出廠日期：出廠日期：19881988年年3 3月；月；投運時間：投運時間：19881988年年1111月；月；生產(chǎn)序號：生產(chǎn)序號：88

47、02488024。（1）案例概述 某電流互感器帶電測試發(fā)現(xiàn)某電流互感器帶電測試發(fā)現(xiàn)其相對介損值遠遠高于同一單元的其相對介損值遠遠高于同一單元的A A、CC兩相，綜合油色譜分析、紅外測溫測兩相，綜合油色譜分析、紅外測溫測試數(shù)據(jù)，判斷認為該電流互感器存在缺試數(shù)據(jù)，判斷認為該電流互感器存在缺陷。陷。 解體檢查發(fā)現(xiàn)末屏引出端部解體檢查發(fā)現(xiàn)末屏引出端部絕緣紙有明顯碳化痕跡，主電容屏部分絕緣紙有明顯碳化痕跡，主電容屏部分絕緣紙夾層出現(xiàn)大量絕緣紙夾層出現(xiàn)大量X X蠟，絕緣紙變干蠟，絕緣紙變干。3.典型案例-n1 1）縱向分析。）縱向分析。102單元B相電流互感器2009年帶電測試相對介損值較2008年增長為0.0564-（-0.0031）=0.0595，變化量超過0.005，達到缺陷標準。電容量變化（1.278-1.261）/1.261=1.3%，電容量未見異常。n2 2）橫向分析。）橫向分析。A、C相兩年的帶電測試數(shù)據(jù)較穩(wěn)定，但B相相對介損值有較明顯的增長，與A、C相變化趨勢明顯不同。二、典型案例分析102單元電流互感器帶電測試相對介質損耗及電容