Page 74 - 理化检验-物理分册2022年第四期
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赵永峰, 等: 500kV 变电站 5052 电流互感器放电烧蚀故障原因
















                        图 6  外缘夹持部位显微组织形貌
            1.4  显微硬度
                 对爆破片拱形部位的开裂位置和外缘夹持部位
                                                                          图 7  爆破片外观及爆破试验现场
            的组织进行显微硬度测定, 结果( 见表 2 ) 均符合标准
                                                                               表 4  爆破试验结果

            ASTM A240 / A240M-2017 的要求, 由表 2 可知, 爆
                                                                      项目            服役 3a        库存未服役

            破片拱形部位的硬度比外缘夹持部位的硬度高。
                   表 2  爆破片开裂处和外缘夹持部位的显微硬度              HV          碰压情况         未   碰压    未      碰压损伤
                                                                                 碰压  损伤   碰压
                     项目            外缘夹持部位         开裂处
                    实测值               145          186             损伤长度 / mm     —    75    —  25   50   75
                    标准值                     ≤213                   爆破片型号        A 相  B 相 110 #  19 #  12 #  92 #
            1.5  黏着物成分分析                                          爆破压力 / MPa    1.02 0.48 0.92 0.80 0.64 0.52
                 对爆破片断口和内表面上的黏着物进行化学成                               爆破形态         全开  开裂   全开   全开 1 / 4 开 开裂
            分分析, 结果如表 3 所示。由表 3 可以看出, 断口和
            内表面上的黏着物成分类似, 都含有较多的氟元素
            和少量的硫元素。
                   表 3  爆破片断口和内表面上的黏着物化学成分               %
                                    质量分数
               位置
                      O    F   Al   Si   S    Cr  Fe   Ni
               断口    14.36 30.74 1.85 6.05 1.52 7.76 32.34 4.6
              内表面    22.12 24.65  —  8.54 0.96 10.08 29.72 3.94
            2  爆破试验方法及结果

                 爆破片为精密压力敏感元件, 任何损伤都会降
            低其爆破压力。正常爆破时, 爆破片拱形发生失稳
            反转, 并沿 4 条减弱槽全部爆破。为验证类似 C 相

            互感器碰压痕迹对爆破压力的影响, 对拆卸的 A , B
            相电流互感器爆破片以及同型号、 同批次的爆破片
            进行爆破验证试验。
                 为了对比, 在 A , B 相 电 流 互 感 器 爆 破 片 中 分
            别抽一个爆破片, 对同型号、 同批次爆破片从不同                                       图 8 A 相爆破片爆破前后外观
            高度自由落体地进行碰压试验( 见图 7 ), 试验温度
                                                              3  综合分析
            为 27 ℃ , 标定爆破压力为 0.8 MPa , 常温爆破压力
            允许值为 0.838 MPa~1.023 MPa , 得到的碰 压 痕                    电气设备放电击穿一般是由杂质、 污染等引起


            迹位置 与 开 裂 爆 破 片 相 同。 表 4 为 爆 破 试 验 结               的气体绝缘性能降低造成的             [ 7 ] 。由相关电气检查和
            果, 不同的 碰 压 损 伤 程 度 对 爆 破 压 力 和 爆 破 形 态                              泄漏导致的气室绝缘性能不断
                                                               逻辑分析可知, SF 6
            均有 明 显 影 响。 不 同 爆 破 片 爆 破 前 后 外 观 如                降低为该故障的直接原因。
            图 8~12 所示。                                             由爆破片的化学成分、 显微组织、 显 微 硬 度 可
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