电工电能新技术

作者：翁佳南1， 李慕子2， 卢波3， 赵文彬1， 王哲铭1， 卢武1

单位：1.上海电力大学电气工程学院， 上海 200090；
\r\n2.国网浙江省电力公司温州供电公司， 浙江 温州 325000；
\r\n3.国家电网有限公司华东分部， 上海 200120

关键词：变压器, 严重受潮, 油纸绝缘, 沿面爬电, 白斑

基金：国家自然科学基金项目(51707113)

为了研究电力变压器严重受潮时围屏沿面爬电特性，揭示水分对围屏沿面爬电过程的影响机理，本文通过仿真和试验手段，对代表典型围屏爬电途径的高压绕组导线-长垫块间小油隙放电发展为油浸纸板沿面放电的过程进行了研究。计算得到了围屏爬电起始阶段变压器高压绕组导线和长垫块油隙间的场强分布情况，并对围屏爬电发展阶段油浸纸板沿面放电产生的电流信号、超声信号、油中溶解气体和放电影像等参数的变化情况进行了观测。研究结果表明，当变压器严重受潮（纸板含水量7%）时，高压绕组导线与长垫块相接处的油隙电场强度相比正常情况增大了16?2%，导致油隙放电起始电压降低，从而诱发围屏放电进入起始阶段；基于声电信号、油中溶解气体以及“白斑”的形貌发展规律，围屏爬电发展阶段可以划分为白斑起始、白斑发展和贯穿性电弧闪络产生这三个阶段，且爬电发展阶段不存在油纸绝缘处于低水分含量时的放电“停滞”期，并且在爬电后期具有加速发展的特征；变压器严重受潮时，贯穿性电弧闪络发生在“白斑”气态通道内部，而不是像油纸绝缘处于低水分含量时通过树枝状碳化通道击穿。相关结论可以为电力变压器围屏沿面爬电故障的机理研究提供参考。

来源：2023年第8期

《电工电能新技术》期刊编辑部

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