變壓器套管發熱分析及處理知識分享

變壓器套管發熱分析及處理知識分享

案例簡介

某500kV升壓站聯絡變壓器為三相分體變壓器，紅外測溫發現C相中壓套管與導線連接處存在過熱現象如圖1。

圖1發熱點的紅外圖像

針對於此處過熱，分別於前後2天進行紅外測量，環境溫度分別為16.9℃、19.8℃；紅外熱成像儀輻射率設置為0.9；相對濕度分別為45.3%、41.9%；目標距離為2m；負荷電流分別為1057 A、863.6A。

C相中壓套管紅外圖像複測紅外圖片如圖2，正常相中壓套管紅外圖像圖片如圖3。

圖2 發熱點複測紅外圖像

圖3 正常相紅外圖像

原因分析

結合兩次測量數據，形成下表。

此次聯絡變壓器中壓套管接頭處過熱問題，依據DL/T 664-2016《帶電設備紅外診斷應用規範》對測試結果的計算分析可知屬於電流致熱型設備缺陷，缺陷等級為嚴重缺陷。

初步判斷因導線散股或線夾鬆動造成聯絡變C相中壓套管與導線連接處溫度過高，亦不排除由於接線鬆動、支撐材料受高溫變形等因素影響。

從熱成像圖中可見，接近中壓套管線夾處附近導線成螺旋狀過熱分布，線夾左側與導線接線處溫度最高，熱點溫度最高為初測日拍攝的75.4℃，最高溫升為57.5K。

受視場與空間分辨率限製，為了更清晰的表征發熱點的溫度分布，在所選擇的溫度範圍內，調節電平值和跨度值優化圖像，並提高圖像的對比度。經過對拍攝圖片的這些處理後效果見圖4。

圖4 優化後的發熱圖片

解體驗證

在檢修過程中，將線夾拆解，發現導線與線夾之間緊固程度低，並在拆下線夾後發現線夾存在裂紋，在受到很小的外力後線夾斷裂，驗證了之前的分析，線夾圖片如圖5所示，更換新線夾後如圖6所示。

圖5斷裂的線夾

圖6恢複後的線夾

紅外熱成像檢測技術可有效、及時地發現高壓設備異常和故障，運維人員對紅外測溫熟練掌握和使用，可有效提高電力設備可靠性。