高壓油浸正立式電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)技術(shù)研究與制作

（安徽繼遠(yuǎn)電網(wǎng)技術(shù)有限責(zé)任公司，安徽 合肥 230088）

目前國內(nèi)互感器廠家生產(chǎn)制造高壓油浸正立式電流互感器（110kV及以上）多采用“U” 型一次導(dǎo)線，并在其周圍包扎以絕緣紙及鋁箔組組成的電容屏，形成一次導(dǎo)線的主絕緣，此種絕緣結(jié)構(gòu)存在著如下蔽端：鋁箔材質(zhì)薄且脆，非常容易斷裂，在繞制過程中難以控制，尤其在一次導(dǎo)線“U”型底部位置折斷，導(dǎo)致產(chǎn)品在繞制過程中出現(xiàn)電容屏斷裂和電屏覆蓋不完全，據(jù)有關(guān)統(tǒng)計，這一結(jié)構(gòu)形式的產(chǎn)品大約有10%以上都存在著屏間斷裂的現(xiàn)象，不僅如此，這種產(chǎn)品缺陷最初很難被發(fā)現(xiàn)，然而斷屏、裂屏對產(chǎn)品的安全運行有著巨大的潛在威脅，微量的斷屏、裂屏?xí)?dǎo)致產(chǎn)品低能量放電，電解絕緣油產(chǎn)生C2H2等烴類和H2等氣體，當(dāng)C2H2等烴類和H2累計到一定的程度就會發(fā)生爆炸等惡性事故。

圖1

針對上述存在的問題，我們引用的一種半導(dǎo)體縐紋紙，這種紙是由電纜紙浸以半導(dǎo)體樹脂加工而成，耐熱等級達(dá)E級（120℃），具有較高的介電性能和機(jī)械強(qiáng)度。 制作方法：采用鋁箔與半導(dǎo)體縐紋紙相結(jié)合使用，形成復(fù)合電容屏，如圖為“U” 型一次導(dǎo)線主絕緣結(jié)構(gòu)圖，序1為一次導(dǎo)線，其周圍包扎絕緣紙和復(fù)合電容屏，復(fù)合電容屏由序3打孔鋁箔和序2半導(dǎo)體絕緣縐紋紙組合而成，在一次導(dǎo)線的直線部分，由打孔鋁箔繞制而成，繞制時打孔鋁箔之間搭邊為20mm-25mm之間，在打孔鋁箔的使用過程中要仔細(xì)檢查各部分，確認(rèn)繞制無缺陷，當(dāng)出現(xiàn)裂紋或斷裂面積直徑超過5mm2或有損壞時，要用打孔鋁箔將其屏補好，當(dāng)屏纏繞好后，要用白綢布順著屏的纏繞方向進(jìn)行擦拭抹平，形成一次導(dǎo)線直線部分的主電容屏；在一次導(dǎo)線的底圓弧部分，由半導(dǎo)體縐紋紙繞制而成主電容屏，繞制時半導(dǎo)體縐紋紙帶的纏繞方向應(yīng)與打孔鋁箔的繞制方向一致，半導(dǎo)體縐紋紙之間的搭邊，以底部弧線外部為20mm-25mm，力度以把半導(dǎo)體縐紋紙拉平為宜，半導(dǎo)體絕緣紙帶的繞制過程中，如果有打折或接頭處有皺折的情況，要用光滑的木棒進(jìn)行抹平；在半導(dǎo)體縐紋紙帶與打孔鋁箔的交接處，需分別伸入20mm-25mm，以保證形成的復(fù)合電容屏的完整。在兩個復(fù)合電容屏之間繞制絕緣電纜紙，這樣就構(gòu)成了一個主電容屏的主絕緣，根據(jù)電壓的等級不同而采取不同數(shù)量的主電容復(fù)合電容屏，構(gòu)成一次導(dǎo)線的主絕緣，滿足油浸正立式電流互感器的耐壓試驗要求。

通過對一組三臺分別采用全打孔鋁箔作為主電容屏和采用打孔鋁箔和半導(dǎo)體縐紋紙復(fù)合作為主電容屏生產(chǎn)的油浸正立式電流互感器電氣性能作比較，在相同的電壓等級下的局布放電測量，前者均為放電量為4PC，后者均放電量為2PC，說明產(chǎn)品內(nèi)部的因電容屏存在的缺陷而產(chǎn)生的微放電量明顯減少，產(chǎn)品電性能試驗后對產(chǎn)品的絕緣油進(jìn)行色譜分析檢測，取平均值，結(jié)果如下。

從以上對比表的結(jié)果可以看出：由于采用打孔鋁箔和半導(dǎo)體縐紋紙復(fù)合主電容屏生產(chǎn)的油浸正立式電流互感器產(chǎn)品比全打孔鋁箔主電容屏生產(chǎn)的油浸正立式電流互感器產(chǎn)品的局部放電量小，油中的H2和CO2及總烴等氣體含量也明顯降低，對產(chǎn)品的安全可靠性及使用壽命有很大提高。

表1

結(jié)語

通過引入半導(dǎo)體縐紋紙與打孔鋁箔制作復(fù)合主電容屏替代全打孔鋁箔制作主電容屏的油浸正立式電流互感器，克服了鋁箔在一次導(dǎo)線“U”型底部折斷的缺陷，大大減少了電屏在繞制過程中出現(xiàn)斷裂的幾率。避免因斷屏、裂屏對產(chǎn)品存在的潛在威脅，提高了產(chǎn)品的主要電氣性能，實現(xiàn)產(chǎn)品安全運行，延長產(chǎn)品使用壽命；同時由于半導(dǎo)體透氣性好，易于產(chǎn)品的絕緣干燥處理及油浸透性好，繞制工藝性好，提高了勞動生產(chǎn)率。

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