电力变压器高压套管维护、试验和检测方法-北极星输配电网

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本文主要对油纸电容型套管日常维护、试验和检测方法进行讨论，分别从预防性试验技术、专业巡检技术和在线监测技术三方面方面介绍了停电试验、检查内容及注意问题，专业巡检的重点部位和项目，以及在线监测技术的应用和建议。

一、前言

近年来，电力变压器高压套管的故障时有发生，电力单位高度重视套管的运行情况，制定各项反事故措施，保证套管的安全运行。笔者结合多年来的现场实际工作经验，谈谈套管的现场试验监测技术。

二、油纸电容型套管的结构原理

110kV及以上的电力变压器高压套管多数为油纸电容型套管，它依靠电容芯子来改善电场分布电容芯子由多层绝缘纸构成，在层间按设计要求得位置上夹有铝箔，组成了一串同轴圆柱形电容器，以绝缘纸浸以矿物油为绝缘。

三、预防性试验技术

油纸电容型套管的预防性试验是对套管进行定期停电试验和检查，主要是主绝缘试验和末屏试验，以及其他部位的检查。

（一）主绝缘试验。主绝缘介损测量用正接法。介损值的增加，很有可能是套管本身劣化、受潮都会引起。而介损值异常变小或负值，可能是套管底座法兰接地不良、套管表面脏污受潮、末屏受潮等形成“T”形网络干扰引起，也有可能是介损仪标准电容器受潮等引起。

电容量的增加可能是由于设备密封不良，进水受潮，也有可能是套管内部游离放电，烧坏部分绝缘层的绝缘，导致电极间短路。而电容量的减少，可能是套管漏油引起，内部进入了部分空气。

（二）末屏试验。测量绝缘电阻，小于1000MΩ时，应测量末屏对地tgδ，其值不大于2%。末屏介损测量用屏蔽反接法。末屏的绝缘情况反映外层绝缘水平，外层绝缘受潮，将导致主绝缘逐渐受潮。

（三）将军帽的密封性以及与导电杆的接触情况检查。将军帽外面密封圈密封不良时，潮湿的空气进入将军帽里面空腔，使将军帽与导电芯杆连接的内螺纹氧化，导致将军帽与导电芯杆接触接触不良，容易造成套管将军帽运行中异常发热。有些设计不合理的防雨罩，因与导电芯固定销接触不良处于“悬浮电位”，对瓷套产生高频放电，引起主绝缘介损测试值异常变大。

检查时注意密封圈附近是否有铜绿锈迹或漏油现象；另外用万能表测量将军帽与导电杆的电阻是否为零；必要时检修前后进行变压器三相直流电阻测试，电阻值及平衡系数是否超标。

（四）检查套管油位和漏油情况。油位异常变高，必须停电做主绝缘绝缘试验，必要时对套管绝缘油进行油中溶解气体色谱分析，检查氢气、乙炔和总烃的含量是否超标；如套管油位异常变低，则检查套管是否有漏油现象，一般是将军帽处和末屏处。必要时取油样进行水分含量测试。另外注意，油标管堵塞时会出现假油位现象。

（五）检查末屏的接地情况。末屏正常运行时，必须保证接地良好。

套管的末屏接地方式大概有三种：

1.外接式：末屏通过外部铜片或铜线与套管底座连接，用螺丝上紧，底座接地。外接式比较容易看到接地情况，绝缘试验时，最好不要动末屏端，只拆开底座那端的接地螺丝。注意控制拧螺丝的力度，避免折断末屏金属棒。恢复接地后，建议用万能表检查末屏与变压器外壳的电阻，数值应为零。

2.内接式：末屏通过接地帽接地，接地帽通过螺纹上紧在套管底座，接地帽内部压紧末屏，底座接地。注意观察接地帽里面是否存在火花放电痕迹。旋开接地帽时注意力度，避免折断末屏金属棒；旋紧时不应使用扳手，而应用手旋紧接地保护帽。接地帽应旋紧，避免里面受潮氧化腐蚀现象。

3.推拔常接式：末屏通过弹簧直接将外铜套压紧套管底座内壁，底座接地。打开保护帽检查外铜套是否有火花放电痕迹或铜套有变色现象。绝缘试验恢复接地状态时应检查铜套是否活动自如，不能有卡涩，并使用万用表测量末屏对变压器外壳（地）的电阻值，如异常应处理。保护帽应旋紧，避免末屏处受潮，导致末屏接地装置中的金属部件锈蚀，进而造成外铜套与法兰接触面因铜锈存在而出现末屏接地不良现象。

以上为停电时的试验、检查项目。如需要进行油中溶解气体色谱分析、水分含量测试时，必须征求套管厂家的意见进行。

延伸阅读：电力变压器状态检测与诊断评估的研究进展

原标题：浅谈电力变压器高压套管现场试验技术

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