绕组变形试验

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电力变压器绕组变形的测试方法及对比分析

电力变压器绕组变形的测试方法及对比分析

电力变压器绕组变形的测试方法及比照分析十九冶电装分公司任兆兴内容摘要:本文从变压器绕组变形的测试原理、测试接线方法、变形的判断方法、现场检测要点等几个方面,分别介绍了低压电抗法和频率响应法在变压器绕组变形现场测试中的应用方法,并比照分析了低压电抗法和频率响应法之间的优点与缺乏。

关键词:变压器绕组变形、低压电抗法、频率响应法、现场检测要点、比照分析。

一、前言:电力变压器是电力系统中最重要的设备之一,直接关系着电网的平安运行。

据国家电网公司不完全统计,变压器绕组变形引起的事故占变压器事故的1/4以上。

因此,目前世界各国都在积极开展电力变压器绕组变形诊断测试,国家电网公司在?防止电力生产重大事故的二十五项重点要求?中,已明确把绕组变形试验列入变压器出厂、交接和发生短路事故后的必试工程。

变压器绕组变形是指电力变压器绕组在机械力或电动力作用下发生的轴向或径向尺寸变化,通常表现为绕组局部扭曲、鼓包或移位等特征。

变压器在遭受短路电流冲击或在运输过程中遭受冲撞时,均有可能发生绕组变形现象[1]。

变压器绕组发生变形后,其内部的电感、电容分布参数必然发生相对变化。

用常规方法(如测量变比、直阻和电容)判断变压器绕组是否发生变形是很困难的,一般只能通过变压器吊罩检查来验证,但吊罩检查不仅要花费大量的人力物力,而且对变压器本身也有一定的危害性。

因此能在现场不吊罩检查情况下快速判断变压器绕组有无变形的试验方法和仪器出现后,很快便得到了广泛的运用。

二、变压器绕组变形测试方法介绍:1、短路阻抗法:变压器绕组变形测试最早使用的方法是由前苏联提出的短路阻抗法。

其原理是通过测量变压器绕组在50Hz工频电压下变压器绕组的短路阻抗或漏抗,由阻抗或漏抗值的变化来判断变压器绕组是否发生了危及运行的变形,如匝间短路、开路、线圈位移等。

短路阻抗法主要用测量变压器绕组的短路阻抗等集中参数的变化来判断绕组是否发生变形。

但对变形不是特别严重的绕组或者缺陷仅在绕组的个别部位,集中参数的变化将不明显,使用一般检测短路阻抗的方法,很难获得必要的检测灵敏度,所以测量效果不是很好。

变压器绕组变形试验

变压器绕组变形试验

而 发生 损 坏 。

变 压 器 是 全 封 闭 的 电 气 设 备 , 外 观 上 无 法 看 到其 内部 绕 组 的变 从
形 情况 , 主变绕 组使用 “ 对 频率 响应 分析法” “ 和 短路 阻抗分析法 ”可 ,
以 通过 外 部 的 试 验 , 了解 绕 组变 形 的情 况 , 变 压 器 检 修 提 供 依 据 。 来 给 采 用试 验 的方 法 , 用 放 油 吊罩 检 查 , 而 可 节 省 大量 人 力 、 力 , 不 因 物 缩 图 1 常 用变 压 器 的几 种 测 量 接 线 方 式
如 果 不 同时 期 的 同 一 绕组 的 幅频 响 应 曲线 基 本 重 合 , 说 明该 绕 则
组 与 上 一 时 期 的 的 绕 组 相 同 , 有 发生 变 形 : 果 两 条 曲 线 出 现 明显 没 如 的 位 移 , 排 除不 同 时 期 检 测 条 件 及 检 测 方 式 所 造 成 的 影 响 后 , 判 在 可 定 变 压 器 绕 组 发 生 变形 。
短 停 电时 间 。 “ 率 响 应 分 析 法 ”就 是 在 变 压 器 的 一 侧 绕 组 加 一 个 给 频 ,
定 的频 率 , 另一 侧 绕 组 接 收 其 响应 频 率 . 据 所 加 频 率 曲线 与 接 收 3 分 析 判 断 方 法 在 根 到 的频 率 曲线 , 过 一 些 判 断 方 法 , 认 变 压 器 绕 组 变 形 与 否 及 变 形 通 确 31 纵 向 比较 法 纵 向 比较 法 是 指 对 同 一 台 变 压 器 、 一 绕 组 、 . 同 同一 程度 。 不 根 目前 , 用 频 率 响 应 分 析 技 术 对 遭 受 短 路 冲击 、 应 突发 事 故 和 碰 撞 分 接 开关 位 置 、 同 时 期 的 幅频 响 应 特 性 进 行 比 较 . 据 幅 频 响 应 特

变压器绕组变形短路阻抗测试法及其结果分析

变压器绕组变形短路阻抗测试法及其结果分析

变压器绕组变形短路阻抗测试法及其结果分析摘要:本文介绍了电力变压器绕组变形的基本原理以及短路阻抗的测试和计算方法。

并通过几个实例,介绍了如何利用测得阻抗值分析、判断变压器绕组变形的方法和应用。

关键词:变压器;绕组变形;短路阻抗;结果分析引言作为电力系统中重要的主设备,变压器的安全运行将严重影响电网的安全运行。

近年来,国内许多大型变压器事故都是由于变压器低压侧短路造成的。

变压器的抗短路能力已成为衡量变压器的重要指标,是保障电网中、低压系统安全运行的必要条件。

目前,在电网中运行的变压器有些为老旧变压器,有的运行年限多达几十年,这些变压器抗短路能力差,容易在遭受突发短路时因承受不了过大的电动力而造成设备损坏。

还有的变压器损耗低,有的为节省原材料,但变压器低压绕组未采取足够的抗短路措施,在不大的短路电流下变压器就会损坏。

因此,正确地诊断变压器绕组变形程度,合理检修变压器是提高变压器抗短路能力的一项重要措施。

根据相关规定,发生出口短路要对变压器进行低电压阻抗的测试。

目前国内外对变压器的绕组变形试验方法主要有三种方法:1、阻抗法,2、低压脉冲法,3、频率响应分析法。

因低电压阻抗法其方法简单,所用仪器均是常用仪器,因此一般试验人员均能熟练掌握,是非常广泛使用的一种方法。

一、变压器绕组变形的原理及受力分析变压器遭到突发短路时,如果短路电流小,继电保护快速动作切除故障,对变压器绕组的影响是轻微的;如果短路电流大,继电保护动作时间长,甚至拒动,则对变压器绕组的影响将是严重的,甚至有可能造成变压器损坏。

对于轻微的变形,如果不及时检修,在多次短路冲击后,累积效应也会使变压器损坏。

变压器绕组发生局部机械变形后,其内部的电感、电容等分布参数必然随之发生相对变化。

然而,由于变压器结构、生产厂家的不同,其绕组承受短路电流的能力不同,在承受相同短路电流后,其绕组变形的程度、变形后内部分布参数的相对变化等往往相差较大。

特别是在一个电网中,变压器种类繁多,生产厂家各不相同,如何对遭受出口或近区短路变压器的绕组变形程度作出准确判断,仍有待探讨。

绕组变形试验

绕组变形试验

欢迎共阅变压器绕组变形试验一、试验目的1、什么是变压器绕组变形变压器绕组变形是指绕组受机械力和电动力的作用,绕组的尺寸和形状发生了不可逆转的变化。

如:轴向和径向尺寸的变化,器身的位移,绕组的扭曲、鼓包和匝相间短路等。

23二、变压器绕组变形诊断方法目前,各国普遍采用的变压器绕组变形诊断方法是短路阻抗法、低压脉冲法和频率响应分析法。

短路阻抗法的特点是测量简单,能较好地再现评估结果。

当参数偏离规定值时,可相当可靠地估计是否存在故障,但是需动用庞大试验设备,灵敏度不高。

低压脉冲法克服了短路阻抗法的缺点,其灵敏度高,能检测出2~3mm 的弯曲变形,但现场应用时抗干扰能力差,重复性差。

频率响应分析法(FRA )较低压脉冲法有抗干扰能力强、重复性强的优点,具有更高的灵敏度。

但对绕组首端故障不灵敏及绕组变形位置的判定问题有待解决。

我单位所采用的变压器绕组变形诊断方法是频率响应分析法。

1、原理变压器绕组的二端口网络其特性可在频域上用传递函数)(/)()(0jw V jw V jw H i 来描述,而)(jw H 是时域上单位冲击响应)(t h 的傅立叶变换。

FRA 法将一稳定的正弦扫描电压信号施加到被试变KHZ 700~10。

)2、试验设备及接线方式具体试验设备要求及接线方式见《变压器绕组变形试验测试技术应用导则》。

我单位所采用的频率响应仪为英国SOLARTRON 公司的1255、1255B 型高频发生、分析仪(1255B 为1255的简化型,无前液晶面板和内置喇叭)。

其前后面板如下图所示:前面板:后面板:应用软件经多次更新后,现经常使用的分DOS和WINDOWS两种。

使用过程中有相应的中文提示,需要注意的是所保存的响应频率曲线文本的名称应有一定的意义并便于区分且不重复。

3、试验时的注意事项1、应放电,油泵停止工作,防止损坏仪器2、接地必须良好。

3456。

绕组变形试验

绕组变形试验

绕组变形试验目前,应用频率响应分析技术对遭受短路冲击、突发事故和碰撞的变压器进行绕组变形试验已得到广泛应用,并取得了良好效果。

主要体现在以下三方面,通过对遭受过短路冲击的变压器进行变形试验普查,查出了一部分绕组已发生变形的变压器。

并及时进行了停电整修或更换绕组,防止了可能的突发性损坏事故;对发生出口短路的变压器立即进行变形试验,未发生绕组变形的及时投运,由于这种方法不用放油吊罩检查,因而可节省大量人力、物力,缩短停电时间。

对于发生了绕组变形的变压器,由于能及时发现而避免了再次投运可能带来的损坏事故;通过变形试验,能明确变压器哪侧哪相出了问题,这就减少了检修的盲目性通过对470台110kV及以上变压器进行变形试验发现,其中有28台发生了绕组变形(占6%)。

经吊检或解体得到证实的有23台,其余5台待查。

在变形的23台变压器中,有14台发生了严重变形并更换了绕组(占3%)。

前苏联在1984~1987年间,对75台遭受短路冲击的大型变压器(主要是330kV等级)进行调查发现,22台发生了变形(占29.3%),其中16台进行了更换。

尽管目前变形试验的重要性已得到普遍承认,电力部预试规程和反事故措施中也明文规定变压器出口短路后需进行变形试验,但如何应用频响法诊断变压器绕组变形,目前尚无统一的方法和标准。

为使这一方法标准化和规范化,笔者进行了多年的分析研究,形成了一套变压器绕组变形判定标准。

这套标准经过对全国470台110kV及以上变压器,尤其是28台绕组发生变形变压器的考核,证明这套判定标准是简单可靠的,完全可以满足变压器运行、检修的需要。

通过对470台110kV及以上变压器进行变形试验发现,其中有28台发生了绕组变形(占6%)。

经吊检或解体得到证实的有23台,其余5台待查。

在变形的23台变压器中,有14台发生了严重变形并更换了绕组(占3%)。

前苏联在1984~1987年间,对75台遭受短路冲击的大型变压器(主要是330kV等级)进行调查发现,22台发生了变形(占29.3%),其中16台进行了更换。

频响法绕组变形试验

频响法绕组变形试验
分析 变化时,通常预示着绕组发生扭曲和鼓包等局部变
形现象,因为在频率范围内,绕组的分布电感和电 容均发挥作用,其频率响应特性具有较多的谐振峰, 故而根据其各个谐振峰频率的变化情况能够较灵敏 地反映出绕组分布电感、电容的变化情况。对于那 些遭受突发短路电流冲击的变压器,如果其谐振峰 频率的分布与短路冲击前的有较大改变,例如谐振 峰频率左右移动或谐振峰数目减少或增多,通常可 认为绕组发生了局部变形现象。
频响法绕组变形试验
2014年 2月
试验专业【一】
频响法绕组变形试验
壹· 定义及危害 贰· 产生原因 叁· 测量方法及分析 肆· 注意事项
目录
定义及危害
定义
电力变压器绕组在机械力或电动力作 用下发生的轴向或径向尺寸变化,通常表 现为绕组局部扭曲、鼓包或移位等特征。 变压器在遭受短路电流冲击或在运输过程 中遭受冲撞时,均有可能发生绕组变形现 象,它将直接影响变压器的安全运行。
分析
对变形 图谱的 分析微 观上通 常分低、 中、高 三个频 段进行 分析
测量方法及分析
低频段(1kHz~100kHz)的谐振峰发生明显变
化时,通常预示着绕组的电感变化或发生整体变 形现象。因为频率较低时,绕组的对地电容及饼
分析
间电容所形成的容抗较大,而感抗较小,如果绕
组的电感发生变化,势必会导致其频响特性曲线
贰 核心 叁 关键
在运输、 安装、 吊罩中 受到意 外冲撞
继电保 护不完 善,定 性能差, 抗短路 能力不 够
产生原因
作用在变压器上的电动力可分为轴向 和径 向 力两种。径向力的作用方向取决于线圈 相互位置及其电流的方向, 对双线圈变压 器而言, 径向力拉伸外部线圈, 压缩内部 线圈。为了提高内部线圈对径向力的刚度, 通常是将线圈绕制在由绝缘筒支撑的撑条 上。 此时, 该线圈不但要承受到压缩力作 用, 还会同时受到撑条所产生的弯曲力作 用。 如果所受到的合应力超过线圈刚度的 屈服点, 必将导致线圈发生永久变形,出 现经常见到的梅花状或鼓包状绕组变形现 象。

绕组变形试验

绕组变形试验

变压器绕组变形试验一、试验目的1、什么是变压器绕组变形变压器绕组变形是指绕组受机械力和电动力的作用,绕组的尺寸和形状发生了不可逆转的变化。

如:轴向和径向尺寸的变化,器身的位移,绕组的扭曲、鼓包和匝相间短路等。

2、变压器绕组发生变形的原因电力变压器在运行中难以避免的要承受各种短路冲击,其中出口短路对变压器的危害尤其严重。

尽管现代化的断路器能够快速的将短路故障从电路切除,但往往因某种原因自动装置不动作,使得变压器线圈在短路电流热和电动力的作用下,在很短时间内造成线圈变形,严重的甚至会导致相间短路,绕组烧毁;同时,变压器在运输安装过程中也可能受到碰撞冲击。

3、变压器绕组变形试验的目的变压器发生绕组变形后,有的会立即损坏发生事故,更多的是仍能运行一段时间。

由于常规电气试验如电阻测量、变比测量及电容量测量等很难发现绕组的变形,这对电网的安全运行存在严重威胁。

这种变压器一是由于绝缘距离发生变化或缘结纸受到损伤,当遇到过电压时,绕组会发生饼间或匝间击穿,或者在长期工作电压的作用下,绝缘损伤逐渐扩大,最终导致变压器损坏。

二是绕组变形后,机械性能下降,再次遭受短路事故后时,会承受不住巨大的冲击力的作用而发生损坏事故。

第31届国际大电网会议指出,变压器绕组变形是变压器发生损坏事故的重要原因之一。

因此,对承受过机械力及电动力作用的变压器进行绕组变形的试验和诊断是十分必要的。

二、变压器绕组变形诊断方法目前,各国普遍采用的变压器绕组变形诊断方法是短路阻抗法、低压脉冲法和频率响应分析法。

短路阻抗法的特点是测量简单,能较好地再现评估结果。

当参数偏离规定值时,可相当可靠地估计是否存在故障,但是需动用庞大试验设备,灵敏度不高。

.低压脉冲法克服了短路阻抗法的缺点,其灵敏度高,能检测出2~3mm的弯曲变形,但现场应用时抗干扰能力差,重复性差。

频率响应分析法(FRA)较低压脉冲法有抗干扰能力强、重复性强的优点,具有更高的灵敏度。

但对绕组首端故障不灵敏及绕组变形位置的判定问题有待解决。

变压器绕组变形测试分析

变压器绕组变形测试分析

变压器绕组变形测试分析摘要:变压器是电力输送过程中重要的输变电设备,其工作状态对整个电力输送有着很大的影响。

在变压器工作中,变压器绕组的变形问题是电力部门最为关注的重点,而相应的测试方法也有很多。

鉴于此,本文主要分析了变压器绕组变形的现场测试原理和方法,探讨了测试过程中应该注意的问题,期望对提高变压器绕组变形测试的准确性有所帮助。

关键词:变压器;绕组变形;测试分析1绕组变形试验目的变压器绕组一般是铜或铝导线,在受到机械力或电动力等较大应力作用时,绕组的尺寸和形状会发生变化。

具体而言,一是变压器在出厂运输或安装过程中受到碰撞冲击会产生断股、移位、扭曲现象;二是变压器在运行中受到短路电流热和电动力的作用时,短时间内会发生绕组变形,严重时可能导致相间短路、烧毁。

变压器绕组变形后一般都能继续投运,但对变压器和电力系统运行都有危害,带病运行对电网也是一种安全隐患。

由于变压器是全封闭的电气设备,从外观上很难看出内部的变形情况,在现场不吊芯检查的情况下,只能通过外部试验来快速了解绕组变形状态。

因此我们必须对变压器绕组变形进行检测,判断变形的严重程度,并根据诊断结果制定相应的防范措施,从而降低故障率,保证电网安全运行。

因此,变压器绕组变形测试意义十分重大。

2变压器绕组变形测试方法2.1频率响应法频率超过1kHz时,变压器每个绕组可看成一个由电容、电感等分布参数构成的无源线性双端网络。

该网络的结构特性由传递函数H(jω)决定,H(jω)随ω变化的曲线就是频率响应特性曲线,是对变压器特性的描述。

如果绕组变形,必定引起分布电感、电容等参数变化,导致传递函数H(jω)的零点和极点发生变化,从而改变网络的频率响应特性,频率响应特性曲线就发生改变,进行横、纵向比较就能判断绕组变形情况。

由于传递函数H(jω)对电感、电容变化反应灵敏,因此,频率响应法不但能灵敏的反应宏观上的绕组扭曲、拉伸、鼓包、崩塌、移位等宏观上的变形问题,还能就匝间短路、断股、分接开关接触不当、铁心接地故障、引线连接不当或移位等细小的局部性问题灵敏反应,因此,频率响应法是目前主要的测试方法。

变压器绕组变形测试报告111

变压器绕组变形测试报告111
变压器绕组变形测试报告
变压器名称:昌供电公司葛南变电站葛1#主变
测试依据:电力行业标准 DL/T911-2004《电力变压器绕组变形的频率响应分析法》
变压器型号:
制造厂家:
出厂序号:
出厂日期:
图 葛1#主变高压绕组频率响应特征曲线
1:HVOA02.twd:环境温度20.0℃,变压器油温20.0℃,高压绕组OA相第1分接,预防性试验,2018年06月27日16时32分测量
相关系数
低频段(1-100kHz)
中频段(100-600kHz)
高频段(600-1000kHz)
R21
1.420
2.191
1.057
R31
2.426
1.747
0.805
R32
1.394
1.731
0.649
测试人员:
试验结论:
报告审核:
报告批准:
打印日期:2018年06月27日16时36分
2:HVOB01.twd:环境温度20.0℃,变压器油温20.0℃,高压绕组OB相第1分接,预防性试验,2018年06月27日16时34分测量
3:HVOC01.twd:环境温度20.0℃,变压器油温20.0℃,高压绕组OC相第1分接,预防性试验,2018年06月27日16时35分测量
表 葛1#主变高压绕组相关系数分析结果

基于频率响应法的变压器绕组变形试验分析

基于频率响应法的变压器绕组变形试验分析

基于频率响应法的变压器绕组变形试验分析摘要:绕组变形可以分为两类,纵向和横向。

有整体的位移,部分下陷,甚至是部分突起鼓出,略微扭曲,以及匝间短路等形式。

为了防止这些状态异常无法稳定的变压器造成不必要的损失,在保证不使变压器发生解体的情况下,对其绕组变形进行检测是非常重要的。

不同的试验数据表明,频率响应法对绕组变形较为灵敏,测试较为准确,波形的重复性和稳定性强,能够非常可靠的评估绕组变形。

关键词:变压器绕组变形;频率响应分析;测试分析1 现场测试过程中的注意事项可靠的测试是变压器绕组变形判断的基础。

尽管频率响应法是一种高灵敏度的绕组变形诊断方法,能够检测出微弱的绕组变形现象,且基本不受外界杂散干扰信号的影响,但由于测试回路中任何电气参数的改变都会灵敏地在频响特性中反映出来,故在测试过程中应注意变压器线端充分放电,对引线、周围接地体和金属悬浮物的要求,对分接位置的要求,对接地的要求,测试接线方式,变压器的油温等几个方面的问题,避免产生判断上的失误,以获得较好的使用效果。

2 绕组变形分析方法和判断依据实际应用中,除需要确定变压器是否发生了绕组变形,更需要确定绕组的变形程度,以便决定变压器是否继续投运。

为此规定了3种状态:正常(或无明显变形)、中度变形和严重变形。

通过频率响应分析法进行分析和判断。

2.1 频率响应分析法论断变压器绕组变形的主要理论,是建立在比较绕组频率响应特性变化基础上的,即相当于比较变压器绕组的结构特征“指纹”图。

如果在变压器遭受突发短路冲击后测得的各个绕组的频率响应特性与原始测试结果(或短路前的测量结果)一致,通过对相关系数及波形图的比较,可以对变压器绕组是否产生变形及变形的严重程度作出判断。

2.2 运用纵向比较法和横向比较法一般情况下是以横向比较为主,纵向比较为辅。

由于横向比较的曲线测试条件、接线方式基本一致,因此应优先考虑进行相与相之间的横向比较,再进行与原始数据或上次数据的纵向比较。

变压器绕组变形试验

变压器绕组变形试验

作为绕组变形测试方法,主要有阻抗法、低压脉冲法及
频率响应法三种。
2. 绕组变形测量方法
2.1 阻抗法 其原理是通过测量变压器绕组在50Hzห้องสมุดไป่ตู้的阻抗或漏抗,
由阻抗或漏抗值的变化来判断变压器绕组是否发生了危及运
行的变形、匝间短路、开路、线圈位移等。 国标和IEC标准都规定了额定电流下阻抗变化的限值, IEC建议超过3%为异常,国标认为根据线圈结构的不同取 2%~4%。
时,变压器的铁心基本不起作用。
3. 频率响应法原理
每个绕组均可视为一个由电阻、电容、电感等分布参数
构成的无源线性双端口网络,并且忽略绕组的电阻(通常 很小),则绕组的等效网络如下页图表示:
2. 绕组变形测量方法
2.3 频率响应法 频率响应法的测试原理如图2.2所示。
频率响应法的测试原理图
在绕组的一端输入扫频电压信号Vs(依次输入不同频率的 正弦波电压信号),通过数字化记录设备同时检测不同扫 描频率下绕组两端的对地电压信号Vi(n)和Vo(n),并进行 相应的处理,最终得到被测变压器绕组的传递函数H(n): H(n)=20log[Vo(n)/Vi(n)]
3. 频率响应法原理
3.1变压器线圈的等值电路
变压器线圈一般都设计为饼式结构,其目的是为了绝缘 和耐压考虑的,同时各饼之间都有间隙,便于散热,各线
圈饼对地及对其它相、其它电压等级线圈都有一个临近电
容,线圈自然也有电感。另外套管还有对地电容,引线及 接头对地也有电容,所有这些按其所在结构的位置,都有 其所代表的结构参数,所以按其结构,可以构成一个变压 器的线圈在进行测试时的一个等值电路。当频率超过1kHz
压器的安全、可靠运行。
2. 绕组变形测量方法

变压器绕组变形试验

变压器绕组变形试验

变压器绕组变形试验绕组变形原因:①外部作用力;②出口短路时电磁力的作用;③几十倍短路电流流过绕组会发热,绕组表面绝缘被破坏,绕组机械性能下降;④过电压,包括雷电过电压、操作过电压。

测量方法:采用频响法测量绕组变形,等效示意图如下图所示。

其中,s U 为不同频率的正弦电压,0U 为电压输出,L 、s C 、k C 为变压器结构参数,L 为绕组电感,s C 为饼间电容,k C 为绕组对地电容,Z 为输入阻抗。

频率响应(w)(w)|H(w)|(w)o s U H U ϕ==∠。

输入电压频率包括低频、中频、高频三段,低频段为1~100kHz ,中频段为100~600kHz ,高频段为600~1000kHz 。

低频段时,s C 较大,L 起主要作用,主要反映绕组情况;中频段时,s C 、L 均起作用,峰谷值比较多,主要反映线圈相对位置变化、饼间电容、电感;高频段时L 值较大,k C 、s C 起主要作用,反映绕组引线对地、引线对绕组情况。

大家普遍关注低频段的情况,以低频段结果为主,以高、中频段结果为辅。

从相似性角度看,低压绕组一致性较好。

绕组变形的另一个判据为低压短路阻抗,低压短路阻抗和幅频响应对应结合判断绕组变形。

U s 0绕组变形试验规定:66kV 以上电压等级变压器采用频率响应法,66kV 以下采用低电压短路阻抗法,检修规程中两者都要做;承受短路电流冲击后,要做绕组变形试验。

短路后,绕组受电动力情况:轴线、径向,低压绕组朝贴心压缩,高压绕组向外扩张。

低压绕组整体压缩,高压绕组整体拉伸。

试验设备及接线:试验采用的设备为Rzbx-FR 型变压器绕组变形综合测试仪,如图所示。

设备配套共五根接线,一条输入线,一端为钳夹(红色),另一端分为两个接线端,分别与设备的“信号”、“输入”端相连;一条为输出线,一端为钳夹(黑色),另一端接设备“输出”端;一条为接地线;一条为电源线。

接线方式分为四种方式(如下图):对于有中性点引出的星形接线,O 端输入(红色钳夹)、A 端测量(黑色钳夹),O 端输入(红色钳夹)、B 端测量(黑色钳夹),O 端输入(红色钳夹)、C 端测量(黑色钳夹);对于无中性点引出的星形接线,A 端输入、B端测试,B端输入、C端测试,C端输入、A端测试;对于角形接线,a端输入、b端测试,b端输入、c端测试,c端输入、a端测试;对于单项变压器,x端输入、a端测试,y端输入、b端测试,z端输入、c端测试。

绕组变形试验标准

绕组变形试验标准

绕组变形试验标准
绕组变形试验通常被用来检验电气绕组的耐压性能和变形程度。

下面是常见的绕组变形试验标准:
1. GB/T 16927.1-2011《高电压试验技术第1部分:一般试验规程》
2. GB/T 4208-2008《电工电子测量设备第一部分:通用要求和试验方法》
3. GB/T 50150-2016《电力工程用电气设备安装工程施工和验收规范》
4. IEC 60255-27-1-2017《电气保护装置的应用第27-1部分:高压绝缘试验和绕组应力试验》
5. IEC 60034-18-41-2019《转子和固定部件振动试验第18部分:测量和评价电机和发电机的器件振动》
这些标准主要规定了试验设备的要求和试验过程的步骤,以保证试验的准确性和可靠性。

在进行绕组变形试验时,应根据具体绕组的特点和试验标准的要求选择合适的试验参数和方法,进行试验并记录数据和结果。

110kv变压器绕组变形试验标准

110kv变压器绕组变形试验标准

110kv变压器绕组变形试验标准变压器是电力系统中非常重要的电气设备,主要用于将高压电能变换为低压电能,以满足不同电压等级的输电和供电需求。

为确保变压器的安全运行和性能稳定,需要进行各种试验。

其中,变压器绕组变形试验是关键的一项试验,用于检测变压器绕组在正常运行和异常工况下的变形情况。

绕组变形是指变压器中绕组导线和绝缘材料在变压器的额定运行条件下,由于内部或外部因素引起的形变或变形。

绕组变形可能会导致绝缘材料受损、导线接触不良、电磁噪声增加等问题,进而影响变压器的性能和寿命。

因此,对变压器绕组变形进行测试和评估是非常必要的。

110kv变压器绕组变形试验标准主要包括以下几个方面的内容:1.试验目的和范围:明确试验的目的和范围,例如对绕组中的导线、绝缘材料进行形状和尺寸的检测,评估绕组是否满足设计要求。

2.试验设备和工具:列出进行绕组变形试验所需的设备和工具,并确保其符合相关标准和规范。

3.试验方法和步骤:详细描述绕组变形试验的具体方法和步骤,包括试验前的准备工作、试验过程中的操作要求,以及试验后的数据处理和分析。

4.试验参数和指标:确定绕组变形试验的参数和指标,例如导线偏移、绝缘材料破裂、导线电阻等。

5.试验结果的评定和判定:根据试验结果和指标,对绕组变形的程度进行评定,并根据评定结果判定试验是否合格。

6.试验报告的编写要求:规定试验报告的内容和格式,包括试验过程的详细记录、试验结果的分析和评定等。

绕组变形试验应按照相关的标准和规范进行,确保试验的科学性和可靠性。

同时,试验过程中需要注意安全操作,遵守相关的安全规定和操作规程,确保试验人员的人身安全和试验设备的正常运行。

总之,110kv变压器绕组变形试验标准是确保变压器绕组运行可靠的重要标准之一。

通过科学合理地制定和执行试验标准,可以及早发现和解决绕组变形问题,确保变压器的正常运行,提高电力系统的可靠性和安全性。

变压器绕组变形试验方案

变压器绕组变形试验方案

遵义220kV海龙变I号主变增容工程变压器绕组变形试验方案批准:__________________审核:__________________编写:__________________葛洲坝集团电力有限责任公司试验中心二◦一六年九月变压器绕组变形试验方案1、范围本作业指导书适用于电力生产、基建、试验研究等单位和部门。

本作业指导书规定了交接验收、预防性试验、检修过程中的变压器绕组变形试验(频率响应法)的试验项目的引用标准、仪器设备要求、试验人员资质要求和职责、作业程序、试验结果判断方法和试验注意事项等。

制定本指导书的目的是规范试验操作,保证试验结果的正确性,为设备运行、监督、检修提供依据;指导设备管理人员应用变压器绕组变形测试技术对电力变压器进行检测和诊断,为变压器设备运行检修提供依据,提高变压器设备运行的可靠性。

变压器绕组变形测试技术是根据测得的变压器各绕组频率响应特性的一致性,结合设备结构、运行情况及其他项目进行全面的、历史的、综合的分析比较。

以判断变压器绕组变形程度。

本作业指导书提出的判断方法和注意值仅适用于使用差值判断变压器绕组变形的方法。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本作业指导书的引用而成为本作业指导书的条款。

凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单或修订版均不适用于本作业指导书,然而,鼓励根据本作业指导书达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注明日期的引用文件,其最新版本适用于本作业指导书。

GB1094.1电力变压器第一部分总则GB1094.2电力变压器第二部分温升GB1094.3电力变压器第三部分绝缘水平和绝缘试验3 定义本作业指导书采用下列定义。

3.1 变压器绕组变形变压器在运行中不可避免地要遭受出口短路或近区短路故障冲击,在运输安装过程中也可能受到碰撞冲击。

在这些冲击力(包括电动力和机械力)作用下,变压器绕组变就可能发生轴向、径向尺寸变化、位移、扭曲、鼓包等变形。

110kV变压器带有局放测量的感应耐压和绕组变形试验探讨

110kV变压器带有局放测量的感应耐压和绕组变形试验探讨

110kV变压器带有局放测量的感应耐压和绕组变形试验探讨摘要:矿区变电站核心部件是大型油浸式电力变压器,为确保变压器安全有效运行,从验收开始到运行中全生命周期的对其进行监测、维护、检修、试验等。

其中变压器的试验项目较多,除绝缘测试、直流电阻、介质损耗、直流泄漏外,还应进行感应耐压试验、绕组变形试验。

关键词:对比分析、感应耐压、绕组变形、研究前言:依据GB50150-2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》油浸式电力变压器的试验项目中含感应耐压和绕组变形试验。

而其中带局放测量的感应耐压试验是变压器交接试验最为复杂和难度最大的试验,是对变压器纵绝缘考核最为严格的试验。

局放感应耐压试验完毕后对变压器进行频响法绕组变形测试,则是检验变压器绕组线圈在运输中和感应耐压后有无变形最直接的分析判断。

采用无局放变频电源,无局放励磁变压器,无局放补偿电抗器系统在现场进行变压器带有局放测量的感应耐压交接试验,试验所需设备少,接线方式灵活。

尤其对110kV电压等级的变压器,由于入口电容量比较小,所需变频电源的无功容量较小,可使用无局放变频电源和无局放励磁变压器,调节试验频率大于100Hz进行局放感应耐压试验。

或增加无局放补偿电抗器,使用合适的电感量,谐振频率大于100Hz,对被试变压器进行补偿的方式,较小电源负荷,也可进行试验,到达试验目的。

1、概述公司刘庄矿110kV变电所有二台SZ9-40000/110变压器,为检查现场运输及安装的质量,根据GB50150-2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》,由电气试验组现场进行了各项基本项目的试验以及局放感应耐压试验、绕组变形试验。

变压器铭牌如下:型号:SZ9-40000/110 容量:40000kVA额定电压比(kV):(110±8x1.25%)/10.5连接组别:YNd11绝缘水平:h.v.线路端子 LI/AC 480/200kVh.v.中性点端子 LI/AC 250/95kVI.v.线路端子 LI/AC 75/35kV空载损耗:26.385kW,低压电压10500V,低压电流2199.4A。

变压器绕组变形的测试技术探讨.docx

变压器绕组变形的测试技术探讨.docx

1前言1.1研究变压器绕组变形检测的重要性变压器是电力系统屮的重要设备-K运行的稳定性对系统安全影响极大,它发生事故往往会给电力部门带來巨大的经济损失和不良的社会影响。

随着经济的不断发展,用电量越来越大,变压器的容量及运行负荷日益增大。

系统间的联系不断加强,系统短路容量也越来越大,系统短路电流对变床器的冲击越来越大,对绕组的危害也随之增大。

当变压器外部发生突发短路吋,变压器线圈很容易发生变形。

如果一台已经发生绕组变形的变压器继续运行下去,就有可能遇到过电床或短路冲击而发生故障,有的甚至在运行中自行烧毁。

第31届国际大电网会议指出:变压器绕组变形是变压器发生损坏事故的重要原因之一,变压器故障屮,因短路冲击导致变压器故障变形的约占30%。

根据统计,我国因外部短路事故烧毁的110kV变床器,占llOkV变压器事故的20%〜35%。

所以对于新安装的变压器或遭受短路冲击的变床器,判断其绕组是否发生变形、变形程度是否影响变压器的安全运行,是非常重要的。

1.2变压器绕组变形检测在国外的发展H前,卅界各国都在积极开展变压器绕组变形诊断工作,有些国家(如意大利)甚至把该项工作放在变压器预防性试验项H的首耍位置。

为了能及时发现绕组变形较严重但却仍在运行的电力变斥器,H前,国内外先后提出的用于检测变丿玉器绕组变形的方法主要有短路阻抗法、低用脉冲法和频率响应法等。

短路阻抗法最早由苏联提出,是通过测量工频电压下变床器绕组的短路阻抗或漏抗来反映绕组的变形和移位及匝间开路和短路等缺陷。

其原理是通过测量变压器绕组在50Hz下的阻抗或漏抗,由阻抗或漏抗值的变化来判断变床器绕组是否发生了危及运行的变形,如匝间短路、开路、线圈位移等。

国标和TEC标准都规定了额定电流下漏抗变化的限值,TEC议超过3%为异常,国标认为根据线圈结构的不同取2%〜4%。

美国ANST标准96年版已将短路阻抗测试作为预试项H 之一。

虽然可以检测出较严重的绕组变形,但是灵敏度较低,且需动用沉重的试验设备和大容量的试验电源,试验吋间较长,因此难以推广应用。

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变压器绕组变形试验
一、试验目的
1、什么是变压器绕组变形
变压器绕组变形是指绕组受机械力和电动力的作用,绕组的尺寸和形状发生了不可逆转的变化。

如:轴向和径向尺寸的变化,器身的位移,绕组的扭曲、鼓包和匝相间短路等。

2、变压器绕组发生变形的原因
电力变压器在运行中难以避免的要承受各种短路冲击,其中出口短路对变压器的危害尤其严重。

尽管现代化的断路器能够快速的将短路故障从电路切除,但往往因某种原因自动装置不动作,使得变压器线圈在短路电流热和电动力的作用下,在很短时间内造成线圈变形,严重的甚至会导致相间短路,绕组烧毁;同时,变压器在运输安装过程中也可能受到碰撞冲击。

3、变压器绕组变形试验的目的
变压器发生绕组变形后,有的会立即损坏发生事故,更多的是仍能运行一段时间。

由于常规电气试验如电阻测量、变比测量及电容量测量等很难发现绕组的变形,这对电网的安全运行存在严重威胁。

这种变压器一是由于绝缘距离发生变化或缘结纸受到损伤,当遇到过电压时,绕组会发生饼间或匝间击穿,或者在长期工作电压的作用下,绝缘损伤逐渐扩大,最终导致变压器损坏。

二是绕组变形后,机械性能下降,再次遭受短路事故后时,会承受不住巨大的冲击力的作用而发生损坏事故。

第31届国际大电网会议指出,变压器绕组变形是变压器发生损坏事故的重要原因之一。

因此,对承受过机械力及电动力作用的变压器进行绕组变形的试验和诊断是十分必要的。

二、变压器绕组变形诊断方法
目前,各国普遍采用的变压器绕组变形诊断方法是短路阻抗法、低压脉冲法和频率响应分析法。

短路阻抗法的特点是测量简单,能较好地再现评估结果。

当参数偏离规定值时,可相当可靠地估计是否存在故障,但是需动用庞大试验设备,灵敏度不高。

低压脉冲法克服了短路阻抗法的缺点,其灵敏度高,能检测出2~3mm的弯曲变形,但现场应用时抗
干扰能力差,重复性差。

频率响应分析法(FRA )较低压脉冲法有抗干扰能力强、重复性强的优点,具有更高的灵敏度。

但对绕组首端故障不灵敏及绕组变形位置的判定问题有待解决。

我单位所采用的变压器绕组变形诊断方法是频率响应分析法。

1、原理
变压器绕组的二端口网络其特性可在频域上用传递函数)(/)()(0jw V jw V jw H i =来描述,而)(jw H 是时域上单位冲击响应)(t h 的傅立叶变换。

FRA 法将一稳定的正弦扫描电压信号施加到被试变压器绕组的一端,同时记录该端和其他端点上的电压幅值及相角,从而得到该被试绕组的一组频响特性,即)(jw H 。

当绕组发生变形时,内部参数的变化将导致传递函数)(jw H 的变化,分析和比较频响特性,从而判断绕组是否发生变形。

我单位所采用的FRA 法是:在一定的频率范围内,对变压器某一绕组的一端施加一系列特定频率的信号,测量其两端的响应信号,即可得到该变压器绕组响应特性F :
)lg(20)(2
1V V f F = 其中:f --每一点的试验频率)100~10(KHZ KHZ ;
1V --变压器被试绕组首端信号电压
2V --变压器被试绕组末端信号电压
两条频率响应特性曲线(1和2)差值 N
F F E N i i i ∑=-=122112)( 其中:12E --两条频响曲线的差值(方均根值)
i F 1--第1条频响曲线i 点幅值dB
i F 2--第2条频响曲线i 点幅值dB
N --离散点总数(高压侧计算频率范围是KHZ 515~10,中压、低压侧计算频率范围是KHZ 700~10。


2、试验设备及接线方式
具体试验设备要求及接线方式见《变压器绕组变形试验测试技术应用导则》。

我单位所采用的频率响应仪为英国SOLARTRON公司的1255、1255B型高频发生、分析仪(1255B为1255的简化型,无前液晶面板和内置喇叭)。

其前后面板如下图所示:
前面板:
后面板:
应用软件经多次更新后,现经常使用的分DOS和WINDOWS两种。

使用过程中有相应的中文提示,需要注意的是所保存的响应频率曲线文本的名称应有一定的意义并便于区分且不重复。

3、试验时的注意事项
1、应放电,油泵停止工作,防止损坏仪器
2、接地必须良好。

3、频响仪对电源要求稳定。

4、测试引线接1Ω电阻接地,减少不带电线圈的二次谐振和杂散电容。

5、差异较大时应复测。

6、试验温度范围:0-50℃。

三、判断标准
具体判断标准及判断实例见《变压器绕组变形试验测试技术应用导则》。

需要注意的是:针对试验结果,不能机械的以差值为绝对标准,还应根据被试变压器的具体情况做出判断。

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