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1、六氟化硫气体绝缘变压器及其监督的探讨饶嘉昌（广东电网有限责任公司惠州供电局516001）摘要：气体绝缘变压器是采用六氟化硫气体作绝缘的新型电力变压器，己广泛应用于电力设备上。木文简述了六氟化硫气体变压器的结构。在对六氟化硫气体变压器生产、安装、运行和试验进行了调研的基础上，提出六氟化硫气体变压器运行监督的要求。特别是对六氟化硫气体的分析试验要求。关键词：六氟化硫；气体绝缘；变压器；监督；0前言随着城市建设的发展，大城市人口越加密集，高层建筑、地下通道各类建筑越来越多，加上人们对电力的依赖和消费程度越来越高，用电急剧增加。为了
2、保证城市建设和居民的安全，对供电的安全性、可靠性、设备的环境兼容性、安全和运输都提出了更高的要求。因此高压，超高压大容量六氟化硫气体绝缘变压器（GasInsulatedTransformer,简称GIT）的研制成功，给大都市密集商用建筑供电带来了方便。我国从1984年对GIT进行开发研制工作，北京第二变压器厂生产的500kVA110kVGIT,于1998年通过鉴定并形成了1600kVA以下的系列产品。1六氟化硫气体变压器的结构特征1.1冷却系统己有的研究成果表明，散热问题是阻碍GIT向大容量发展的关键所在。六氟化硫气体作为冷
3、却介质时，因其密度仅为变压器油的1/60左右（气体压力为0.22MPa时）,对流换热系数比变压器油小一个数量级。这不仅导致GIT散热困难,而且造成绕组温升的纵向不均匀分布。GIT与油浸变压器的主要不同之处在于冷却介质和冷却处理的差异。根据冷却介质的同,GIT主要可分为气体绝缘，气体冷却;气体绝缘，液体冷却两大类型。对于容量小于60MVA的GIT,因其热损耗较小，常采用六氟化硫气体循环冷却的散热方式。根据变压器容量的大小，分别采用内部六氟化硫气体自然循环，散热器外部空气自然冷却方式(GNAN),或变压器箱体内六氟化硫气体强迫循
4、环,散热器外部空气自然冷却(GFAN)方式，或外加扇的强迫空气冷却(GFAF)三种方式。1.2绝缘结构根据工作电压和容量的不同,GIT选用各种饼式或箔式绕组。高压绕组和低压绕组之间、绕组对地之间的绝缘强度主要决定于六氟化硫气体的绝缘强度。变压器绝缘由匝间绝缘、绕组端部绝缘、主绝缘和外绝缘四部分组成。与六氟化硫全封闭组合电器(GIS)相比/变压器中的电场分布很不均匀,ii是三维场。由于六氟化硫气体的绝缘性能对电场的均匀性依赖程度较大，为防止局部放电，改善电场分布,除在绕组端部设置良好的静电屏蔽外，也应尽量除掉铁芯各部件表面的尖
5、角毛刺，必要吋在螺钉、拐角处加上屏蔽罩。1.3其他相关组件1｝箱体。变压器箱内的六氟化硫气体的压力愈高热容量愈人。因此GIT箱体与汕浸变压器不同之处在于要求箱体在全真空吋不因屈曲不稳而失效外,还要求承受内压吋有足够的强度和刚度。2｝密封性。GIT对密封性能要求很高，密封不良会造成箱体内的六氟化硫气体泄漏和外界水份向箱体内渗透，从而危及变压器的安全运行。一般要求气体年泄漏率小于千分之一。3＞冷却器。冷却器除要求散热面积足够人以外，还要求气体通道的横截面积尽可能大/气体阻力系数尽可能小、能承受0.6MPa压力和O.IMPa的真空
6、强度。4)有载分接开关。六氟化硫气体绝缘的真空有载分接开关，采用真空开关来切断机构的电流，并用滚式触头系列和无润滑轴承，以防止由于电弧引起的六氟化硫分解物对变压器本体的影响。1.4保护和控制GIT的保护与控制方式有的与GCB、GIS相同,奋的则与常规变压器相似，大致分以下几类：1｝六氟化硫气体压力监测。一般采用真空压力计（真空度lOOkPa）对气体压力进行监视。2）温度补偿压力开关（密度继电器）。用于在不同温度吋因气体密度降低（漏气）报警和跳闸。3）温度控制。根据负荷和环境温度变化，自动启停泵与风扇来实现对温度的控制。4＞内
7、部故障保护。作为压力容器的变压器箱体和调压装置的切换开关室，设冇防止绕组或绝缘构件放电,击穿或短路故障的保护装置瞬吋压力继电器。当内部发生故障引起气体压力的增加速率达一定值吋，继电器动作，发出报警或分闸命令。2运行与管理GIT的使用寿命与油浸变压器相同，均在30年以上,日常维护工作量少,事故率低。从日本东芝公司使用GIT设备30年的历史来看，从未发生内部故障，检查运行30年的GIT内部构件，发现几乎与新品一样,无任何异常。选用GIT设备符合“免维护。少检修”的选用设备原则。GIT的例行试验项B有:绕组电阻测定,电压比试验、短
8、路阻抗测定及负载试验，空载试验、外施高压试验、感应高压试验、长吋间高压试验、有载分接开关试验。型式试验项S有:温升试验、冲击电压试验。特殊试验项0有:噪声测定、零序阻抗测定，短路试验。绕组大地间及匝间电容测定、过渡电压测定。固冇振动频率测定。冷却风扇及风机输入功率测定。空载谐波测定、绝缘电
