摘要:本文分析了断路器均压电容器频繁出现漏油故障的原因,计算了当均压电容端板与法兰未能正常连接时可能产生的放电电压,并对均压电容器的设计提出改进建议。
多断口串联是提高多断口断路器开断能力的重要方式。均压电容器和断路器断口并联,可改善电压分布,降低恢复电压上升率。
目前,电网内运行的500kV断路器均压电容器主要有瓷外套充SF6陶瓷均压电容器、复合外套油浸全膜介质均压电容器、瓷外套油浸膜纸介质均压电容器。电网工程中,后两者占绝大多数。
复合外套油浸全膜介质均压电容器,在断路器开断过程中,受恢复电压和能量积累的影响,易出现绝缘件内部老化。若在制造过程中出现设计不当,则内部元件老化时易导致渗漏油。本文将对某换流站集中出现的500kV交流断路器均压电容器渗漏油故障进行分析。
1 故障现象
某换流站交流场投运一年后,交流断路器集中出现均压电容器漏油现象,总计出现18只渗漏油均压电容器。漏油均压电容器如图1所示。
对漏油并联电容器进行外观检查,发现电容器密封盖板外部无明显形变,密封盖板的8颗内六角紧固螺栓无明显松动。
2 检查情况
为排查故障原因,选取出厂编号为12021273、12041377和12121625的3只电容器进行返厂检查和试验。
2.1电气试验
首先进行电容、介损和局放测试,结果见表1。其中,电容、介损的试验电压分别为10、 250、 360kv,电容值应为((2 000±5) pF,介损值不大于0. 20%,局放量小于10PC。
测试完成后进行工频耐压试验,试验电压为544kV、持续时间为1min。直流短路充放电试验,使用组合高压直流发生装置分别对3只电容器进行充电,待电压加至354kV时使用短路装置对其进行突然放电,反复进行5次,以不击穿为通过。
耐压和短路试验后再次进行电容、介损和局放测试(结果见表2),试验结果与耐压试验前不应有明显变化。