干式變壓器油流靜電

干式變壓器油流靜電(1)作者：匿名2012/7/10 9:2:32

干式變壓器中油被迫流動時，由于固體絕緣表面形成極性分離，油帶走大量帶正電的氫離子，而固體絕緣上留下過多電子使其帶負電。

干式變壓器運行中，鐵芯和外殼都是接地的，這部分附近的油中的正電荷會從鐵芯和外殼漏到地面；留在繞組絕緣上的負電荷可以通過繞組導體泄漏。沒有泄漏的正負電荷，有的在流動過程中被中和，有的可能形成積累的空間電荷。由于電荷產生率和泄漏的不同，一些干式變壓器可能不容易形成空間電荷，而一些干式變壓器則不斷形成和消失。空間電荷的消失過程分為兩種情況：一種是空間電荷增大DC勢，促使漏電流增大，動態形成一個略有波動的漏電流源；另一種是空間電荷勢的迅速上升，使局部場強超過介質耐受強度，產生放電和脈沖電流。因此，繞組中性點與鐵芯間漏電流對地的靜態電壓在一定程度上可以反映干式變壓器油流的帶電性。

油流靜電放電特性

如前所述，如果產生的電荷與泄漏中和的電荷基本平衡，積累的空間電荷和疊加在其上的交流電場分量產生的局部靜電場不會引起放電，就像大部分油循環強的干式變壓器沒有經歷過油流帶電引起的靜電放電一樣；相反，如果局部場強超過那里介質的耐受強度，就會發生放電。

干式變壓器中的靜電放電是由上述油流帶電過程引起的，在不同的一般交流電壓下具有局部放電的特點。它有兩種排放形式。一種是在干式變壓器中的一些空間電荷積聚處施加交流電壓，使交流電場變弱。這里的放電完全依賴于空間電荷產生的靜電勢和介質耐壓強度，具有在DC電壓下放電的特性。這種放電重復率低，從放電開始到發生事故需要很長時間。通常，通過分析干式變壓器油中的氣體，發現乙炔含量增加。

在另一種情況下，空間電荷積累處的工作場強較高，交流電場和DC電場的疊加由于DC分量而降低了初始放電電壓，使得靜電放電在工頻電場下能夠觸發連續放電，具有高放電重復率和交流放電特性。放電引起事故的時間很短，從色譜分析中發現明顯的放電痕跡往往為時已晚，很快就會發生非常嚴重的事故。因此，可以看出，上述兩種放電對干式變壓器構成不同的威脅。在實踐中，上述兩種放電形式并不是絕對的，可能同時存在于同一個干式變壓器中。

雖然影響干式變壓器油流帶電和靜電放電的因素復雜，作用方式多樣，但油流帶電的基本過程和靜電放電的原因是相似的。人們提出了一種測試油流靜電的方法。

當干式變壓器油流帶電過程尚未發展為靜電放電時，為了了解干式變壓器內靜電積累的程度，評估由此帶來的潛在危險，通常在干式變壓器未帶電時啟動油泵，測量繞組中性點和鐵芯對地的泄漏電流或靜電電壓，作為油流靜電試驗的測量參數之一。只測量漏電流或靜電電壓或兩者同時測量更有代表性，需要積累經驗。此外，由于靜電電荷在絕緣上的積累是逐漸建立的，因此需要一些時間來觀察較終的 #p#分頁標題#e#

如果干式變壓器油流的帶電過程已經發展成靜電放電，或者靜電放電過程相繼發生，由于放電過程，正負空間電荷被中和，減少了靜電荷的積累，但減小了漏電流值或靜電電壓值。此時，僅通過漏電流或靜電電壓是不可能真正理解干式變壓器的帶電的。因此，在油流靜態試驗中，也應進行局部放電測量。

1來源：北極星電網安排