变压器绝缘纸板水含量实例分析-DIRANA

DIRANA介质响应分析仪OMICRONHuangPage:22/1/2023变压器的老化变压器的老化评估变压器的绝缘纸水含量DE,PL,SE，80台变压器的水含量统计Page:32/1/20230123450102030405060Ageoftransformers/aMoisturecontentbyFDS/%Page:42/1/2023变压器的老化状态评估变压器的受潮情况分析变压器的干燥效果判断变压器绝缘纸水含量的测试价值绝缘纸/纸板水含量Page:52/1/2023Page:62/1/2023水在变压器里绝大多数的水是在绝缘纸/纸板里而不是在油里！油的总重量:100000kg60°C时的水含量:40ppm油中的水总量:4kg固体绝缘的总重量:13000kg60°C时的含量:4%绝缘纸/纸板中的水总量:520kgPage:72/1/2023绝缘纸/纸板水从何而来？绝缘纸/纸板水有什么危害？如何检测绝缘纸/纸板的水含量？Page:82/1/2023水的来源

热老化

介质老化

机械老化

化学老化老化产生水其它的水来自外部水的来源Page:92/1/2023来自外部环境

(装配,维修,呼吸,密封不良)纤维残留水分

(制造过程遗留)纤维老化产生

(聚合作用产物)水的增加0,1-0,2%每年[CigréWG12.18LifeManagementofTransformers,1999]绝缘纸/纸板中的水含量:

新变压器: 0,4bis0,8%

老变压器: 3bis5%I.Grundlagen:FeuchtigkeitinÖl-Papier水的来源

Page:102/1/2023密封不良安装，检修来自老化的水呼吸Page:112/1/2023绝缘纸/纸板水从何而来？绝缘纸/纸板水有什么危害？如何检测绝缘纸/纸板的水含量？水的危害Page:122/1/2023降低绝缘性能

-PD起始电压

-击穿电压

2.加速纤维老化

L.E.Lundgaard,“Agingofoil-impregnatedpaperinpowertransformers”,IEEETransactionsonPowerDelivery,Jan.2004水的危害:起泡Page:132/1/2023起泡

潮湿的纸/纸板起泡(PD或击穿可能发生)IEC60422的评价Page:142/1/2023

湿度 含量干燥 <6 <2,2 中度湿 6-22 2,2-3,7潮湿 22-30 3,7-5极度湿 >30 >5Moisturecontent[%]湿度[%]01234510203021°C80°C中度湿干燥潮湿,

>30%

极度湿Moisturecontamination按照IEC60422标准的湿度等级Page:152/1/2023绝缘纸/纸板水从何而来？绝缘纸/纸板水有什么危害？如何检测绝缘纸/纸板的水含量？Page:162/1/2023卡尔费许滴定和平衡曲线取油样（纸样）要求严格曲线只对于新油与新的绝缘纸/纸板有效

老化过程油中水与纸中水没有函数关系变压器油－纸系统的水平衡需要一个长期的稳定温度恢复电压测试(RVM方式)Page:172/1/2023

恢复电压测试(RVM方式)Page:182/1/2023

RVM方式(CIGRE否定)不能反映变压器的几何模型模型曲线不准确导致测试结果不精确theCIGRÈ(INTERNATIONALCOUNCILONLARGEELECTRICSYSTEMS)taskforce15.01.09stated:"FortheRVMtechnique,theoldinterpretationbasedonlyonsimplerelationshipbetweenthedominanttimeconstantofthepolarizationspectrumandthewatercontentincelluloseisnotcorrect“[4].Page:192/1/2023FDS方式Page:202/1/2023

Page:212/1/2023绝缘纸板的介损曲线FDS方式缺点

花费时间太长(>11小时)

温度对模型曲线影响大Page:222/1/2023PDC方式

极化/去极化电流Page:232/1/2023原理电流PDC方式Page:242/1/2023PDC方式缺点

只能测试到1Hz

一个通道,每次测试需要3小时–需要测试H-L,H-G,L-G(测试时间需要9小时)

现场抗干扰能力差Page:252/1/2023不同测试方式的结果

Page:262/1/2023012345水含量[%]FDS高中油样卡尔费许FDS中低FDS低地低压绕组没有使用OilsampleRH%平均FDS1mHz-1kHzDIRANA方式Page:272/1/2023FDS11小时测试时间PDC测试最高到0.1Hz0.1-1000Hz0.1mHz–0.1HzFDS+PDC0.1mHz-5000Hz2.5小时完成测试PDC最高到0.1HzFDS最低到0.1HzPage:282/1/2023

实测介损曲线Page:292/1/2023干燥潮湿现场测试接线Page:302/1/2023HV-windingMaininsulationTankGuardLV-windingVoltagesource~Currentmeter双通道测试接线图Page:312/1/2023Page:322/1/2023水含量评估Page:332/1/2023测试结果:水含量介损曲线的适配依据IEC60422:

评估结果水含量测试结果Page:342/1/2023Page:352/1/2023是否进行处理？如何进行处理？依据IEC60422的评估Page:362/1/2023Moisturecontent[%]Moisturesaturation[%]01234510203021°C80°CModeratelywetDryWet,

>30%

extremelywetMoisturecontamination维修依据资产的管理变压器的重要性未来的操作费用情况干燥室烘干

Page:372/1/2023应用新变压器制造老变压器翻新评价非常有效非常昂贵

分解与运输费用IV.Trocknung现场烘干Page:382/1/2023低频加热方式采用低频加热烘干变压器油的抽取/保存蒸汽/热油喷雾变压器油的抽取/保存需要喷雾器有效烘干变压器需要断开绝缘可能受损IV.Trocknung在线烘干Page:392/1/2023应用分子筛真空滤油机Oilregeneration„fuller“OTPonline特点油的绝缘强度快速恢复干燥时间长：固体绝缘

(1-12月)OilinhibitorsmightberemovedIV.Trocknung800kVA配电变测试实例Page:402/1/2023Page:412/1/202350°C25°C12°C水含量测试结果解体观察Page:422/1/2023

800kVA20/0.4kV1969年投入运行决定:

变压器退出运行130MVA变压器测试实例Page:432/1/2023130MVA230/115/48kV水含量结果Page:442/1/2023200MVA变压器测试实例Page:452/1/2023200MVA变压器测试现场Page:462/1/2023水含量测试结果Page:472/1/2023200MVA变压器测试结果Page:482/1/2023决定:变压器干燥处理！123kVRBP套管测试实例Page:492/1/2023?RBP套管A,B,N

潮湿,C干燥Page:502/1/2023Messungbei20°C干燥潮湿MicafilUTXF24FDSMeasurementPage:512/1/2023干燥潮湿200MVA新变压器测试实例Page:522/1/2023水含量测试结果Page: