变压器常规试验
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变压器常规试验
电力变压器是发电厂、变电站和用电部门最主要的电力设备之一,近年来,随着电力工业的发展,电力变压器的数量日益增多,用途日益广泛,而且其绝缘结构、调压方式、冷却方式等均在不断发展中,对电力变压器进行电气试验是保证电力变压器安全运行的重要措施。
一、适用范围
本作业指导适用于10 kV及以上的油浸式变压器,规定了变压器交接验收、检修过程中的常规电气试验的引用标准、仪器设备要求、作业程序、试验结果判断方法和试验注意事项等。
二、标准依据
GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准
变压器设备出厂数据资料
三、试验项目
变压器常规试验包括以下试验项目:
1.绝缘油试验
2.测量绕组连同套管绝缘电阻、吸收比和极化指数;
3.测量绕组连同套管的直流泄漏电流;
4.绕组连同套管的tgδ;
5.测量与铁芯绝缘和各紧固件及铁芯的绝缘电阻;
6.测量绕组连同套管的直流电阻;
7.检查绕组的电压比、极性与接线组别;
8.测量绕组连同套管的交流耐压试验;
9.额定电压下的冲击合闸试验。
四、试验前的准备工作
1.清除变压器周围与试验无关的杂物,扫除器身尘垢,用干燥、洁净的棉布仔细擦净高低压绝缘子等;
2.变压器如果已就位安装,应将高低压母线拆除;
3.准备好现场试验用电源,要求安全可靠,做好接地工作,确保试验人员及设备的安全;
4.记录当时的环境温度、油面温度、相对湿度、油标高度及变压器的铭牌数据;
5.整理好被试变压器出厂时的说明书、实验记录单等相关资料,以作为试验结束后各数据参考、比较、判断之用;
6.变压器试验前器身外部检查状况良好;
7.做好现场安全措施,如围栏、警示牌等。
五、仪器设备要求
1.温度计(误差±1℃)、湿度计。
2.2500 V兆欧表:输出电流大于1mA,220 kV及以上变压器试验时输出电流宜大于5 mA。
3.HXYDJZ(G)交直流耐压设备。
4.介质损耗测试仪(介质损耗测量精度为1%,电容量精度为0.5%)。
5.变压器直流电阻测试仪(0.2级):120 MVA以下变压器输出电流宜大于10 A, 120MVA及以上变压器输出电流宜大于20 A,180 MV A
以上变压器输出电流宜大于40A。
6.变压比测试仪(0.2级)。
7.所有使用仪器均应在校验有效期内。
六、变压器试验
1.绝缘油试验
1.1.绝缘油及其用途
绝缘油粘度小、闪光点高、击穿电压高,具有较好的稳定性。绝缘油根据低温性能不同分为10号、25号、45号三种。
绝缘油在高压电气设备中主要起绝缘、冷却、灭弧的作用,或作为变压器绕组、电容套管芯子、油开关等的浸渍介质。一方面,填充空隙和气孔,防止空气和潮气进入,使电气设备得到可靠的绝缘;另一方面,通过浸渍使残留的气泡被排除,防止运行中产生局部放电,促进变压器线圈、铁芯及其它设备的散热,保证油开关迅速灭弧,提高绝缘水平。
为了使绝缘油起到上述的作用,随着电气设备的电压等级升高、容量增大,对绝缘油性能的要求也就越高。
1.2.绝缘油劣化的原因
绝缘油同固体绝缘材料一样,在运行过程中,受电、热、化学等的影响,会不断地被氧化即绝缘油劣化,逐渐失去绝缘性能。主要原因有以下三点:
1)在运行过程中,过负荷运行或产生过热、局部放电等会加速绝缘
油的老化。
2)充油设备密封不严,或在制造过程中注油时,混入气泡、微小金
属等杂质颗粒,不仅促使油老化,而且会破坏油的绝缘性能。3)维护不当,呼吸器内干燥剂失效、密封垫损坏等都会使潮气浸入,
造成油的绝缘性能变坏。
1.3.绝缘油试验
对新加入的绝缘油必须进行全分析或简化试验。两种不同类型的绝缘油混合使用时应做混油试验。运行中的油,由于受氧、温度、湿度、日照、电场和杂质的影响,性能会逐渐变坏,因此,必须定期对油进行试验,监督油质的变化。
影响绝缘油性能的主要因素是所含水分和杂质。为了及时判断绝缘油的绝缘性能是否满足要求,仅靠化学分析(全分析试验、简化分析试验)是远远不够的,还必须进行电气试验。它包括电气强度试验和测量介质损耗因数。
1.4.绝缘油的电气强度试验
绝缘油的电气强度试验即测量绝缘油的瞬时击穿电压值的试验,是指在绝缘油内放入标准电极,施加电压,当电压升到一定值时,电流突然增大,产生明显的火花放电,即为绝缘油的击穿,电气强度试验也称击穿试验。开始击穿时的电压为绝缘油的击穿强度,单位kV。电气强度不合格的油绝对不允许投入使用。
1.4.1取样
在绝缘油试验中取样是很重要的一环,必须保证所采的油样能充分代表其原有的质量,如实地反应绝缘油的状态。取样时,所有接触
油样的器物,如试样瓶、漏斗、阀门、油管、油杯等均应保持清洁、干燥,免受水份和灰尘的沾污。
1) 恶劣天气时取样,应尽可能避免受到雨水和潮湿的影响;
2) 取样前先用棉纱或布将阀门擦净,再放油冲洗油孔;
3) 取样瓶应为磨口无色玻璃瓶,使用前应清洁干燥;
4) 取样时,应从油箱下方的放油阀取样;
5) 用被采集的油冲洗取样瓶2~3次后,再取样;
6) 整批桶内取样时,应按桶总数5%进行取样,但不得少于2桶;
7) 取样瓶应贴有标签,注明:单位、油样名称、来源、取样日期、天气、取样人等其它资料;
8) 取样后,塞紧瓶盖,用干净的纸或布盖于瓶塞上并扎紧瓶口。
9) 静置10分钟。
1.4.2 试验方法
电气强度试验的接线如下图所示,与交流耐压试验基本相同。
在绝缘油中放上一定形状的标准两极,两极间加上工频电压,并以一定的速度逐渐升压,直到两极间油隙击穿插为止。该电压为绝缘油的击穿电压。
油杯