電力設備預防性試驗規(guī)程

電力設備預防性試驗規(guī)程Preventive test code for electric power equipmentDL/T 5961996中華人民共和國電力行業(yè)標準DL/T 5961996電力設備預防性試驗規(guī)程Preventive test code forelectric power equipment中華人民共和國電力工業(yè)部 1996-09-25 批準                1997-01-01 實施前      言預防性試驗是電力設備運行和維護工作中的一個重要環(huán)節(jié)，是保證電力系統(tǒng)安全運行的有效手段之一。預防性試驗規(guī)程是電力系統(tǒng)絕緣監(jiān)督工作的主要依據(jù)，在我國已有 40 年的使用經驗。1985 年由原水利電力部頒發(fā)的電氣設備預防性試驗規(guī)程 ，適用于 330kV及以下的設備，該規(guī)程在生產中發(fā)揮了重要作用，并積累了豐富的經驗。隨著電力生產規(guī)模的擴大和技術水平的提高，電力設備品種、參數(shù)和技術性能有較大的發(fā)展，需要對 1985年頒布的規(guī)程進行補充和修改。1991 年電力工業(yè)部組織有關人員在廣泛征求意見的基礎上，對該規(guī)程進行了修訂，同時把電壓等級擴大到 500kV，并更名為電力設備預防性試驗規(guī)程 。本標準從 1997 年 1 月 1 日起實施。本標準從生效之日起代替 1985 年原水利電力部頒發(fā)的電氣設備預防性試驗規(guī)程 ，凡其它規(guī)程、規(guī)定涉及電力設備預防性試驗的項目、內容、要求等與本規(guī)程有抵觸的，以本標準為準。本標準的附錄 A、附錄 B 是標準的附錄。本標準的附錄 C、附錄 D、附錄 E、附錄 F、附錄 G 是提示的附錄。本標準由中華人民共和國電力工業(yè)部安全監(jiān)察及生產協(xié)調司和國家電力調度通信中心提出。本標準起草單位：電力工業(yè)部電力科學研究院、電力工業(yè)部武漢高壓研究所、電力工業(yè)部西安熱工研究院、華北電力科學研究院、西北電力試驗研究院、華中電力試驗研究所、東北電力科學研究院、華東電力試驗研究院等。本標準主要起草人：王乃慶、王火昆明、馮復生、凌  愍、陳  英、曹榮江、白健群、樊  力、盛國釗、孫桂蘭、孟玉嬋、周慧娟等。1  范圍本標準規(guī)定了各種電力設備預防性試驗的項目、周期和要求，用以判斷設備是否符合運行條件，預防設備損壞，保證安全運行。本標準適用于 500kV 及以下的交流電力設備。本標準不適用于高壓直流輸電設備、礦用及其它特殊條件下使用的電力設備，也不適用于電力系統(tǒng)的繼電保護裝置、自動裝置、測量裝置等電氣設備和安全用具。從國外進口的設備應以該設備的產品標準為基礎，參照本標準執(zhí)行。2  引用標準下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。GB 26183          石油產品閃點測定法GB 26483          石油產品酸值測定法GB 31183          高壓輸變電設備的絕緣配合  高電壓試驗技術GB/T 50786        絕緣油介電強度測定法GB/T 51188        石油產品和添加劑機械雜質測定法GB 1094.1585    電力變壓器GB 253690         變壓器油GB 558385         互感器局部放電測量GB 565485         液體絕緣材料工頻相對介電常數(shù)、介質損耗因數(shù)和體積電阻率的測量GB 645086         干式電力變壓器GB/T 654186       石油產品油對水界面張力測定法(圓環(huán)法)GB 725287         變壓器油中溶解氣體分析和判斷導則GB 732887         變壓器和電抗器的聲級測定GB 759587         運行中變壓器油質量標準GB/T 759887       運行中變壓器油、汽輪機油水溶性酸測定法(比色法)GB/T 759987       運行中變壓器油、汽輪機油酸值測定法(BTB 法)GB 760087         運行中變壓器油水分含量測定法(庫侖法)GB 760187         運行中變壓器油水分含量測定法(氣相色譜法)GB 9326.1.588   交流 330kV 及以下油紙絕緣自容式充油電纜及附件GB 1102289        高壓開關設備通用技術條件GB 1102389        高壓開關設備六氟化硫氣體密封試驗導則GB 1103289        交流無間隙金屬氧化物避雷器GB 1202289        工業(yè)六氟化硫DL/T 42191        絕緣油體積電阻率測定法DL/T 42391        絕緣油中含氣量測定  真空壓差法DL/T 429.991       電力系統(tǒng)油質試驗方法  絕緣油介電強度測定法DL/T 45091        絕緣油中含氣量的測定方法(二氧化碳洗脫法)DL/T 45992        鎘鎳蓄電池直流屏定貨技術條件DL/T 49292        發(fā)電機定子繞組環(huán)氧粉云母絕緣老化鑒定導則DL/T 5931996      高壓開關設備的共用定貨技術導則SH 004091         超高壓變壓器油SH 035192         斷路器油3  定義、符號3.1  預防性試驗為了發(fā)現(xiàn)運行中設備的隱患，預防發(fā)生事故或設備損壞，對設備進行的檢查、試驗或監(jiān)測，也包括取油樣或氣樣進行的試驗。3.2  在線監(jiān)測在不影響設備運行的條件下，對設備狀況連續(xù)或定時進行的監(jiān)測，通常是自動進行的。3.3  帶電測量對在運行電壓下的設備，采用專用儀器，由人員參與進行的測量。3.4  絕緣電阻在絕緣結構的兩個電極之間施加的直流電壓值與流經該對電極的泄流電流值之比。常用兆歐表直接測得絕緣電阻值。本規(guī)程中，若無說明，均指加壓 1min 時的測得值。3.5  吸收比在同一次試驗中，1min 時的絕緣電阻值與 15s 時的絕緣電阻值之比。3.6  極化指數(shù)在同一次試驗中，10min 時的絕緣電阻值與 1min 時的絕緣電阻值之比。3.7  本規(guī)程所用的符號Un  設備額定電壓(對發(fā)電機轉子是指額定勵磁電壓 )；Um  設備最高電壓；U0/U  電纜額定電壓(其中 U0 為電纜導體與金屬套或金屬屏蔽之間的設計電壓，U 為導體與導體之間的設計電壓)；U1mA  避雷器直流 1mA 下的參考電壓；tg  介質損耗因數(shù)。4  總則4.1  試驗結果應與該設備歷次試驗結果相比較，與同類設備試驗結果相比較，參照相關的試驗結果，根據(jù)變化規(guī)律和趨勢，進行全面分析后做出判斷。4.2  遇到特殊情況需要改變試驗項目、周期或要求時，對主要設備需經上一級主管部門審查批準后執(zhí)行；對其它設備可由本單位總工程師審查批準后執(zhí)行。4.3  110kV 以下的電力設備，應按本規(guī)程進行耐壓試驗(有特殊規(guī)定者除外)。110kV 及以上的電力設備，在必要時應進行耐壓試驗。50Hz 交流耐壓試驗，加至試驗電壓后的持續(xù)時間，凡無特殊說明者，均為 1min；其它耐壓試驗的試驗電壓施加時間在有關設備的試驗要求中規(guī)定。非標準電壓等級的電力設備的交流耐壓試驗值，可根據(jù)本規(guī)程規(guī)定的相鄰電壓等級按插入法計算。充油電力設備在注油后應有足夠的靜置時間才可進行耐壓試驗。靜置時間如無制造廠規(guī)定，則應依據(jù)設備的額定電壓滿足以下要求：500kV      72h220 及 330kV      48h110kV 及以下       24h4.4  進行耐壓試驗時，應盡量將連在一起的各種設備分離開來單獨試驗( 制造廠裝配的成套設備不在此限)，但同一試驗電壓的設備可以連在一起進行試驗。已有單獨試驗記錄的若干不同試驗電壓的電力設備，在單獨試驗有困難時，也可以連在一起進行試驗，此時，試驗電壓應采用所連接設備中的最低試驗電壓。4.5  當電力設備的額定電壓與實際使用的額定工作電壓不同時，應根據(jù)下列原則確定試驗電壓：a)當采用額定電壓較高的設備以加強絕緣時，應按照設備的額定電壓確定其試驗電壓；b)當采用額定電壓較高的設備作為代用設備時，應按照實際使用的額定工作電壓確定其試驗電壓；c)為滿足高海拔地區(qū)的要求而采用較高電壓等級的設備時，應在安裝地點按實際使用的額定工作電壓確定其試驗電壓。4.6  在進行與溫度和濕度有關的各種試驗(如測量直流電阻、絕緣電阻、tg、泄漏電流等)時，應同時測量被試品的溫度和周圍空氣的溫度和濕度。進行絕緣試驗時，被試品溫度不應低于+5，戶外試驗應在良好的天氣進行，且空氣相對濕度一般不高于 80%。4.7  在進行直流高壓試驗時，應采用負極性接線。4.8  如產品的國家標準或行業(yè)標準有變動，執(zhí)行本規(guī)程時應作相應調整。4.9  如經實用考核證明利用帶電測量和在線監(jiān)測技術能達到停電試驗的效果，經批準可以不做停電試驗或適當延長周期。4.10  執(zhí)行本規(guī)程時，可根據(jù)具體情況制定本地區(qū)或本單位的實施規(guī)程。5  旋轉電機5.1  同步發(fā)電機和調相機5.1.1  容量為 6000kW 及以上的同步發(fā)電機的試驗項目、周期和要求見表 1，6000kW 以下者可參照執(zhí)行。表 1  容量為 6000kW 及以上的同步發(fā)電機的試驗項目、周期和要求序號 項    目 周    期 要          求 說              明1 定子繞組的絕緣電阻、吸收比或極化指數(shù)1)1 年或小修時2)大修前、后1)絕緣電阻值自行規(guī)定。若在相近試驗條件(溫度、濕度)下，絕緣電阻值降低到歷年正常值的 1/3 以下時，應查明原因2)各相或各分支絕緣電阻值的差值不應大于最小值的 100%3)吸收比或極化指數(shù)：瀝青浸膠及烘卷云母絕緣吸收比不應小于 1.3 或極化指數(shù)不應小于 1.5；環(huán)氧粉云母絕緣吸收比不應小于 1.6 或極化指數(shù)不應小于 2.0；水內冷定子繞組自行規(guī)定1)額定電壓為 1000V 以上者，采用 2500V 兆歐表，量程一般不低于 10000M2)水內冷定子繞組用專用兆歐表3)200MW 及以上機組推薦測量極化指數(shù)2 定子繞組的直流電阻   1)大修時2)出口短路后汽輪發(fā)電機各相或各分支的直流電阻值，在校正了由于引線長度不同而引起的誤差后相互間差別以及與初次(出廠或交接時)測量值比較，相差不得大于最小值的 1.5%(水輪發(fā)電機為1%)。超出要求者，應查明原因1)在冷態(tài)下測量，繞組表面溫度與周圍空氣溫度之差不應大于32)汽輪發(fā)電機相間(或分支間)差別及其歷年的相對變化大于 1% 時，應引起注意1)試驗電壓如下：全部更換定子繞組并修好后 3.0Un局部更換定子繞組并修好后 2.5Un運行 20 年及以下者 2.5Un3   定子繞組泄漏電流和直流耐壓試驗1)1 年或小修時2)大修前、后 3)更換繞組后大修前 運行 20 年以上與架空線直接連接者 2.5Un1)應在停機后清除污穢前熱狀態(tài)下進行。處于備用狀態(tài)時，可在冷態(tài)下進行。氫冷發(fā)電機應在充氫后氫純度為96%以上或排氫后含氫量在3%以下時進行，嚴禁在置換過程中進行試驗2)試驗電壓按每級 0.5Un 分階段升高，每階段停留 1min3)不符合 2)、3) 要求之一者，運行 20 年以上不與架空線直接連接者(2.02.5)Un小修時和大修后 2.0Un2)在規(guī)定試驗電壓下，各相泄漏電流的差別不應大于最小值的 100%；最大泄漏電流在 20以下者，相間差值與歷次試驗結果比較，不應有顯著的變化3)泄漏電流不隨時間的延長而增大應盡可能找出原因并消除，但并非不能運行4)泄漏電流隨電壓不成比例顯著增長時，應注意分析5)試驗時，微安表應接在高壓側，并對出線套管表面加以屏蔽。水內冷發(fā)電機匯水管有絕緣者，應采用低壓屏蔽法接線；匯水管直接接地者，應在不通水和引水管吹凈條件下進行試驗。冷卻水質應透明純凈，無機械混雜物，導電率在水溫 20時要求：對于開啟式水系統(tǒng)不大于 5.0102 S/m；對于獨立的密閉循環(huán)水系統(tǒng)為1.5102S/m1)全部更換定子繞組并修好后的試驗電壓如下：容  量kW 或kVA額定電壓UnV試驗電壓V小于10000 36 以上2 Un +1000 但最低為15006000 以下 2.5 Un6000180002 Un +300010000 及以上18000 以上 按專門協(xié) 議2)大修前或局部更換定子繞組并修好后試驗電壓為：運行 20 年及以下者 1.5 Un運行 20 年以上與架空線路直接連接者 1.5 Un4 定子繞組交流耐壓試驗 1)大修前    2)更換繞組后運行 20 年以上不與架空線路直接連接者(1.31.5) Un1)應在停機后清除污穢前熱狀態(tài)下進行。處于備用狀態(tài)時，可在冷狀態(tài)下進行。氫冷發(fā)電機試驗條件同本表序號 3 的說明 1)2)水內冷電機一般應在通水的情況下進行試驗，進口機組按廠家規(guī)定，水質要求同本表序號 3 說明 5)3)有條件時，可采用超低頻(0.1Hz)耐壓，試驗電壓峰值為工頻試驗電壓峰值的 1.2 倍4)全部或局部更換定子繞組的工藝過程中的試驗電壓見附錄 A5 轉子繞組的絕緣電阻 1)小修時2)大修中轉子清掃前、后1)絕緣電阻值在室溫時一般不小于0.5M2)水內冷轉子繞組絕緣電阻值在室溫時一般不應小于 5k1)采用 1000V 兆歐表測量。水內冷發(fā)電機用 500V 及以下兆歐表或其它測量儀器2)對于 300MW 以下的隱極式電機，當定子繞組已干燥完畢而轉子繞組未干燥完畢，如果轉子繞組的絕緣電阻值在 75時不小于 2k，或在20時不小于 20k，允許投入運行3)對于 300MW 及以上的隱極式電機，轉子繞組的絕緣電阻值在 1030時不小于0.5M6 轉子繞組的直流電阻 大修時   與初次(交接或大修)所測結果比較，其差別一般不超過 2%1)在冷態(tài)下進行測量2)顯極式轉子繞組還應對各磁極線圈間的連接點進行測量試驗電壓如下：顯極式和隱極式轉子全部更換繞組并修好后額定勵磁電壓500V 及以下者為10Un，但不低于1500V；500V 以上者為 2 Un +4000V顯極式轉子大修時及局部更換繞組并修好后5Un,但不低于1000V，不大于2000V7 轉子繞組交流耐壓試驗   1)顯極式轉子大修時和更換繞組后2)隱極式轉子拆卸套箍后，局部修理槽內絕緣和更換繞組后隱極式轉子局部修理槽內絕緣后及局部更換繞組并修好后 5Un,但不低于1000V，不大于2000V1)隱極式轉子拆卸套箍只修理端部絕緣時，可用 2500V兆歐表測絕緣電阻代替2)隱極式轉子若在端部有鋁鞍，則在拆卸套箍后作繞組對鋁鞍的耐壓試驗。試驗時將轉子繞組與軸連接，在鋁鞍上加電壓 2000V3)全部更換轉子繞組工藝過程中的試驗電壓值按制造廠規(guī)定8   發(fā)電機和勵磁機的勵磁回路所連接的設備(不包括發(fā)電機轉子和勵磁機電樞)的絕緣電阻1)小修時2)大修時絕緣電阻值不應低于 0.5M，否則應查明原因并消除1)小修時用 1000V 兆歐表2)大修時用 2500V 兆歐表9 發(fā)電機和勵磁機的勵磁回路所連接的設備(不包括發(fā)電機轉子和勵磁機電樞)的交流耐壓試驗大修時 試驗電壓為 1kV 可用 2500V 兆歐表測絕緣電阻代替10 定子鐵芯試驗   1)重新組裝或更換、修理硅鋼片后2)必要時1)磁密在 1T 下齒的最高溫升不大于25K，齒的最大溫差不大于 15K，單位損耗不大于 1.3 倍參考值，在 1.4T下自行規(guī)定2)單位損耗參考值見附錄 A3)對運行年久的電機自行規(guī)定1)在磁密為 1T 下持續(xù)試驗時間為 90min,在磁密為 1.4T下持續(xù)時間為 45 min。對直徑較大的水輪發(fā)電機試驗時應注意校正由于磁通密度分布不均勻所引起的誤差2)用紅外熱像儀測溫11 發(fā)電機組和勵磁機軸承的絕緣電阻大修時   1)汽輪發(fā)電機組的軸承不得低于0.5M汽輪發(fā)電機組的軸承絕緣，用 1000V 兆歐表在安裝好油2)立式水輪發(fā)電機組的推力軸承每一軸瓦不得低于 100M；油槽充油并頂起轉子時，不得低于 0.3M3)所有類型的水輪發(fā)電機，凡有絕緣的導軸承，油槽充油前，每一軸瓦不得低于 100M 管后進行測量12 滅磁電阻器(或自同期電阻器)的直流電阻大修時   與銘牌或最初測得的數(shù)據(jù)比較，其差別不應超過 10%13 滅磁開關的并聯(lián)電阻 大修時 與初始值比較應無顯著差別   電阻值應分段測量14 轉子繞組的交流阻抗和功率損耗大修時 阻抗和功率損耗值自行規(guī)定。在相同試驗條件下與歷年數(shù)值比較，不應有顯著變化1)隱極式轉子在膛外或膛內以及不同轉速下測量。顯極式轉子對每一個轉子繞組測量2)每次試驗應在相同條件、相同電壓下進行，試驗電壓峰值不超過額定勵磁電壓(顯極式轉子自行規(guī)定)3)本試驗可用動態(tài)匝間短路監(jiān)測法代替15 檢溫計絕緣電阻和溫度誤差檢驗大修時   1)絕緣電阻值自行規(guī)定2)檢溫計指示值誤差不應超過制造廠規(guī)定1)用 250V 及以下的兆歐表2)檢溫計除埋入式外還包括水內冷定子繞組引水管出水溫度計16 定子槽部線圈防暈層對地電位必要時 不大于 10V   1)運行中檢溫元件電位升高、槽楔松動或防暈層損壞時測量2)試驗時對定子繞組施加額定交流相電壓值，用高內阻電壓表測量繞組表面對地電壓值3)有條件時可采用超聲法探測槽放電17 汽輪發(fā)電機定子繞組引線的自振頻率  必要時 自振頻率不得介于基頻或倍頻的10%范圍內1)直流試驗電壓值為 Un2)測試結果一般不大于下表中的值手包絕緣引線接頭，汽機側隔相接頭20A；100M 電阻上的電壓降值為 2000V18 定子繞組端部手包絕緣施加直流電壓測量1)投產后2)第一次大修時3)必要時端部接頭(包括引水管錐體絕緣)和過渡引線并聯(lián)塊30A；100M電阻上的電壓降值為 3000V1)本項試驗適用于200 MW 及以上的國產水氫氫汽輪發(fā)電機2)可在通水條件下進行試驗，以發(fā)現(xiàn)定子接頭漏水缺陷3)盡量在投產前進行，若未進行則投產后應盡快安排試驗19 軸電壓 大修后   1)汽輪發(fā)電機的軸承油膜被短路時，轉子兩端軸上的電壓一般應等于軸承測量時采用高內阻(不小于100k/V) 的交流電壓表與機座間的電壓2)汽輪發(fā)電機大軸對地電壓一般小于 10V3)水輪發(fā)電機不作規(guī)定20 定子繞組絕緣老化鑒定 累計運行時間20 年以上且運行或預防性試驗中絕緣頻繁擊穿時見附錄 A 新機投產后第一次大修有條件時可對定子繞組做試驗，取得初始值21 空載特性曲線   1)大修后2)更換繞組后1)與制造廠( 或以前測得的) 數(shù)據(jù)比較，應在測量誤差的范圍以內2)在額定轉速下的定子電壓最高值：  a)水輪發(fā)電機為 1.5 Un(以不超過額定勵磁電流為限)b)汽輪發(fā)電機為 1.3 Un(帶變壓器時為 1.1Un)3)對于有匝間絕緣的電機最高電壓時持續(xù)時間為 5min1)無起動電動機的同步調相機不作此項試驗2)新機交接未進行本項試驗時，應在 1 年內做不帶變壓器的 1.3 Un 空載特性曲線試驗；一般性大修時可以帶主變壓器試驗22 三相穩(wěn)定短路特性曲線   1)更換繞組后2)必要時與制造廠出廠(或以前測得的 )數(shù)據(jù)比較，其差別應在測量誤差的范圍以內1)無起動電動機的同步調相機不作此項試驗2)新機交接未進行本項試驗時應在 1 年內做不帶變壓器的三相穩(wěn)定短路特性曲線試驗23 發(fā)電機定子開路時的滅磁時間常數(shù)更換滅磁開關后時間常數(shù)與出廠試驗或更換前相比較應無明顯差異24 檢查相序 改動接線時 應與電網的相序一致  25   溫升試驗   1)定、轉子繞組更換后2)冷卻系統(tǒng)改進后3)第一次大修前4)必要時應符合制造廠規(guī)定 如對埋入式溫度計測量值有懷疑時，用帶電測平均溫度的方法進行校核5.1.2  各類試驗項目：定期試驗項目見表 1 中序號 1、3。大修前試驗項目見表 1 中序號 1、3、4。大修時試驗項目見表 1 中序號 2、5、6、8、9、11、12、13、14、15、18。大修后試驗項目見表 1 中序號 1、3、19、21。5.1.3  有關定子繞組干燥問題的規(guī)定。5.1.3.1  發(fā)電機和同步調相機大修中更換繞組時，容量為 10MW(MVA)以上的定子繞組絕緣狀況應滿足下列條件，而容量為 10MW(MVA)及以下時滿足下列條件之一者，可以不經干燥投入運行：a)瀝青浸膠及烘卷云母絕緣分相測得的吸收比不小于 1.3 或極化指數(shù)不小于 1.5，對于環(huán)氧粉云母絕緣吸收比不小于 1.6 或極化指數(shù)不小于 2.0。水內冷發(fā)電機的吸收比和極化指數(shù)自行規(guī)定。b)在 40時三相繞組并聯(lián)對地絕緣電阻值不小于 (Un+1)M (取 Un 的千伏數(shù)，下同) ，分相試驗時，不小于 2(Un+1)M。若定子繞組溫度不是 40，絕緣電阻值應進行換算。5.1.3.2  運行中的發(fā)電機和同步調相機，在大修中未更換繞組時，除在繞組中有明顯進水或嚴重油污(特別是含水的油 )外，滿足上述條件時，一般可不經干燥投入運行。5.2  直流電機5.2.1  直流電機的試驗項目、周期和要求見表 2。5.2.2  各類試驗項目：定期試驗項目見表 2 中序號 1。大修時試驗項目見表 2 中序號 1、2、3、4、5、6、7、9。大修后試驗項目見表 2 中序號 11。5.3  中頻發(fā)電機表 2  直流電機的試驗項目、周期和要求序 號 項    目 周    期 要          求 說              明1 繞組的絕緣電阻   1)小修時2)大修時絕緣電阻值一般不低于 0.5M1)用 100