變壓器作業(yè)指導書和變壓器勵磁涌流檢測模型

1使用范圍本指導書適用于河南省電力公司35kV及以上電壓等級的變壓器安裝的交接驗收工作。確保變壓器的交接試驗項目齊全、數據可靠，驗收項目齊全、準確，確保變壓器的安全投運。2相引用標準《電力變壓器檢修導則》DL/T573－95《電力變壓器檢修與試驗手冊》中國電力出版社《電氣裝置安裝工程及驗收規(guī)范》《電力設備預防性試驗規(guī)程》《電業(yè)安全工作規(guī)定》3作業(yè)現場要求變壓器交接驗收中，需要進行補油、試驗的工作的，氣候情況應符合規(guī)定的溫度及濕度下進行；變壓器投運時，應選擇在天大風、大霧、雨天時進行。4作業(yè)人員變壓器施工項目負責人1名，項目部各專業(yè)負責人各1名，電氣作業(yè)人員、試驗人員、保護作業(yè)人員共5人。5作業(yè)主要工器具根據需要，配備高壓、油務試驗設備及施工機具。6作業(yè)程序及質量要求6.1交接驗收的流程：6.1.1變壓器安裝結束，項目組組織清理施工現場，清退材料，進行核算。6.1.2項目資料組整理好施工紀錄、施工資料和圖紙，向運行部門移交。6.1.3項目組提交驗收報告并按照規(guī)定申請驗收。6.2交接驗收的檢查項目和要求：6.2.1變壓器本體及附件的檢查與確認6.2.1.1本體及附件均裝配齊全，完好無缺。各相的相色和標志正確。6.2.1.2油箱和所有附件均無滲漏油現象，并擦拭干凈，粉刷一新。6.2.1.3儲油柜、套管等油位表指示清晰、準確。各溫度計的指示差別在測量誤差范圍之內。6.2.1.4開動冷卻裝置，檢驗油泵、風機運轉正常，控制回路正確無誤。6.2.1.5氣體繼電器安裝方向正確無誤，充油正常，氣體排盡。6.2.1.6吸濕型呼吸器內的變色硅膠處于基本裝滿狀態(tài)，油杯內的油清潔、油位符合要求。6.2.1.7分接開關操作靈活，分接位置指示準確，三相分接位置相同。6.2.1.8鐵芯、油箱及套管地屏的接地片齊全，并已可靠接地。6.2.1.9小車輪子的制動裝置牢固可靠。6.2.1.10套管型電流互感器未接負載的端子已可靠短接。6.2.2試驗項目、方法和標準：6.2.2.1測量繞組連同套管的絕緣電阻，吸收比和極化指數。測量使用≥2500V的兆歐表，應在良好天氣時進行。被試品和環(huán)境的溫度高于5℃,低于50絕緣電阻是指60s時的讀數。折算到20℃，對于500kV級變壓器應不小于2000；對于220kV級變壓器應不小于800。并與出廠值相比較，在相同溫度下，應不低于出廠值的70％。吸收比K=R60／R15，在10－40℃溫度下的測量值，可不進行溫度折算。一般應不小于1.3。當R60絕對值很大，而吸收比K＜1.3時，要進行綜合分析，不能簡單地判斷受潮。極化指數P1＝R10min／R1min，一般不應小于1.5。同樣應結合絕緣的全部測試數據進行綜合分析判斷。測量繞組連同套管的泄漏電流，其實質是在更高電壓下測量絕緣電阻。讀取lmin時的泄漏電流值，由泄漏電流換算成的絕緣電阻值應與兆歐表所測值相近。6.2.2.2測量繞組連同套管和套管單獨的tanδ測量tg8使用高壓西林電橋或其它專用測量儀器，應根據測量要求選擇合適接線方式。例如測量繞組連同套管的tanδ，只能用反接法；而測量套管單獨的tanδ，則應該用正接法。實測的tanδ值應首先與出廠試驗值比較，應不大于出廠值的130％。其最高允許值，對于500kV變壓器要求不大于0.6％，對于220kV變壓器要求不大于1.8％；對于220~500kV套管要求不大于0.7％。6.2.2.3測量繞組的直流電阻：測量可使用專用直阻測試儀，或用電流電壓表法。無論用那種方法，都應在過渡過程結束、電流達到穩(wěn)定時才讀取數據。應在油溫穩(wěn)定后測量，并正確測定被測繞組再測直流電阻時的溫度。測量直流電阻應在所有分接上進行。要求相間互差（取三個互差中最大的一個）不大于三相平均值的2％。當因三相的引線和材質不同而超過2％時，應與出廠試驗結果進行比較，相應變化不應大于2％。對于有分接開關的繞組，不同分接之間的直流電阻差值，對判斷分接開關的接觸情況有所幫助。因此，測出各分接位置的直流電阻后，應計算出它們的差值。差值的波動范圍應處于測量誤差的范圍內，如果誤差太大，應進行重測。6.2.4校驗繞組所有分接位置的電壓比：校驗繞組分壓比應使用有足夠分辨率的變比電橋。運到現場的變壓器，電壓比一般不會發(fā)生變化。因此測出電壓比與出廠試驗值不符時，應首先檢查測試方法的正確性。電壓比的偏差，對于額定分接位置不大于+0.5％，其它分接位置不大于+l％。偏差在這個范圍內，與出廠值的差別也自然不會大。三相變壓器的接線組別或單相變壓器引出線的極性，應與銘牌的標志相同。6.2.2.5測量鐵芯對地的絕緣電阻：使用500~2500V兆歐表。測量時，將鐵芯接地套管上的接地線打開，擦干凈瓷套表面，然后測量套管頭對油箱（以油箱為地）之間的絕緣電阻。鐵芯對地絕緣電阻（接地套管端頭對油箱）的波動范圍較寬，使用2500V兆歐表測量，最低值應不小于2006.2.2.6密封試驗：打開油路系統內部的所有閥門（例如冷卻器的閥門等），但儲油柜的閥門應關閉。在油箱頂部施加35kPa壓力（如壓力釋放鬧起動，可適當將試驗壓力放低），試驗持續(xù)時間24h無滲漏。6.2.2.7絕緣油試驗：在完成安裝中的靜放程序之后，并將全部冷卻器輪流開動一遍（逐臺開停，不要一起開動，每臺開動15分鐘），再從油箱下部的取抽樣閥門取油樣，進行油的試驗，作為運行的基準數據。1.測量油中含水量：500kV級變壓器要求≤10ppm；220kV級為≤15ppm2．測量油中含氣量：要求500kV級≤l％（體積）；220kV級不作規(guī)定3．擊穿電壓試驗：要求500kV級≥60kV/2.5mm；220kV級≥50kV／2.5mm4．tg8（90℃）≤5．油中溶解氣體的色譜分析，在所有絕緣試驗和沖擊合閘試驗之后進行，要求總烴含量≤10ppm，氫氣含量≤50ppm，乙炔含量為0，否則，應進行脫氣。6.2.2.8測量局部放電：按GBI1094規(guī)定的方法進行。在線端對地電壓力1.5Um／3時，放電量偏差與出廠值比較不超過30％，而且視在放電量的值符合合同規(guī)定。6.2.2.9繞組連同套管的交流耐壓試驗：交流耐壓試驗的對象是高壓繞組中性點或低壓繞組。試驗時非被試繞組、鐵芯及油箱等接地，被試繞組與地之間加工頻試驗電壓一分鐘，試驗電壓值取出廠試驗值的85％。加壓過程中不發(fā)生電壓突然下降，油箱內無放電響聲，則試驗合格。6.2.2.10有載調壓開關的檢查和試驗：檢查和試驗內容如下：1．在切換開關取出檢查時，測量限流電阻的電阻值。測得值與產品出廠數值相比，差別應小于+10％。2．切換裝置在全部切換過程中，在相當于工作電壓水平的電壓下應無開路現象。（在較低電壓下允許有極短時間的斷開現象。）3．電氣和機械限位的功能正確，符合產品要求。4．操作電源電壓力額定電壓的85％及以上時，全過程切換操作，動作均正確可靠。6.2.2.11額定電壓下的沖擊合閘試驗額定電壓下的沖擊合閘試驗，它的本意是用來考驗變壓器沖擊合閘時產生的勵磁涌流，是否會使繼電保護誤動。試驗時應監(jiān)視繼電保護的動作情況。對中性點接地的電力系統，試驗時變壓器中性點必須接地。發(fā)電機變壓器組中間連接無操作斷開點的變壓器，可不進行沖擊合閘試驗。沖擊合閘宜在變壓器高壓側進行。第1次合閘后，帶電時間最好不少于30min，以便聽聽變壓器內部有無異常聲音，并觀察有否其它不正常現象。為了聽清聲音，在油溫不超過75℃6.2.2.12測量噪音：現場噪音背景干擾在不影響測定最大噪音的條件下，可在額定電壓及額定頻率測量噪音。其測量方法按GB7328—87《變壓器和電抗器的聲級測定》的規(guī)定進行。除訂貨另有協議外，一般不應大于80db（A）。6.2.3技術資料和備品備件轉交與驗收：6.2.3.1在變壓器交付運行之前，向運行單位辦理技術交底和技術資料轉交手續(xù)。6.2.3.2技術資料內容包括：1.制造廠的產品說明書、試驗報告、產品合格證及安裝圖紙等技術文件的原件。2.安裝記錄（包括器身和附件檢查記錄）、現場試驗記錄和絕緣油試驗報告等。3.備品備件移交清單。4.其它文件：如訂貨技術協議，變更設計的技術文件及重要會議紀要等。6.3.3備品備件1.備品備件除合同規(guī)定的項目以外，還應包括專用工具。運輸用封板等。2.由設備隨帶的備品備件，按設備清單進行清點和交接。對殘缺的部分應另造清單。3.由用戶另購的備品備件應按合同另造冊交接。4.需制造廠補辦事項應由制造廠代表簽約。5.清點和交接后雙方應簽字。7.作業(yè)安全重點注意事顧及危險因素防范措施7.1試驗設備周圍不應有影響測量物體，應避開強電場和強磁場、測試設備外殼應接地可靠。7.2工作前應設立臨時遮攔，設專人監(jiān)護、防人身觸電，拆接臨時電源時至少應有兩人共同進行。7.3被試設備加壓試驗后應及時進行放電，放電時使用合格的放電器，并按規(guī)定操作。7.4試驗人員試驗過程中應防止誤碰、誤觸試驗引線或屏蔽線，同時與帶電部位保持足夠的安全距離。8.質目記錄附表2電力變壓器安裝前檢查與試驗記錄附表3電力變壓器安裝技術記錄附表4電力變壓器芯部檢查記錄附表5電力變壓器真空和真空注油記錄附表6電力變壓器交接試驗記錄附表6．l繞組直流電阻測量記錄附表6．2電壓比測量記錄附表6．3絕緣性能試驗（絕緣電阻測定）記錄附表6．4絕緣性能試驗（介損測定）記錄附表6．5套管絕緣性能試驗記錄附表6．6局部放電試驗記錄附表6．7變壓器油試驗記錄附表6．8鐵芯絕緣和整體密封試驗記錄附表6交接試驗記錄附表6.1繞組直流電阻測量記錄試驗次序電壓級別及相序實測電阻值（t℃）折算電阻值（75℃，）高壓繞組三相間電阻值互差（％）中壓繞組三相間電阻值互差（％）低壓繞組三相間電阻值互差（％）測量儀器接線方式（說明被測繞組有否串聯充電）試驗人員年月日附表6.2電壓比測量記錄序號繞組關系分接位置按名牌電壓折算值各相實測值誤差（％）ABCABC測量儀器精度％試驗人員年月日中國石油大學勝利學院綜合課程設計總結報告題目：變壓器勵磁涌流檢測模型學生姓名：系別：111111111專業(yè)年級：2222222222222班指導教師：王…20年6月15日一、設計任務與要求1、培養(yǎng)學生文獻檢索的能力。2、培養(yǎng)學生綜合分析問題、發(fā)現問題和解決問題的能力。3、培養(yǎng)學生運用知識的能力和工程設計的能力。4、提高學生課程設計報告撰寫水平。設計要求：1、自主學習電力系統仿真軟件matlab，提高自學能力；2、利用仿真軟件搭建電氣工程專業(yè)領域內相關知識點的仿真模型；3、對模型進行調試，提高自我解決問題能力；4、利用相關知識通過仿真后得到的波形或數據對仿真模型的正確性進行必要的驗證二、方案設計與論證變壓器的勵磁涌流（激磁電流）僅流經變壓器的某一側。穩(wěn)態(tài)運行時，變壓器的勵磁電流不大，只有額定電流的2%-5%。當變壓器空載投入和外部故障切除后電壓恢復的情況下，則可能出現很大的勵磁電流即勵磁涌流。這個現象的存在是由于變壓器鐵心飽和及剩磁的存在引起的，我們通過仿真模型建立在通電瞬時的電流變化圖形。本設計所采用的模型為：以10KV系統通過10/0.4型變壓器原理圖為：分析：選擇變壓器型號為：S9-（100）/10（6）變壓器的有關參數計算如下：基準電阻抗:標幺值為：運用matlab/simuliink軟件進行試驗模擬仿真,在電源的正玄波運行到電壓過0點時斷路器突然合閘勵磁電流的變化現象，利用示波器觀測電流變化情況并進行統計分析。三、電路設計與參數計算MATLAB軟件介紹1、MATLAB是一種科學計算軟件。MATLAB是MatrixLaboratory(矩陣實驗室)的縮寫，這是一種以矩陣為基礎的交互式程序計算語言。早期的MATLAB主要用于解決科學和工程的復雜數學計算問題。由于它使用方便、輸入便捷、運算高效、適應科技人員的思維方式，并且有繪圖功能，有用戶自行擴展的空間，因此受到用戶的歡迎，使它成為在科技界廣為使用的軟件，也是國內外高校教學和科學研究的常用軟件。2、MATLAB組成

MATLAB軟件系統的構成（MATLAB主體-Simulink-工具箱）=1\*GB2⑴、MATLAB語言：是一種基于矩陣/數組的高級語言，具有流程控制語句、函數、數據結構、輸入輸出以及面向對象的程序設計特性。用MATLAB語言可以迅速地建立臨時性的小程序，也可以建立復雜的大型應用程序。=2\*GB2⑵、SimulinkSimulink用于動態(tài)系統仿真的交互式系統，采用鼠標驅動方式。Simulink允許用戶在屏幕上繪制框圖來模擬一個系統，并能夠動態(tài)地控制該系統3、SIMULINK系統仿真SIMULINK是隨著MATLAB一同發(fā)行的動態(tài)系統通用仿真軟件,使用SIMULINK必須在MATLAB的環(huán)境下進行.從名稱上看SIMULINK有兩個主要功能：SIMU（仿真）和LINK（連接），即該軟件可以利用鼠標在模型窗口上繪制出所需要的控制系統模型，然后利用SIMULINK提供的功能來對系統進行仿真和分析。進入仿真庫瀏覽器窗口后，在左側一欄可以看到SIMILINK標準模塊庫。標準模塊庫按功能分為8類子庫。4、MATLAB工具箱用來解決各個領域特定問題的函數庫，是開放式的--可以拿來就用，也可以根據自己的需要進行擴展。MATLAB提供的工具箱涵蓋了科學研究的很多門類。目前，已經涉及到數學、控制、通信、信號處理、圖像處理、經濟、醫(yī)學、電力系統等多種學科。在電力系統元件庫中包含了多種電力系統元件的圖標,分別是電源元件（electricalsources）、線路元件（elements）、電力電子元件（powerelectronics）、電機元件(machines)、連接器元件(connectors)、電路測量儀器(measurements)、附加元件(extras)、演示教程(demos)、電力圖形用戶接口(powergui)等。1、總原理圖（含仿真模塊名稱與型號）變壓器勵磁涌流檢測原理圖2、仿真電路設計和參數變壓器的勵磁涌流僅流經變壓器的某一側。穩(wěn)態(tài)運行時，變壓器的勵磁電流不大，只有額定電流的2%-5%。當變壓器空載投入和外部故障切除后電壓恢復的情況下，則可能出現很大的勵磁電流即勵磁涌流仿真電路所需模塊：三相電源，變壓器，斷路器，示波器各模塊形狀及參數如下所示電源的參數的選擇變壓器等參數選擇斷路器參數的選擇示波器3、元件清單元件序號型號主要參數數量備注S1電壓：10kv，頻率：50hz1三相電源T1S9-（100）/10(6)容量：100KVA，變比10/0.4,空載損耗：300W，短路損耗：1470W，空載電流：4%，阻抗電壓：4%1變壓器FU合閘時間0.02s1斷路器四、仿真后所得各相波形A相波形B相波形圖C相波形圖五、調試優(yōu)化1.三相電源的設置參數中‘特殊的阻抗使用短路級（specialimpedanceusingshort-circuitleve）’的設置系統默認是選中，在進行調試時，模塊一直報錯，去掉該選項后系統才能正常調試。2合閘瞬間電壓電流同相時，勵磁電流很大，經過一段時間電流恢復正常為正弦波六、仿真正確性驗證在0.02s三相電壓過零點時斷路器合閘，此時A、B、C相均出現勵磁涌流且角度相差120°，A相由于角度設置在第一個周期內與電壓同相出現三相中勵磁涌流的最大值；B相