電力變壓器試驗(yàn)

1、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB1094.1-1996. JB/T501-2006 GB50150標(biāo)準(zhǔn)：額定分接上變比誤差在0.5%范圍內(nèi)，其它分接誤差應(yīng)在變壓器阻抗值電壓值（%）的1/10以?xún)?nèi)，但不的超過(guò)1% 變壓比及連接組標(biāo)號(hào)測(cè)量應(yīng) 分別在變壓器出廠(chǎng)試驗(yàn)，工藝過(guò)程中半成品（插鐵、器身試驗(yàn)）進(jìn)行測(cè)量。尤其在半成品試驗(yàn)中更要認(rèn)真測(cè)試和嚴(yán)格控制。 對(duì)于帶有并聯(lián)支路的繞組在插鐵后試驗(yàn)還 要進(jìn)行等匝試驗(yàn)，確保并聯(lián)支路匝數(shù)相等。電壓比和連接組標(biāo)號(hào)測(cè)量方法 雙電壓表法：一般從高壓側(cè)輸入適當(dāng)幅值單相電壓分雙電壓表法：一般從高壓側(cè)輸入適當(dāng)幅值單相電壓分別測(cè)量高低壓電壓，并計(jì)算變比別測(cè)量高低壓電壓，并計(jì)算變比K=U1

2、/U2,與標(biāo)準(zhǔn)變比的與標(biāo)準(zhǔn)變比的偏差。使用儀表應(yīng)采用偏差。使用儀表應(yīng)采用0.1級(jí)高內(nèi)阻的數(shù)字電壓表。級(jí)高內(nèi)阻的數(shù)字電壓表。 連接組標(biāo)號(hào)測(cè)量采用三相電源，在高壓側(cè)施加適當(dāng)幅連接組標(biāo)號(hào)測(cè)量采用三相電源，在高壓側(cè)施加適當(dāng)幅值三相電壓（一般取值三相電壓（一般取380V）。高、低壓任一相同名端相）。高、低壓任一相同名端相連接，分別測(cè)量高低壓各個(gè)端子間的電壓，作出矢量圖判連接，分別測(cè)量高低壓各個(gè)端子間的電壓，作出矢量圖判斷出連機(jī)組標(biāo)號(hào)。斷出連機(jī)組標(biāo)號(hào)。 變比電橋法：標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器式電壓比電橋、電阻分變比電橋法：標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器式電壓比電橋、電阻分壓器式電壓比電橋。變比電橋精度壓器式電壓比電橋。變比電橋精度0

3、.1級(jí)，同時(shí)電橋應(yīng)具級(jí)，同時(shí)電橋應(yīng)具備連接組標(biāo)號(hào)測(cè)量功能。備連接組標(biāo)號(hào)測(cè)量功能。 試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意接線(xiàn)是否正確，接觸是否良好。三繞試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意接線(xiàn)是否正確，接觸是否良好。三繞組變壓器測(cè)量高組變壓器測(cè)量高-中、高中、高-低、中低、中-低壓間各個(gè)分接的變壓比，低壓間各個(gè)分接的變壓比，雙繞組變壓器測(cè)量高雙繞組變壓器測(cè)量高-低壓間各個(gè)分接的變壓比低壓間各個(gè)分接的變壓比。工藝過(guò)程中的試驗(yàn)鐵心套裝線(xiàn)圈后：鐵心套裝線(xiàn)圈后：調(diào)壓圈或線(xiàn)圈的調(diào)壓段必須按照?qǐng)D紙預(yù)連接，逐相測(cè)量。調(diào)壓圈或線(xiàn)圈的調(diào)壓段必須按照?qǐng)D紙預(yù)連接，逐相測(cè)量。（單線(xiàn)測(cè)量）電壓比應(yīng)符合線(xiàn)圈的匝數(shù)比。（單線(xiàn)測(cè)量）電壓比應(yīng)符合線(xiàn)圈的匝數(shù)比。對(duì)有并聯(lián)繞組的變

4、壓器進(jìn)行等匝試驗(yàn)。對(duì)有并聯(lián)繞組的變壓器進(jìn)行等匝試驗(yàn)。帶有穩(wěn)定繞組變壓器穩(wěn)定繞組對(duì)其它繞組變比三相必須帶有穩(wěn)定繞組變壓器穩(wěn)定繞組對(duì)其它繞組變比三相必須平衡。平衡。引線(xiàn)焊接后的器身試驗(yàn)引線(xiàn)焊接后的器身試驗(yàn)逐個(gè)分接測(cè)量變壓比，同時(shí)進(jìn)行連接組標(biāo)號(hào)的測(cè)量。逐個(gè)分接測(cè)量變壓比，同時(shí)進(jìn)行連接組標(biāo)號(hào)的測(cè)量。有分接繞組應(yīng)測(cè)量所有分接直流電阻。對(duì)有中性點(diǎn)引出的繞組應(yīng)測(cè)量其相電阻，無(wú)中性點(diǎn)引出的測(cè)量線(xiàn)電阻?？焖贉y(cè)量直流電阻的原理與方法變壓器繞組具有很大的電感和很小的電阻，尤其是其容量越大，繞組的電感就越大，而電阻越小，因而其時(shí)間常數(shù)較大。測(cè)量繞組電阻時(shí)，當(dāng)接通直流電源后，充電電流要經(jīng)過(guò)一個(gè)暫態(tài)過(guò)程才能達(dá)到穩(wěn)定值，快

5、速準(zhǔn)確測(cè)量直流電阻是很重要的問(wèn)題。變壓器繞組電阻測(cè)量的等效電路原理見(jiàn)圖5-1，充電電流變化圖見(jiàn)圖5-2，其中Lx和Rx為充電電感與被測(cè)電阻. 電流方程為： ， 式中 時(shí)間常數(shù)， =L/R1tEieR 圖5-1 直流電阻測(cè)量接線(xiàn)原理圖 電流增長(zhǎng)時(shí)間曲線(xiàn)電流增長(zhǎng)時(shí)間曲線(xiàn)從時(shí)間常數(shù) =L/R可知，為了減小時(shí)間常數(shù)，縮短充電時(shí)間t有兩種方法，一是減少線(xiàn)圈的電感L，二是增加回路的電阻R。變壓器繞組的電感量L決定于繞組的匝數(shù)N，鐵心的幾何尺寸和硅鋼片的導(dǎo)磁系數(shù)即磁導(dǎo)率 。對(duì)于被試變壓器來(lái)講，只有磁導(dǎo)率 可以改變，即在鐵心磁通密度趨于飽和時(shí)， 就大幅下降，從而線(xiàn)圈電感L也隨之減小。變壓器直流電阻測(cè)量為了縮短

6、充電時(shí)間和準(zhǔn)確的電阻值，充電電流一般選擇為額定電流的2-10%。大容量變壓器選擇較小值小容量變壓器選擇較大值。 助磁法是采用高低壓繞組串聯(lián)，高壓繞組助磁，快速測(cè)量低壓繞組電阻的方法，該方法一般用于鐵心為三相五柱式，低壓繞組為d接大容量變壓器的直流電阻測(cè)量中。高低壓繞組磁法測(cè)量原理圖6）直流回路中有電流I時(shí)，變壓器鐵心磁場(chǎng)中有能量2LI2，斷開(kāi)時(shí)會(huì)產(chǎn)生高電壓，可能危及人身安全和損壞儀表，所以需要用放電回路使電流由I通過(guò)電阻上的損耗逐漸下降，待電流很小時(shí)再斷開(kāi)線(xiàn)路。7 7）變壓器在測(cè)量電阻時(shí)，不得切換無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)來(lái)改變分接。無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)改變分接時(shí)將在觸頭間發(fā)生電弧，引起油的分解，并形成可燃?xì)怏w

7、和碳，使變壓器油質(zhì)變壞，同時(shí)損壞電橋。試驗(yàn)中常見(jiàn)問(wèn)題 在工序過(guò)程中（器身試驗(yàn)）經(jīng)常遇到以下問(wèn)題，（容量120MVA以上，低壓為 10.5kV）低壓直流電阻三相不平率超差。原因有：1.設(shè)計(jì)時(shí)低壓引線(xiàn)電阻不平衡，引線(xiàn)占線(xiàn)圈直阻的比重很大，使線(xiàn)圈不平衡率超差。2.低壓引線(xiàn)使用的銅排電阻率不合格，銅排電阻較大引起三相直流電阻偏差較大。3.溫度偏差影響，三相線(xiàn)圈溫度偏差1時(shí)，在常溫下線(xiàn)圈誤差將會(huì)增大接近0.4%，所以變壓器剛焊接完后不要立即測(cè)量直流電阻。4.試驗(yàn)接線(xiàn)引起的誤差，當(dāng)測(cè)量線(xiàn)接觸不好時(shí)，將出現(xiàn)較大的誤差。特別是電壓端子接觸不好時(shí)誤差將加大。,緣仍良好的一種表現(xiàn)。當(dāng)R60R60大于10000M1

8、0000M，極化指數(shù)可不做考核要求。測(cè)量方法及要求測(cè)量使用5000V、指示量程不低于100000M的兆歐表，精度1.0級(jí)。n試驗(yàn)時(shí)被試品線(xiàn)端應(yīng)短路，非被試側(cè)應(yīng)短路接地。兆歐表（L）火線(xiàn)接被試品，(E)地端接地，。測(cè)量前應(yīng)對(duì)該繞組充分放電，以消除殘余電荷對(duì)測(cè)量的影響。 n（L）火線(xiàn)端使用良好的絕緣線(xiàn)，并懸吊好，使引線(xiàn)不影響的測(cè)量結(jié)果。n每次測(cè)試完畢后，應(yīng)首先斷開(kāi)火線(xiàn)，以避免停電后被測(cè)繞組向兆歐表放電而反向沖擊儀表。n測(cè)量時(shí)，繞組溫度應(yīng)在10-40之間，空氣相對(duì)濕度應(yīng)小于85%。n試驗(yàn)時(shí)應(yīng)記錄好溫度及濕度，并計(jì)算好吸收比和極化指數(shù)的比值4、5項(xiàng)目只對(duì)16000KVA以上變壓器進(jìn)行變壓器鐵芯及夾件絕

9、緣測(cè)量使用2500V兆歐表，量程為10000M。n試驗(yàn)按照表1的測(cè)試?yán)@組進(jìn)行。當(dāng)一個(gè)繞組測(cè)試完畢后，首先應(yīng)將被測(cè)繞組放電，然后改接另一繞組測(cè)量。以下的試品按額定電壓；額定電壓為10kV10kV以上的試品按10kV10kV加壓。tan 功率因數(shù)電壓特性：當(dāng)絕緣介質(zhì)工藝處理良好時(shí)，外施電壓與tan之間的關(guān)系近似一水平直線(xiàn)。當(dāng)絕緣介質(zhì)工藝處理不好或絕緣介質(zhì)中殘留氣泡時(shí)，則絕緣介質(zhì)的tan比良好絕緣時(shí)要大。 tan曲線(xiàn)較早的向上彎曲。電壓上升和下降時(shí)測(cè)得的tan值不相重合。當(dāng)絕緣老化時(shí)，絕緣介質(zhì)的tan反而比良好絕緣時(shí)要小，但tan增長(zhǎng)的電壓較低，即tan曲線(xiàn)在較低電壓下即向上彎曲，另外，老化的絕緣比

10、較容易吸潮，一旦吸潮， tan就會(huì)隨電壓上升迅速增大。tan 功率因數(shù)溫度特性：tan隨溫度升高而增加，其與溫度之間的關(guān)系與絕緣材料的種類(lèi)、性能和產(chǎn)品絕緣結(jié)構(gòu)等有關(guān)。在同樣的絕緣材料、同樣的絕緣結(jié)構(gòu)情況下與絕緣介質(zhì)的干燥工藝、吸潮和老化程度有關(guān)。在10-40范圍時(shí)，干燥的產(chǎn)品tan增長(zhǎng)較慢。溫度高于40時(shí)tan增長(zhǎng)加快。溫度特性曲線(xiàn)向上彎曲。影響介質(zhì)損耗功率因數(shù)測(cè)量的因素：影響介質(zhì)損耗功率因數(shù)測(cè)量的因素：環(huán)境因素：溫度和濕度的影響。環(huán)境因素：溫度和濕度的影響。試驗(yàn)接線(xiàn)造成的影響：試驗(yàn)接線(xiàn)造成的影響：高壓線(xiàn)絕緣不良。高壓線(xiàn)絕緣不良。高壓線(xiàn)和地線(xiàn)接觸不良。高壓線(xiàn)和地線(xiàn)接觸不良。套管為垂直立起試驗(yàn)，

11、或立起時(shí)間不夠。套管為垂直立起試驗(yàn)，或立起時(shí)間不夠。套管表面受潮。（往往出現(xiàn)介損為負(fù)值）套管表面受潮。（往往出現(xiàn)介損為負(fù)值）根據(jù)根據(jù)GB1094.3-2003GB1094.3-2003標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)電壓如下標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)電壓如下全絕緣變壓器（全絕緣變壓器（35kV35kV電壓等級(jí)以下變壓器）短時(shí)額定耐受電壓電壓等級(jí)以下變壓器）短時(shí)額定耐受電壓* * 有些變壓器協(xié)議中要求，考慮變壓器傳遞過(guò)電壓將變壓器絕緣水平提高一個(gè)有些變壓器協(xié)議中要求，考慮變壓器傳遞過(guò)電壓將變壓器絕緣水平提高一個(gè)電壓等級(jí)電壓等級(jí). .高海拔地區(qū)變壓器試驗(yàn)電壓按協(xié)議執(zhí)行。高海拔地區(qū)變壓器試驗(yàn)電壓按協(xié)議執(zhí)行。協(xié)議中對(duì)短時(shí)額定耐受電壓有規(guī)定要求

12、的按協(xié)議執(zhí)行。協(xié)議中對(duì)短時(shí)額定耐受電壓有規(guī)定要求的按協(xié)議執(zhí)行。分級(jí)絕緣變壓器中性點(diǎn)端子短時(shí)額定耐受電壓分級(jí)絕緣變壓器中性點(diǎn)端子短時(shí)額定耐受電壓接地2n判斷外施交流耐壓合格標(biāo)準(zhǔn)，試驗(yàn)過(guò)程中如果電壓不突然下降，電流指示不擺動(dòng)，沒(méi)有放電聲，則認(rèn)為試驗(yàn)合格；如果有輕微放電聲，在重復(fù)試驗(yàn)中消失，也視為試驗(yàn)合格，如果有較大放電聲，在重復(fù)試驗(yàn)中消失，需吊心檢查尋找放電部位，采取必要措施，根據(jù)放電部位決定是否復(fù)試。 變壓器耐壓試驗(yàn)在重復(fù)試驗(yàn)時(shí)同過(guò)往往也會(huì)在變壓器油中產(chǎn)生乙炔。應(yīng)測(cè)量準(zhǔn)乙炔數(shù)據(jù)，作為后續(xù)試驗(yàn)的判斷的依據(jù)。 線(xiàn)到外殼的絕緣距離不夠標(biāo)準(zhǔn)的要求。故障查找時(shí)間，同時(shí)減少返工作量。如果擊穿是通過(guò)一定的油隙

13、時(shí)，直流泄漏和絕緣電阻變化不明顯。持續(xù)時(shí)間不少于持續(xù)時(shí)間不少于15s15s三相全絕緣變壓器感應(yīng)耐壓試驗(yàn)時(shí)，通常采用施加三相電壓試驗(yàn)的方法。圖如下：分級(jí)絕緣的變壓器，感應(yīng)耐壓試驗(yàn)中不能同時(shí)滿(mǎn)足線(xiàn)端和中性點(diǎn)兩個(gè)絕緣水平的試驗(yàn)電壓時(shí)，中性點(diǎn)絕緣水平允許用外施耐壓來(lái)考驗(yàn)。具有兩個(gè)分級(jí)絕緣的變壓器，感應(yīng)耐壓試驗(yàn)時(shí)，為達(dá)到一個(gè)繞組線(xiàn)端對(duì)地的試驗(yàn)電壓，另一個(gè)繞組超過(guò)該繞組的試驗(yàn)電壓或者相間超過(guò)試驗(yàn)電壓，應(yīng)在試驗(yàn)接線(xiàn)時(shí)，采用合適的方法使各部都達(dá)到試驗(yàn)電壓。試驗(yàn)應(yīng)滿(mǎn)足下列幾個(gè)要求：(l) 被試端的試驗(yàn)電壓對(duì)地及相問(wèn)均應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求，不同頻率對(duì)不同持續(xù)時(shí)間；(2) 感應(yīng)試驗(yàn)電壓倍數(shù)一般要達(dá)到2倍額定電壓；(3)

14、被試?yán)@組線(xiàn)端與該相相鄰繞組最近點(diǎn)之間的電壓最好達(dá)到試驗(yàn)電壓，如果達(dá)不到時(shí)允許降低，但降低值不得超過(guò)8%；(4) 被試線(xiàn)端對(duì)地與匝間和相間的感應(yīng)試驗(yàn)最好一次完。被試相加電法被試相加電法(非被試相支撐法非被試相支撐法) 對(duì)于對(duì)于110kV和和220kV級(jí)三相分級(jí)絕緣變壓級(jí)三相分級(jí)絕緣變壓在進(jìn)行感應(yīng)耐壓試驗(yàn)時(shí)，絕大多數(shù)采用該方在進(jìn)行感應(yīng)耐壓試驗(yàn)時(shí)，絕大多數(shù)采用該方法，但采用這種方法必須要求中性點(diǎn)的耐壓法，但采用這種方法必須要求中性點(diǎn)的耐壓水平至少為高壓線(xiàn)端試驗(yàn)電壓的水平至少為高壓線(xiàn)端試驗(yàn)電壓的1/3以上，否以上，否則不能采用。試驗(yàn)方法為：低壓被試相施加則不能采用。試驗(yàn)方法為：低壓被試相施加電壓，高壓

15、非被試相短路接地，中性點(diǎn)和高電壓，高壓非被試相短路接地，中性點(diǎn)和高壓被試相懸空。壓被試相懸空。 三相變壓器感應(yīng)耐壓試驗(yàn)時(shí)，通常采用施加單相電壓逐相試驗(yàn)的方法。圖如下：非被試相勵(lì)磁法非被試相勵(lì)磁法(非被試相加電非被試相加電)當(dāng)中間變壓器輸出電壓達(dá)不到當(dāng)中間變壓器輸出電壓達(dá)不到2倍的低壓額定電倍的低壓額定電壓時(shí)，可以在低壓非被試相施加壓時(shí)，可以在低壓非被試相施加1倍的額定電倍的額定電壓來(lái)試驗(yàn)，同樣可以達(dá)到試驗(yàn)考核的目的。壓來(lái)試驗(yàn)，同樣可以達(dá)到試驗(yàn)考核的目的。試驗(yàn)方法：使高壓非被試兩相并聯(lián)接地，強(qiáng)迫該試驗(yàn)方法：使高壓非被試兩相并聯(lián)接地，強(qiáng)迫該兩項(xiàng)磁通大小和方向相等，合成流向試驗(yàn)相，兩項(xiàng)磁通大小和方向

16、相等，合成流向試驗(yàn)相，使其磁通變?yōu)閮杀?，故試?yàn)相感應(yīng)使其磁通變?yōu)閮杀?，故試?yàn)相感應(yīng)2倍的試驗(yàn)倍的試驗(yàn)電壓。電壓。 試驗(yàn)原理如圖試驗(yàn)原理如圖采用低壓側(cè)供給勵(lì)磁的非被試相勵(lì)磁法進(jìn)行分級(jí)緣采用低壓側(cè)供給勵(lì)磁的非被試相勵(lì)磁法進(jìn)行分級(jí)緣變壓器的感應(yīng)耐壓試驗(yàn)，勵(lì)磁電壓僅為被試相勵(lì)磁變壓器的感應(yīng)耐壓試驗(yàn)，勵(lì)磁電壓僅為被試相勵(lì)磁法的一半。因此，當(dāng)缺少必要的試驗(yàn)設(shè)備法的一半。因此，當(dāng)缺少必要的試驗(yàn)設(shè)備(中間變中間變壓器、電流互感器、電壓互感器等或試驗(yàn)線(xiàn)路絕緣壓器、電流互感器、電壓互感器等或試驗(yàn)線(xiàn)路絕緣不允許或支撐變壓器的電壓比不能滿(mǎn)足要求而又符不允許或支撐變壓器的電壓比不能滿(mǎn)足要求而又符非被試相勵(lì)磁法的適用條件

17、時(shí)，可以考慮采用低壓非被試相勵(lì)磁法的適用條件時(shí)，可以考慮采用低壓側(cè)非被試相勵(lì)磁，此時(shí)勵(lì)磁電壓降低一半，勵(lì)磁電側(cè)非被試相勵(lì)磁，此時(shí)勵(lì)磁電壓降低一半，勵(lì)磁電流增加一倍，勵(lì)磁容量不變。流增加一倍，勵(lì)磁容量不變。查采取必要的措施。懸浮物等，會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)耐壓時(shí)放電，但在復(fù)試時(shí)又通過(guò)。0.10.1的瓦特表。三相變壓器空載試驗(yàn)采用單相試驗(yàn)方法?？蛰d損耗、空載電流增大的原因分析空載損耗、空載電流增大的原因分析1、空載損耗增大的原因分析： 鐵心硅鋼片之間絕緣不良，或某一部分硅鋼片之間短路。 穿心螺桿或壓板的絕緣損壞造成鐵心的局部短路。 繞組匝間(括正常線(xiàn)匝和換位處等)絕緣損傷造成的匝間短路。 繞組并聯(lián)導(dǎo)線(xiàn)之間短路

18、或并聯(lián)匝數(shù)不相同。 鐵心結(jié)構(gòu)的不同、硅鋼片的厚度不均和磁通密度高低及鐵心的材料，夾件結(jié)構(gòu)，夾持力都直接影響空載損耗。 2、空載電流增大的原因分析 空載損耗增大所列的原因。 鐵心接縫過(guò)大。影響。短路阻抗也決定變壓器并列運(yùn)行的必要條件之一。5） 漏磁場(chǎng)在夾件、拉板等結(jié)構(gòu)件內(nèi)的損耗。試驗(yàn)方法及要求在變壓器一側(cè)繞組中通過(guò)額定頻率正弦波的額定電流，（施加電流不小于50%額定電流）另一側(cè)繞組短路此時(shí)的損耗就是負(fù)載損耗。變壓器短路阻抗與負(fù)載損耗測(cè)量同時(shí)完成，短路阻抗一般用相對(duì)于某一參考阻抗的百分?jǐn)?shù)表示。在分接范圍超過(guò)5%時(shí)，短路阻抗應(yīng)在主分結(jié)合兩個(gè)極限分接測(cè)量。率因數(shù)cos=0.1cos=0.1，使用三瓦特

19、表法。對(duì)大容量變壓器測(cè)量，應(yīng)使用高精度低功率因數(shù)數(shù)字式功率分析儀。三表法試驗(yàn)接線(xiàn)圖：三表法試驗(yàn)接線(xiàn)圖： 在在50%一一100%額定電流范圍內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)。當(dāng)施加的額定電流范圍內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)。當(dāng)施加的電流由額定電流電流由額定電流 降低到降低到 時(shí)，測(cè)得的短路電為時(shí)，測(cè)得的短路電為 ，負(fù)載損耗為負(fù)載損耗為 ，則校正到額定電流下的負(fù)載損耗和，則校正到額定電流下的負(fù)載損耗和短路電壓為：短路電壓為：負(fù)載損耗：負(fù)載損耗：短路電壓：短路電壓：2NktktIPPINkkIUUIkUktPNII非額定條件下負(fù)載損耗量非額定條件下負(fù)載損耗量負(fù)載損耗校正公式：負(fù)載損耗校正公式：負(fù)載損耗校正到參考溫度負(fù)載損耗校正到參考溫度t

20、時(shí)的負(fù)載損耗為：時(shí)的負(fù)載損耗為：校正到校正到75 負(fù)載損耗：負(fù)載損耗：短路阻抗計(jì)算短路阻抗計(jì)算負(fù)載試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)從電壓較高的一側(cè)施加電壓，當(dāng)施負(fù)載試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)從電壓較高的一側(cè)施加電壓，當(dāng)施加的電流達(dá)到繞組的額定電流時(shí)所施加的電壓加的電流達(dá)到繞組的額定電流時(shí)所施加的電壓為阻抗電壓為阻抗電壓 ，繞組的額定電壓為，繞組的額定電壓為 ，則這對(duì)繞組的短路阻抗：則這對(duì)繞組的短路阻抗： % %。2kttFtPI RP22ktt2k75tFtPK1I RPI RP /KKKkUNU100kNUUku要減少負(fù)載損耗測(cè)量誤差，應(yīng)注意：要減少負(fù)載損耗測(cè)量誤差，應(yīng)注意： 電源容量要能使被試變壓器中通過(guò)額定電流，也可以不小電

21、源容量要能使被試變壓器中通過(guò)額定電流，也可以不小于于50額定電流。應(yīng)注意的是：一般是假設(shè)負(fù)載損耗與電額定電流。應(yīng)注意的是：一般是假設(shè)負(fù)載損耗與電流平方成正比，但是，當(dāng)采用非線(xiàn)性材料時(shí)，例如磁屏蔽流平方成正比，但是，當(dāng)采用非線(xiàn)性材料時(shí)，例如磁屏蔽等，結(jié)構(gòu)損耗占比例較大時(shí)，負(fù)載損耗不與電流平方成正等，結(jié)構(gòu)損耗占比例較大時(shí)，負(fù)載損耗不與電流平方成正比，此時(shí)應(yīng)使施加電流達(dá)到變壓器的額定電流。比，此時(shí)應(yīng)使施加電流達(dá)到變壓器的額定電流。 施加于變壓器的電壓應(yīng)是阻抗電壓，電壓波形要近似于正施加于變壓器的電壓應(yīng)是阻抗電壓，電壓波形要近似于正弦波。一般用市電作電源時(shí)較難達(dá)到這一要求，最好用正弦波。一般用市電作電

22、源時(shí)較難達(dá)到這一要求，最好用正弦波電壓波形發(fā)電機(jī)作電源。弦波電壓波形發(fā)電機(jī)作電源。對(duì)選用的電流互感器應(yīng)使互感器額定電流接近變壓器的額對(duì)選用的電流互感器應(yīng)使互感器額定電流接近變壓器的額定電流，且測(cè)量級(jí)準(zhǔn)確度應(yīng)達(dá)定電流，且測(cè)量級(jí)準(zhǔn)確度應(yīng)達(dá)0.1級(jí)以上，對(duì)選用的電壓互級(jí)以上，對(duì)選用的電壓互感器應(yīng)使互感器額定電壓接近變壓器的阻抗電壓，其測(cè)量感器應(yīng)使互感器額定電壓接近變壓器的阻抗電壓，其測(cè)量級(jí)準(zhǔn)確度也應(yīng)達(dá)到級(jí)準(zhǔn)確度也應(yīng)達(dá)到0.1級(jí)以上，使電壓互感器保持較小的比級(jí)以上，使電壓互感器保持較小的比值差與相位差。值差與相位差。 試驗(yàn)讀數(shù)的速度，與變壓器溫度的測(cè)定試驗(yàn)讀數(shù)的速度，與變壓器溫度的測(cè)定 如測(cè)量速度慢，

23、負(fù)載損耗產(chǎn)生的溫度會(huì)使讀數(shù)不準(zhǔn)。如測(cè)量速度慢，負(fù)載損耗產(chǎn)生的溫度會(huì)使讀數(shù)不準(zhǔn)。電阻損耗應(yīng)是額定電流平方與繞組平均溫度下實(shí)測(cè)電電阻損耗應(yīng)是額定電流平方與繞組平均溫度下實(shí)測(cè)電阻的乘積。阻的乘積。短路用聯(lián)結(jié)線(xiàn)的電流密度要低，聯(lián)結(jié)要牢靠，尤其在短路用聯(lián)結(jié)線(xiàn)的電流密度要低，聯(lián)結(jié)要牢靠，尤其在低壓側(cè)短路的聯(lián)結(jié)線(xiàn)。如電流密度較高，聯(lián)結(jié)又不牢，低壓側(cè)短路的聯(lián)結(jié)線(xiàn)。如電流密度較高，聯(lián)結(jié)又不牢，有較大接觸電阻，會(huì)有附加損耗產(chǎn)生，也是測(cè)量損耗有較大接觸電阻，會(huì)有附加損耗產(chǎn)生，也是測(cè)量損耗的誤差。的誤差。 二次100%100%電壓的負(fù)極性全波沖擊；變壓器繞組額定耐受電壓表準(zhǔn)見(jiàn)下表；電容的比值滿(mǎn)足5C5C1 1/C/C

24、2 21010的關(guān)系?；旧厦看喂收隙寄苈?tīng)到變壓器內(nèi)部有異常的聲音，注意鑒聽(tīng)有助于故障的判斷。試驗(yàn)電壓下的示傷波形不一致，所以對(duì)雷電沖擊試驗(yàn)波形分析要認(rèn)真仔細(xì)。擊試驗(yàn)列為出廠(chǎng)試驗(yàn)中的例行試驗(yàn)。流波形在此時(shí)間位置差異較大，此差異屬正?，F(xiàn)象。操作沖擊前后變壓器油色譜分析應(yīng)無(wú)明顯的變化，不應(yīng)有乙炔氣體出現(xiàn)。局部放電測(cè)量的意義 在電場(chǎng)作用下，變壓器絕緣系統(tǒng)中局部區(qū)域絕緣性薄弱的地方會(huì)激發(fā)出局部放電，局部放電是不足以貫通施加兩個(gè)電極間形成放電通道。即我們平常所說(shuō)的擊穿。絕緣的破壞和局部老化，一般都是從局部放電開(kāi)始的這就是局部放電逐步被重視的根本原因。如果將局部放電量控制在一定放電水平以下，對(duì)絕緣不會(huì)引起

25、損傷，所以局放試驗(yàn)是一種無(wú)損探傷絕緣特性的試驗(yàn)?？梢园l(fā)現(xiàn)潛在絕緣薄弱部位，局部放電測(cè)量是一種比較理想的絕緣試驗(yàn)項(xiàng)目。凡是能夠通過(guò)局部放電試驗(yàn)的變壓器，在運(yùn)行中可靠性是比較高的。以下幾條：局部放電的三種具體形式：1）內(nèi)部放電（在絕緣介質(zhì)內(nèi)部）。 2）沿面放電（介質(zhì)表面）。 3）電暈放電（在電極尖端）在電場(chǎng)中高電位和低電位尖端均可出現(xiàn)。變壓器放電脈沖波形分析：油浸式絕緣結(jié)構(gòu)內(nèi)局部放電大致分為氣泡及油中放電兩種。1）氣泡性局部放電：由于絕緣處理工藝不佳（制作過(guò)程中和真空處理時(shí)）致使絕緣中留有過(guò)多的殘余氣泡，也有可能由于油中局部放電使絕緣介質(zhì)分解出氣體所致，氣泡放電電壓的大小與氣泡形狀大小、所含氣體成

26、分及氣體內(nèi)部壓力大小有關(guān)。正常壓力下有空氣構(gòu)成的氣泡，當(dāng)外施電壓的場(chǎng)強(qiáng)達(dá)20kV/cm時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)局部放電。氣泡性放電通常是不穩(wěn)定的，具有間歇性，其視在放電量多在102 103pc數(shù)量級(jí)。氣泡放電時(shí)間很短通常在0.10.01s以?xún)?nèi)。2）油中局部放電：一般是絕緣結(jié)構(gòu)本身的原因引起的也可能是絕緣材料內(nèi)存在缺陷引起的，以及變壓器器身內(nèi)的尖端和金屬異物及雜質(zhì)等都會(huì)引起油中放電。起始放電電壓一般比氣泡放電電壓要高，放電電荷量也大的多。放電量可達(dá)幾百、幾千以至于達(dá)103pc。其持續(xù)時(shí)間也長(zhǎng)，約為10s數(shù)量級(jí)。油中放電會(huì)使油、紙（紙板）分解出氣體，氣體呈現(xiàn)懸乳狀態(tài)，故常伴隨氣泡性局部放電。一般見(jiàn)到的油中放電

27、波形還疊加有很多個(gè)氣泡放電脈沖。變壓器進(jìn)行局放試驗(yàn)時(shí)，對(duì)測(cè)量結(jié)果需要綜合的分析和判斷。首先判斷放電信號(hào)的來(lái)源，是來(lái)自變壓器內(nèi)部還是外部，盡可能的排除和抑制干擾信號(hào)對(duì)局部放電測(cè)量的影響。局部放電試驗(yàn)測(cè)試內(nèi)容：局部放電試驗(yàn)測(cè)試內(nèi)容：確定規(guī)定電壓下的局部放電的視在放電量局部放電的起始電壓局部放電的熄滅電壓測(cè)定不同電壓下的局部放電的強(qiáng)度，即放電強(qiáng)度與測(cè)量電壓關(guān)系。觀(guān)察放電波形1.1Um/ 31.1Um/ 3下，視在放電量連續(xù)水平不大于100pc100pc。擾也可有在測(cè)量?jī)x器頻帶寬度內(nèi)的試驗(yàn)電壓高次諧波所引起的，干擾也可以來(lái)自低壓電源側(cè)局部放電或觸頭間的火花，這種干擾經(jīng)試驗(yàn)變壓器或其他聯(lián)結(jié)進(jìn)入測(cè)量回路。

28、1）支撐法；接線(xiàn)方式同感應(yīng)耐壓試驗(yàn)，將非被試相短）支撐法；接線(xiàn)方式同感應(yīng)耐壓試驗(yàn)，將非被試相短路接地。中性點(diǎn)電壓抬高，被試相首端達(dá)到試驗(yàn)電壓。勵(lì)路接地。中性點(diǎn)電壓抬高，被試相首端達(dá)到試驗(yàn)電壓。勵(lì)磁電壓降低到標(biāo)準(zhǔn)法試驗(yàn)電壓的磁電壓降低到標(biāo)準(zhǔn)法試驗(yàn)電壓的2/3。使匝電壓降低。如果支撐法和標(biāo)準(zhǔn)法局部放電起始電壓和熄滅電壓基本一致。首端電壓超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)法局部放電起始電壓。有時(shí)支撐法首端電壓達(dá)到試驗(yàn)電壓沒(méi)有局放。說(shuō)明局部放電與匝間絕緣和縱絕緣有關(guān)。放電部位在匝間絕緣或縱絕緣上。局部放電不在首端對(duì)地電場(chǎng)中。根據(jù)我廠(chǎng)變壓器局放故障統(tǒng)計(jì)來(lái)看，大部分在縱絕緣上，例如有載調(diào)壓變壓器多數(shù)是在首端對(duì)調(diào)壓圈。無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓變壓

29、器在首端對(duì)中性點(diǎn)引線(xiàn)距離較近。也有在線(xiàn)圈內(nèi)撐條上。匝間出現(xiàn)問(wèn)題的還比較少見(jiàn)。如果采用支撐法試驗(yàn)時(shí)，首端試驗(yàn)電壓達(dá)到某一電壓時(shí)，與標(biāo)準(zhǔn)法首端電壓基本一致，就能檢測(cè)到局部放電。說(shuō)明局部放電部位就在繞組首端附近，此類(lèi)故障比較容易查找也相對(duì)比較容易處理。在使用支撐法時(shí)判斷局部放電故障時(shí)，必須結(jié)合局部放電起始電壓和熄滅電壓進(jìn)行分析。采用支撐法試驗(yàn)時(shí)，還應(yīng)測(cè)量中性點(diǎn)的放電量。如果局部放電部位在繞組的首端，則中性點(diǎn)測(cè)到的局部放電量很小。如果在縱絕緣上或首端對(duì)中性點(diǎn)及調(diào)壓圈時(shí)，中性點(diǎn)繪測(cè)到比較大的局部放電量。2）多端子測(cè)量法：）多端子測(cè)量法：根據(jù)校正脈沖時(shí)各個(gè)端子之間傳遞比關(guān)系，觀(guān)察各繞組之間局部放電量是否符

30、合校正脈沖時(shí)各個(gè)端子之間傳遞比關(guān)系。如果符合傳遞比關(guān)系，則放電部位在繞組的端部。如果不符合傳遞比，則放電部位不在端部。同時(shí)還應(yīng)觀(guān)察放電波形，非局部放電繞組局放信號(hào)為傳遞波形。倒接地點(diǎn)法：一般用于低壓側(cè)局部放電測(cè)量，當(dāng)?shù)蛪壕值菇拥攸c(diǎn)法：一般用于低壓側(cè)局部放電測(cè)量，當(dāng)?shù)蛪壕植糠烹娏枯^大時(shí)，對(duì)非對(duì)稱(chēng)加壓勵(lì)磁的變壓器，通過(guò)改部放電量較大時(shí)，對(duì)非對(duì)稱(chēng)加壓勵(lì)磁的變壓器，通過(guò)改變低壓側(cè)勵(lì)磁線(xiàn)的接地點(diǎn)。判斷有局部放電的故障相。變低壓側(cè)勵(lì)磁線(xiàn)的接地點(diǎn)。判斷有局部放電的故障相。當(dāng)某一相在高電位時(shí)出現(xiàn)局放，在接地后處在零電位時(shí)當(dāng)某一相在高電位時(shí)出現(xiàn)局放，在接地后處在零電位時(shí)局放消失。說(shuō)明放電部位在此相的端部。如果改

31、變接地局放消失。說(shuō)明放電部位在此相的端部。如果改變接地點(diǎn)后局放仍然存在，則局部放電部位在，勵(lì)磁加壓的兩點(diǎn)后局放仍然存在，則局部放電部位在，勵(lì)磁加壓的兩相之間，也可能在在試驗(yàn)相的縱絕緣上。另低壓側(cè)產(chǎn)生相之間，也可能在在試驗(yàn)相的縱絕緣上。另低壓側(cè)產(chǎn)生的局放可根據(jù)局放儀放電圖譜來(lái)判斷。低壓側(cè)產(chǎn)生的局的局放可根據(jù)局放儀放電圖譜來(lái)判斷。低壓側(cè)產(chǎn)生的局放在高壓側(cè)和中壓側(cè)局放儀看到的信號(hào)為傳遞信號(hào)。放在高壓側(cè)和中壓側(cè)局放儀看到的信號(hào)為傳遞信號(hào)。組流通。零序阻抗就小。如果二次繞組聯(lián)接成y（星接線(xiàn)），二次繞組不能通過(guò)零序電流，零序阻抗就比較大。U-試驗(yàn)電壓 VI-試驗(yàn)電流 Am,Om，以有平衡安匝（交接線(xiàn)）的變

32、壓器為例。有平衡安匝的試品其零序阻抗是線(xiàn)性，一般只測(cè)量一點(diǎn)，施加電流最好大于額定電流的25%。對(duì)于Ynd11試品，只測(cè)量高壓繞組，試驗(yàn)時(shí)ABC-0供電，低壓開(kāi)路。對(duì)于Ynynd11的試品測(cè)量組合如下表變壓器溫升試驗(yàn) 溫升試驗(yàn)的目的溫升試驗(yàn)的目的 檢驗(yàn)在規(guī)定狀態(tài)下變壓器繞組、鐵心和變壓器油的溫檢驗(yàn)在規(guī)定狀態(tài)下變壓器繞組、鐵心和變壓器油的溫升升;油箱、結(jié)構(gòu)件、引線(xiàn)和套管以及引線(xiàn)和開(kāi)關(guān)的連接處油箱、結(jié)構(gòu)件、引線(xiàn)和套管以及引線(xiàn)和開(kāi)關(guān)的連接處是否有局部過(guò)熱現(xiàn)象，確定變壓器在額定運(yùn)行狀態(tài)和超銘是否有局部過(guò)熱現(xiàn)象，確定變壓器在額定運(yùn)行狀態(tài)和超銘牌負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)的熱狀態(tài)及其有關(guān)參數(shù)。牌負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)的熱狀態(tài)及其有

33、關(guān)參數(shù)。溫升標(biāo)準(zhǔn)溫升標(biāo)準(zhǔn);GB1094.2-1996頂層油溫升頂層油溫升 55K繞組平均溫升繞組平均溫升 65K鐵心及結(jié)構(gòu)件鐵心及結(jié)構(gòu)件 80K如產(chǎn)品有技術(shù)協(xié)議應(yīng)按技術(shù)協(xié)議中規(guī)定值執(zhí)行。如產(chǎn)品有技術(shù)協(xié)議應(yīng)按技術(shù)協(xié)議中規(guī)定值執(zhí)行。試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法:一般采用短路法（一般采用短路法（GB1094.2-1996標(biāo)準(zhǔn)第標(biāo)準(zhǔn)第5.2.2 條）。條）。試驗(yàn)接線(xiàn)和參數(shù)測(cè)量：接線(xiàn)和測(cè)量同負(fù)載損耗試驗(yàn)接線(xiàn)和試驗(yàn)接線(xiàn)和參數(shù)測(cè)量：接線(xiàn)和測(cè)量同負(fù)載損耗試驗(yàn)接線(xiàn)和測(cè)量。測(cè)量。試驗(yàn)方法和接線(xiàn)及測(cè)量試驗(yàn)方法和接線(xiàn)及測(cè)量一般采用短路法：一般采用短路法：此法通常是將變壓器的一對(duì)繞組的低此法通常是將變壓器的一對(duì)繞組的低電壓側(cè)的出線(xiàn)

34、端子短路，對(duì)高壓側(cè)供電，供給實(shí)測(cè)總損耗，電壓側(cè)的出線(xiàn)端子短路，對(duì)高壓側(cè)供電，供給實(shí)測(cè)總損耗，以測(cè)定變壓器頂層和底部油的溫升；然后供額定電流測(cè)定以測(cè)定變壓器頂層和底部油的溫升；然后供額定電流測(cè)定繞組的平均溫度和油的平均溫度，求得繞組對(duì)油的平均溫繞組的平均溫度和油的平均溫度，求得繞組對(duì)油的平均溫升，即銅油溫差。由銅油溫差加上總損耗下油的平均溫升升，即銅油溫差。由銅油溫差加上總損耗下油的平均溫升計(jì)算額定頻率、額定電壓下該繞組流過(guò)額定電流時(shí)的平均計(jì)算額定頻率、額定電壓下該繞組流過(guò)額定電流時(shí)的平均溫升。溫升。 試驗(yàn)接線(xiàn)同負(fù)載損耗測(cè)量。試驗(yàn)接線(xiàn)同負(fù)載損耗測(cè)量。試驗(yàn)分為兩個(gè)階段試驗(yàn)分為兩個(gè)階段:（也可以合成

35、一個(gè)階段進(jìn)行）（也可以合成一個(gè)階段進(jìn)行）方法如下：方法如下：第一個(gè)試驗(yàn)階段施加總損耗，測(cè)定頂層溫升和油平均溫升。第一個(gè)試驗(yàn)階段施加總損耗，測(cè)定頂層溫升和油平均溫升。施加試驗(yàn)電流和電壓應(yīng)試變壓器吸取的有功功率等于變壓施加試驗(yàn)電流和電壓應(yīng)試變壓器吸取的有功功率等于變壓器總損耗（即負(fù)載損耗器總損耗（即負(fù)載損耗+空載損耗）。負(fù)載損耗為分接位空載損耗）。負(fù)載損耗為分接位置最大損耗，一般為最大電流分接。置最大損耗，一般為最大電流分接。施加電流后每小時(shí)記錄一次，電壓、電流、損耗功率、環(huán)施加電流后每小時(shí)記錄一次，電壓、電流、損耗功率、環(huán)境溫度、頂層油溫度、散熱器（或冷卻器）進(jìn)出油管（上境溫度、頂層油溫度、散熱

36、器（或冷卻器）進(jìn)出油管（上下油管）溫度。下油管）溫度。監(jiān)測(cè)油溫度和冷卻介質(zhì)溫度，試驗(yàn)需持續(xù)進(jìn)行，直到油溫監(jiān)測(cè)油溫度和冷卻介質(zhì)溫度，試驗(yàn)需持續(xù)進(jìn)行，直到油溫升穩(wěn)定為止。升穩(wěn)定為止。當(dāng)頂層油溫升的變化率每小時(shí)小于當(dāng)頂層油溫升的變化率每小時(shí)小于1K，保持，保持3小時(shí)，油面小時(shí)，油面溫升達(dá)到穩(wěn)定。溫升達(dá)到穩(wěn)定。頂層油溫升是由油箱頂部幾個(gè)測(cè)量點(diǎn)的平均溫度值減去環(huán)頂層油溫升是由油箱頂部幾個(gè)測(cè)量點(diǎn)的平均溫度值減去環(huán)境溫度幾個(gè)測(cè)量點(diǎn)的平均值得到。境溫度幾個(gè)測(cè)量點(diǎn)的平均值得到。 T=t1-t2t-頂層油溫升頂層油溫升t1-頂層油平均溫度頂層油平均溫度t2-環(huán)境平均溫度環(huán)境平均溫度第二階段額定電流下繞組溫升。第二

37、階段額定電流下繞組溫升。頂層油溫升測(cè)定完成后，立即將施加電流降至繞組頂層油溫升測(cè)定完成后，立即將施加電流降至繞組的額定電流保持一小時(shí)繼續(xù)測(cè)量環(huán)境溫度、頂層油的額定電流保持一小時(shí)繼續(xù)測(cè)量環(huán)境溫度、頂層油溫度、散熱器（或冷卻器）進(jìn)出油管（上下油管）溫度、散熱器（或冷卻器）進(jìn)出油管（上下油管）溫度。保持一小時(shí)后立即迅速斷開(kāi)電源打開(kāi)短接線(xiàn)。溫度。保持一小時(shí)后立即迅速斷開(kāi)電源打開(kāi)短接線(xiàn)。測(cè)量?jī)蓚€(gè)繞組的直流電阻（一般取中相繞組測(cè)量）。測(cè)量?jī)蓚€(gè)繞組的直流電阻（一般取中相繞組測(cè)量）。一般要求在一般要求在3分鐘內(nèi)測(cè)量出第一個(gè)電阻數(shù)據(jù)，并連分鐘內(nèi)測(cè)量出第一個(gè)電阻數(shù)據(jù)，并連續(xù)測(cè)量續(xù)測(cè)量20分鐘，每間隔分鐘，每間隔1分鐘（或每分鐘（或每30秒）記錄一秒）記錄一次繞組電阻數(shù)值，根據(jù)測(cè)量的一組數(shù)據(jù)用作圖法外次繞組電阻數(shù)值，根據(jù)測(cè)量的一組數(shù)據(jù)用作圖法外推到電源切斷時(shí)的電阻。計(jì)算出停電瞬間的繞組溫推到電源切斷時(shí)的電阻。計(jì)算出停電瞬間的繞組溫度。度。繞組停電瞬間溫度計(jì)算繞