关于黔西南油浸式变压器油击穿电压试验的几个问题

　　广东电力关于黔西南油浸式变压器油击穿电压试验的几个问唐峰广东省广电集团有限公司深圳供电分公司。广东深圳51802，进行了分机并对试验方法提出了改进的建议从绝，油的击穿机理出发。分析了影响绝，油击穿电压测定值准确反的主要因素以及判断击穿电压测定值轱密性和准确性的原则。

　　当前国内电力行业测定绝缘油的击穿电压采用了几种不同的方法和标准，各方法之间有明显的差异，导致测定结果不同。各部门对方法和标准的认识理解不尽统，对结果的解释也不尽相同。本文拟就测定方法的统以及结果的分析判断作些探讨。

　　1测试方法1.1标准的比较目前关于绝缘油击穿电压测试方法的标准比较常用的有，8丁5071986电气用油绝缘强度测定法和017丁4291991电力系统油质试验方勘，其中，6丁5071986主要参照正156绝缘油电气强度测定方法制定，与正，56差别很小。，8丁5071986和，17丁4291991这两种标准的测试方法前者简称方法，后者简称方法差，较大。主要差别有两点足电极形状不同，方法1采叫球形和球盖形电极。

　　方法的电极为平板倒角形；是测定油杯容量不同，厅法规定油杯容枳为350止，而方法规定油杯容积不得小于200此017丁1991的附录中另有小电极小油杯小间隙的试过滤处理，脱气和干燥后的油及电压高于220祝以上的电力设备，应按，8 507电气用油绝缘强度测定潘，采用球盖形电极进行试验。这两种方法的应在相关黔西南油浸式变压器汕质量测以小准中有叫的规定，8丁25361990黔西南油浸式变压器油和8 00401991超高压划卡器油中规定击穿屯玉的测定采用方法；在08丁75952000运行中变设器油的质量标准中规定击穿电压的测记采用方法或方法在；8丁济安装工程电气设备交接试验标准规定绝缘油倒角形电极据笔者调查了解，目前国内电力行业，尤其是供电系统和安装系统。绝尺多数采用方法测试绝缘油击穿电压，即以平板倒角形电极和较小级的电气设备采集的油柞，统统都用方法进行测试。

　　1.2.2原因分析电力系统坫本农用方法测试绝缘汕1穿电压，这种状况的形成有历史沿革的原因，也有方法用油量大的原时，多年来，各用油部门直采用方法进行击穿电压的测尤应的试验设备如电极油杯都为适应方法而设计。要严格执行标准，针对不同油样，随时更换油杯电极，必须对测试设备进行更新改造。这给试验人员增添了许多麻烦。绝大多数情况下，试验人员就用种电极1种汕杯测试所油样，若试验结果能满足不同等级要求的绝缘油击穿电压标准，这也是种不错的选择，而且不会产生任何分歧，但是，如果测定值介于合格与不合格之间，麻烦就出现了。例如，需测定台500运行中黔西南油浸式变压器油的击穿电压，采用平板倒角形电极和小油杯，以及相配套的升压设备等试验设备，电极之间距离25，测定的结果为46，这显然不满足08丁75952000规定的击穿电压不小于50让，的要求。但是此时并不能判断此油样+合格。因为按照0丁4291991中的注释规定，电压高于220让的电气设备的油击穿电压试验应按方法进行。要判断此油样是否合格，就必须再取样，用球盖形电极和大油杯进行试验。这样无疑给试验工作带来更大的麻烦。有些单位则采取加深本体油处理的手段，仍用平板倒角形电极，直至测定值合格为止。这样做使绝缘油的绝缘性更可靠，但却加大了处理成本，是极不经济的。用平板倒角形电极球形电极和球盖形电极测得的击穿电压位有砧著的差异，63丁79592000附录8对采用3种电极测定的击穿电压值进行了比较采用球形电极比采用平板倒角形电极约高6；采用球盖形电极比采用平板倒角形电极高36；当汕的穿电压值3以时，球形和平板规律不能简单地把采用平板倒角形电极测得的击穿电压值都加上36，对单个油样来说差别可能艮大。也了能很小，方法用油量大，需从电气设备中多次取样，对厂互感器电抗器和少汕开关等少油电气设备，多次取样后，油量不足就必须补油。因此很多单位都选择方法以小油杯进行测试，1.3试验方法的改进建议方法标准应向国际标准靠拢。目前1丑0 156的试验方法是得到世界上大多数国家承认的，其通用性先进性不容置疑。在标准化工作中，优先采用先进的国际通用的标准制订本国的标准是条很重要的原则，8丁5071986基本上是参照156制订的，要求基本相同。

　　考虑到运丁电气设备的汕景稍少及测试油杯的容量稍小对测试结果影响不大的情况，可对，8丁5071986中油杯容量的限制放宽，例如从方法比方法更接近于绝缘油的实际使用情况。充汕电气设备发生油隙击穿是在场强较高又相对集中的区域与球形或球盖形电极间隙更相似，而不同于平板倒角形电极间隙。

　　2影响试验结果的主要冈索严格地讲，不含水分灰尘和纤维等杂质的纯净油，击穿起始于个别油分子在电场中的极化电离，其化学组成对击穿电压影响不大，不同牌号和产地的绝缘油应该具有大致相同的击穿电压，并且同试样平行试验结果的分散性也不大，击穿电压仉能达到之⑷让，以以电极距尚呢何实际应用中的油和纯净油有极大的不同，用目前世界上*********的净化设备多次处理后的绝缘汕，含水量也往往大于2，让每100，油中长度大于5；的杂质颗粒不少尸数千个；外在取样测定过程中油样也不可避免地与周围大气接触，大气中的水分飘尘会不可避免地混入油中。这些油的杂质和溶解厂汕并与汕分尸紧密结合的水分广。纯净的；分1远未在电极之问极化和电离之前，就沿电场强度方向排列聚集进而电离形成微小通路，即所谓小桥，小通路连接贯穿两极，导致油迅速击穿。油中杂质越多，越易形成小桥，倒麒，0醒呢他配滓的镰，在衡量绝缘油中杂质含量的多少，即判断绝缘油被污染的程度。

　　汕的击穿过程实际上是随机的。与汕隙屯场的瞬间状态密切相关。油中杂质分布的不均匀性和杂质颗粒的运动，导致油隙间杂质颗粒的分布随时间改变而+14闪此小桥电场中的位置处不预知电场比球形和球盖形电极所形成的同等强度的屯场所占的空间体积要大得多，小桥形成的位置更加不可预知，形成的概率也要大得多。这也是平板倒角形屯极测定汕的击穿电压值比另两种电极的测定值低的根本原因。

　　由以上击穿机理的分析，我们可以得知油隙的击穿虽然是短暂的瞬间，其过程却是复杂的，即使是杯试样，在多次击穿试验中的测得值也足分，1生很大的，各种试验标准都规定取6次试验的平均值作为试验结果，这种规定在般的测试中是不多的。把些显而易的影响因素作人为的严格规定，使这些因素对结果的影响维持在个恒定的水卞是十分必要的，1试验仪器的影响试验仪器包括升压装置手动或自动油杯和电极搅拌装置手动或自动数据输出装置模拟仪或数显打印机讣，装置等，1部分的异常都会使测定结果产生误差，全自动的仪器较好，在测定过程中基本上消除了人为因素的影响。

　　21.1升压装置门压装置的输出电压波形是否近似汜弦波。输出电压是否与输出显致，对结果的准确性有很大影响，不同的测试仪器，其升压装置的性能必须确保符合标准的规定。升压装置的此项性能应由生产厂家在仪器的设计生产中予以保证，用户可在选购仪器时向生产厂家索要升压装置输出电压频谱分析和输出电压峰值的检测报告。

　　21.2油杯和电极电极的形状不同，电极周围空间的电场也截然不同，平板倒角形电极之间的电场可以大致看成是均匀电场，而球形和球盖形电极之间的电场为不均匀电场，绝缘油在不同电场中的现也完全不同。油杯的容量大小电极浸入绝缘油的深浅都会给测定结果带来影响。为此相关标准中都甲油杯的形状和材料等不同都会给测定结果带来明显的差异。

　　2.2环境的影响大气中的飘尘和水气不可避免地要混入待测油样中，从而使测定值偏低，因此标准中有油杯加防尘盖和尽快完成测定的提法，有条件的话，应尽可能在有空调的洁净干燥的试验室内进行测定，尤其是在我，彷潮湿衫的季卞和北方沙尘较大的季节，防止环境条件对测定结果的影响。

　　3对试验结果的分析判断3.1试验数据的分散性个绝缘油油样6次击穿电压试验的测定值，其分散性是较大的，根本原因在于击穿瞬间两个电极之间的电场分布状态和绝缘汕所含杂质的分布状态都是随机的数据处理中。+论6个数据分，性打多大统统进厅平均，或者按照数处理原则舍弃离，位博进厅平均。都+十分合笔者认为。有些仪器使用说明中建议当6个数据的标准差10电极距离2.5时重新取样测定，这提法值得推荐。较准确地说，我们测得的击穿电压值只是说明该绝缘油在平均值附近发生电击穿的概率******，偏离此点较多的过高值和过低值出现电击穿穿。选择击穿电压值较集中的范围，取不少于6个测记位的平均位作为测定结果坫较为合。的，这样更能较真实地反映绝缘油的平均被污染水平。

　　3.2试验数据的准确性得到准确可靠的绝缘油击穿电压值，是击穿电压试验的最终目的。若对试验结果产生怀疑，建议爪下述办法处观3检验升压装置输出电压波形和幅值。此项工作般生产厂家都已做了，在正常使用中发生变化的可能性不大，在使用中芯没育发生明砧的损坏，由此引起的误差可能性很小。

　　在测得值介于合格与+合格之间时，采用对比试验的方法。验证油杯和电极对结果的影响，即同时在不同的试验室，用不同的电极和油杯测定同油样，在确保两对电极间距离都是2.5±0.，1的前提下，测定值较高的应更接近于真值。这是因为只有电极间距离过大才会使绝缘油的击穿电若式4包含式6，停机。否则继续调整4步骤中的发电功率，直到停机。否则继续。

　　10修正步骤以求得新的分配方案。

　　3收敛性分析从优化潮流的计算程序可以看出，有时未必有解满足仝部约，条件。其文，用迭代法求解非线性方程组时，初值的选取至关重要。为了保证迭代的收敛性，初值应取在所求解的足够小的邻域内为了捉高丁作效率。可采用延拓法确定初值。设构造映射使得构造义，考虑方，若它有唯解=，同伦曲线，并且尤，在区间0，1上连续，则有求解的问可以转化等价的常微分方程组的初值问。

　　对，心，=，中的求导，有若私，非奇异，则得常微分方程组的初值问把区间0，1分成等分，取步长=从0到1积分，即可得=的近似值。

　　4结束语统实际运行状态的物理特点，进行了合理的简化，而种种简化只涉及到解方法，收敛条件的校验仍是以精确的模型校验，其结果的精确度不受影响。同时，针对其解的稳定性，提出了延拓法确定初值。利用此优化潮流的数值计算方法，可以迅速且有效地对系统潮流进行适当的调整和控制，以满足安全可靠或经济性的要求。由于模型相对较简取又突出系统的结构参数运行工况对于小扰动稳定的影响，并可计算相应的静态稳定功率极限和临片电压以确保电力系统在小扰动下的安全运行，定的现实意义。

　　李庆扬。常微分方程数值解法刎。北京高等教育出版社，学士，主要从事电力建设及施工管理工作。

　　4结，语综上所述，由于影响击穿电压测定的因素较为复杂，人为作些严格的规定，统测定方法，继续改进测试仪器，排除仪器本身对测试结果的影这朴将丁以大大提尚我下绝缘油占穿电压测定的技术水平。

　　温念珠，郝有明。电力用油及监督习。沈阳东北电力试验研宄院，1993.

　　GBT75，20001运行中黔西南油浸式变压器油质量标准；8.

　　工剪。