高压电流互感器作用及发展

2017-11-24 10:37  来自: 西安华仪电气有限公司


 
高压电流互感器产品图

高压电流互感器作用及发展:
 
        电流互感器(CT)是保证电力系统正常运行的重要设备之一。按照绝缘介质种类的不同,可分为干式、油式、浇注式和SF6式4种。其中,SF6式CT是近年来出现的一种新型电气设备,国内投入运行时间仅10余年。相比传统的CT,SF6式CT在电气性能、绝缘性能及机械性能等方面具有显著优势,因此在电力系统尤其是高电压等级电力系统中得到广泛应用。然而,由于投运时间短、缺乏相应的研究工作,SF6式CT在运行中发生故障的案例屡见不鲜。

       SF6式CT内部采用电容屏均压,以改善设备内部电场分布,提高绝缘材料利用率。然而,统计数据显示,电容屏是CT内的绝缘薄弱环节,是绝缘故障的高发位置。因此,有必要对SF6式CT内电容屏缺陷的诊断方法进行研究。
 
 
高压电流互感器作用及发展产品图,原理图

 
       设备内部早期绝缘缺陷通常会诱发局部放电,并且可能随着局部放电不断扩大劣化,最终导致绝缘故障。研究表明,局部放电会促使CT内部的SF6发生裂解,生成SF5、SF4、SF2等低氟硫化物,然后进一步与绝缘材料以及SF6气体中的微水、微氧等发生复杂的化学反应生成SO2F2、S2OF10、SO2、CF4、CS2等多种类型的化合产物,产物的种类、浓度及变化趋势会随放电类型和严重程度的不同存在显著差异。

       因此,通过对SF6在局部放电下分解产物的分析可以实现对SF6设备绝缘状态的诊断。SF6分解产物检测法具有抗干扰能力强、故障类型辨识度高和能够故障程度定量等优点,近年来,得到了学术界的广泛关注并被初步应用于生产实际。
 
 
MZD高压电流互感器产品图
 

 
         国内外研究机构针对SF6的分解特性做了大量的研究。认为电晕和火花放电下的主要气体分解产物为SO2F2、SOF4、SOF2和S2F10,并详细描述了各项试验因素以及其他种类气体的引入对SF6分解特性的影响。提出SF6分解气体的种类、含量及生成速率等特性能够反映设备内部的绝缘状态。针对SF6气体的放电分解机理,在针-板模型下提出了3区域分解模型,将电晕放电区域分为辉光区、离子迁移区以及主气室放电区,这几个区域中的放电过程以及机理不尽相同。



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