ہیلو سب! میں جیمز، 10 سال سے زائد تجربے کے ساتھ ولٹیج ٹرانس فارمرز کو نصب کرنے والے ایک پروفیشنل ہوں۔ آج میں 66kV آؤٹ ڈور سب سٹیشنز میں آئر انسلیٹڈ سوچ گیر (AIS) ولٹیج ٹرانس فارمرز کے انتخاب اور نصب کے بارے میں بات کرنا چاہتا ہوں۔
ان دستیابات برقی نظاموں میں پیمائش اور حفاظت کے لیے بہت ضروری ہوتی ہیں۔ ان کا صحیح انتخاب اور نصب کل برقی شبکے کی سلامتی اور استحکام پر直接影响电力系统的安全性和稳定性。随着智能电网技术的进步,电子式AIS电压互感器逐渐成为首选。它们提供了许多智能化功能,但同时也对安装和维护提出了更高的要求。 **1. 选择AIS电压互感器的关键因素** 让我们从功能和应用开始——这是选择电压互感器时最重要的考虑因素。 - **保护用电压互感器**需要宽动态范围。通常我们选择10P精度等级,额定容量约为5VA。这确保即使在短路等异常情况下也能准确传输信号。 - **测量用电压互感器**则需要高精度。我们通常选择0.2S或更高精度等级,额定容量至少为10VA,以满足电能计量和系统监控的需求。 随着智能电网的发展,由于其数字输出能力,电子电压互感器在66kV变电站中越来越受欢迎,尤其是在需要与数字保护系统集成的环境中。 接下来,让我们看看电压等级和结构形式。66kV属于中压类别(3kV-110kV),通常使用单相或三相结构。 - 对于简单的主接线系统,两台单相变压器采用相间电压连接或V/V连接工作得很好。 - 在需要绝缘监测的变电站中,最好使用一台三相五芯三绕组电压互感器或三台单相三绕组变压器采用Y/Y-Δ连接方式。这种配置允许通过开口三角绕组进行线路电压测量和零序电压滤波,有效监测系统的绝缘状况。 然后是绝缘类型和介质的选择——这是户外安全运行的核心因素。传统的66kV电压互感器通常使用油浸或浇注树脂绝缘,但现代AIS型号更倾向于气体绝缘设计。 根据最新的国家标准GB/T 20840.11-2025,对于66kV及以上的户外AIS电压互感器,现在推荐使用SF₆/N₂混合气体绝缘而不是纯SF₆气体。为什么?因为纯SF₆在低温环境下容易液化,特别是在-25°C以下。混合气体(通常是20%-30% SF₆)解决了这个问题,同时减少了温室气体排放。 气体绝缘变压器应使用不锈钢焊接气罐和双O形密封结构,以确保在恶劣的户外条件下具有良好的气密性。此外,还应考虑绝缘介质的环境适应性——如耐候性和抗污染性——以应对不同地区的气候条件。 **2. 安装AIS电压互感器的技术要求** 现在,让我们来谈谈安装——另一个需要严格遵守技术标准的关键步骤。 在选择安装位置时,这里有一些关键点: - 电压互感器应安装在高压设备出口和配电设备之间,确保准确的电压测量。 - 应靠近母线或变压器出口放置,但与隔离开关、断路器等保持至少1.5米的距离,以避免电磁干扰和机械振动。 - 安装高度应遵循变电站设计指南——通常高于周围设备,以减少污垢积累并确保良好通风,防止过热导致绝缘性能下降。 - 如果多个电压互感器并行运行,确保它们彼此隔离,以防止相互干扰。 接下来是接地配置,这对安全安装至关重要。 66kV户外AIS电压互感器的接地系统必须遵循“单点接地”原则: - 初级绕组的中性点必须可靠接地——特别是在星形连接配置中。这是防止过电压和确保系统安全的基本要求。 - 二次回路只能在一个点接地——通常是在控制室的端子排上——以避免多点接地引起的循环电流或误跳闸。 - 三次绕组(开口三角绕组)的一个端子也必须单点接地,并且不应在接地引线上插入任何可切换装置。 对于气体绝缘变压器,特别需要注意防爆膜的接地设计。使用抗老化和防腐材料,并确保牢固接地,以防止积水或冻胀造成的损坏。此外,在SF₆气体密度继电器上安装雨罩,并确保可以在不解体的情况下进行校准,提高操作可靠性。 最后,熔断器的选择和安装必须与设备参数匹配。 - 66kV户外AIS电压互感器的一次侧应配备RW10-35/0.5跌落式熔断器,额定电流为0.5A,分断能力为1000MVA。这可以保护变压器免受短路电流的影响。 - 垂直或水平安装熔断器,确保熔管与瓷套紧密连接,防止因松动而接触不良。 - 二次侧熔断器应根据负载阻抗选择,通常使用标准熔断器。但是,避免在二次回路中连接任何可能的断点(如隔离器),以防止电压反馈损坏设备。 对于电子式AIS电压互感器,还需要考虑光纤环路保护——如防振和防潮措施——以确保信号完整性。 **3. AIS电压互感器的安装和维护标准** 安装和维护的标准化是安全运行的基础。 根据GB/T 20840.11-2025,66kV及以上的AIS电压互感器必须满足严格的机械强度、温度耐受性和密封性能要求。运输过程中应安装10g振动传感器。对于超过10台的批次,每辆车安装两个;少于10台的批次,安装一个。到达后检查振动数据。如果任何传感器记录超过10g或已掉落,应将单元退回内部检查。 对于维护,定期预防性测试至关重要: - 进行绝缘电阻测试 - 进行局部放电测量 - 进行励磁曲线测试 这确保设备符合性能要求。对于气体绝缘变压器,定期测试SF₆气体湿度并进行带电泄漏检测。在某些情况下,缩短检查周期。 在投运后的第一个月内进行带电检查。之后,每季度检查一次,确保气体质量符合标准。 当出现故障时,遵循标准化程序: - 如果熔断器熔断,首先检查二次侧熔断器。如果更换后再次熔断,说明二次回路存在严重故障——彻底调查。 - 如果气体压力突然下降,立即将单元停机进行泄漏检测和修复,避免继续运行可能导致绝缘受损。 **4. 总结** 总之,选择和安装AIS电压互感器时要记住以下关键点: - 明确定义功能:保护型使用宽范围类如5TPE;测量型使用高精度类如0.2S;电子型应考虑数字输出兼容性。 - 根据电压等级和系统特性选择合适的结构——V/V或三相五腿铁芯配置——并确保中性接地方法与系统匹配。 - 根据环境条件选择合适的绝缘介质。对于66kV户外系统,优先选择SF₆/N₂混合气体绝缘,以避免寒冷气候下纯SF₆液化的风险。 - 靠近高压设备出口安装,但与开关和断路器保持至少1.5米的距离,以确保通风和机械稳定性。 - 遵循初级、次级和三次绕组的“单点接地”规则,以避免循环电流。 - 使熔断器与设备规格匹配:一次侧使用RW10-35/0.5,二次侧使用标准熔断器,并确保牢固安装。 随着技术的不断进步,AIS电压互感器也在不断发展。气体绝缘的改进、电子传感技术的成熟以及智能监控系统的采用,都为66kV户外变电站提供了更安全、更可靠和更高效的解决方案。 展望未来,新材料和制造工艺将进一步提升这些变压器的性能,使其更加环保和智能化。随着环境法规的收紧,混合气体绝缘和低功率无源变压器将得到更广泛的应用,推动电力行业向更绿色、更可持续的方向发展。 希望这篇文章能帮助您更好地了解选择和安装AIS电压互感器的基本知识。如果您有任何问题或想分享自己的经验,请随时留言或给我发消息。让我们一起学习,共同成长! — James