电力变压器损耗的在线测试

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电力设备的在线监测与故障诊断

加拿大BravTech 铂睿克
超声一体化气室+膜渗透平衡脱气
气敏传感器
H2,CO,CH4,C2H6,C2H4,C2H2 单一色谱柱，单一传感器
空气做载气（部分型号）
TRANSFIX
英国Kelman 凯尔曼
动态顶空平衡
光声光谱技术（PAS）
H2,CO,CH4,C2H6,C2H4,C2H2,CO2,O2,八种气体加水分
机械振动监测
高压导体、触头温度监测
①母线电流 ②磁场 ③组件。a 温度传感器， b 感应线圈，c 电子线路 ④红外发光二极管 ⑤红外光接收器 ⑥温度信息接收器
主要问题：绝缘、供电方法：无线（射频、红外）、光纤
高压开关柜局部放电的监测
暂态地电压（Transient Earth Voltages，TEV）声发射（AE）
绕组变形
变压器的在线监测
在电场的作用下，绝缘系统中只有部分区域发生放电，而没有贯穿施加电压的导体之间，即尚未击穿。
在绝缘结构中局部场强集中的部位，出现局部缺陷时，将导致局部放电。
变压器局部放电监测
局部放电监测的意义
刷形树枝丛林状树枝
局部放电是造成高压电气设备最终发生绝缘击穿的主要原因。这是一个“日积月累”的过程，可谓“冰冻三尺非一日之寒”。
宽带脉冲电流法局部放电监测
宽带脉冲电流法局部放电监测
常规局放测量的相位谱图不能分离噪声与信号，不能分离不同种类的信号，从而不能准确识别放电类型。
宽带脉冲电流法局部放电监测
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局放A
基于脉冲信号分离分类技术的局放检测则可根据信号特征将每一类局放的相位谱图分离出来

电力变压器在线监测及故障诊断分析系统——说明报告(关於软件的使用)

电力变压器在线监测及故障诊断分析系统说明报告华中科技大学目录1. 概述 (3)1.1. 用途 (3)1.2. 使用环境 (3)1.3. 技术特点 (3)2. 主要技术参数 (4)2.1. 额定数据 (4)2.2. 通信方式 (4)2.3. 诊断方式 (4)2.4. 设定参数 (4)3. 诊断工作原理 (5)4. 通信软件使用说明 (7)4.1. 连接MIS系统 (7)4.2. 连接铁芯接地电流装置 (7)5. 客户端软件使用说明 (9)5.1. 主界面 (9)5.2. 用户管理 (10)5.3. 数据获取 (11)5.4. 系统查询 (13)5.5. 诊断分析 (14)5.6. 系统设置 (15)6. 运行与维护 (17)6.1. 一般检查 (17)6.2. 投运前装置的设置与检查． (17)6.3. 运行时检查 (17)6.4. 使用注意事项 (17)6.5. 常见故障处理指南 (17)1.概述1.1. 用途对主变压器进行在线监测，获取反映变压器绝缘状况的关键参数，包括铁芯接地电流、油中气体组分两部分在线获取数据，以及预防性试验、油化学试验、缺陷等历史数据，从多个角度实时全面反映运行变压器的绝缘状态，并对其绝缘状况做出分析、诊断。

系统实现自动运行及数据上网功能，对监测结果建立状态监测数据库，并进行数据管理、分析、统计、整合，为电力变压器状态检修提供辅助分析和决策依据。

1.2. 使用环境本系统服务器安装于变电站内。

为便于与“变压器铁心接地电流报警系统”进行RS485通信，需安装在该系统工控机附近；同时，系统需连接供电局局域网，以实现数据获取和上网功能。

1.3. 技术特点1)软件平台采用Visual C++6.0编写，使用操作系统为WindowsXP系统，数据库采用SQLServer2000 SP4。

2)实现与“变压器铁心接地电流报警系统”、“MIS生产管理数据整合与集中应用业务平台”、“在线油气色谱分析系统”通信，获取与变压器相关数据，并整合录入数据库。

变压器介质损耗测试仪正接法使用方法,一看就会

变压器介质损耗测试仪正接法使用方法
介质损耗测试仪
使用方法操作步骤
第一步：按照说明书要求接好测试线，打开介质损耗测试仪主电源开关，显示屏幕出现参数的选择和设置。

第二步：设置参数，将测量方式、连接方式、测量电压选择并输入，测量方式分为工频和异频，如果在干扰比较大或者在线运行设备比较多时，采用异频方式测量，否则采用工频方式测量，两者相比，工频测试速度要比异频快，异频采用47.5Hz和52.5Hz两种频率测量之后计算50Hz时的介质损耗值。

试验电压一般选10KV，或者保持默认值即可。

第三步：打开“内高压允许”开关，按“确认”键，仪器开始产生高压输出，同时伴有“嘟”的提示音，此时，屏幕显示“正在测量中请等待”。

在经过约40秒后，测量结束，高压自动切断，屏幕显示测量结果，如需打印结果,按“确认”键即可打印。

正接法的接线方法
当被试设备的低压测量端或二次端对地绝缘时，采用该方法。

将红色专用高压电缆从仪器后侧的HVx端上引出，高压屏蔽线皮接被试设备高压端。

将黑色专用低压电缆从仪器面板上的Cx端引出，低压芯线接被试设备低压端L，低压屏蔽线接被试设备屏蔽端E，（试品无屏蔽端则悬空）HVx及Cx的芯线与屏蔽线之间严禁短接,否则无法取样，无法测量，如图：
介质损耗测试仪介绍
全自动抗干扰介质损耗测试仪是用于工频高压作用下，测量绝缘套管、电力电缆、电容器、互感器、变压器等高压设备的介质损耗角正切值（tgδ）和电容值（Cx）；最高可输出电压10kv，采用47.5、52.5双频和50Hz测量，精度更高，对抗干扰能力更强，介质损耗测试仪可用正、反接线方法测量不接地或直接接地的高压电气参数，也可用于车间、试验室、科研单位测量高压电器设备的tgδ及电容量。

电力电子器件损耗的测试与计算研究

电力电子器件损耗的测试与计算研究夏兴国【摘要】电力电子器件是功率变换装置系统的主要组成部分，在工作中会产生功率损耗，降低了能量转换效率，损耗过大还会影响到器件自身安全和系统的性能指标。

以Buck电路为对象作为器件IGBT损耗测试的实验平台，设定了几种器件损耗的主要影响因素，并建立基准值。

通过这些影响因素的来同取值对IGBT反复测试，测出示波器中IGBT工作时的电压和电流波形后，转化成数据的方式来保存输出结果到计算机，利用算法编程来计算出相应损耗功率值。

最后，对影响损耗的相关因素进行分析和总结。

%Power electronic devices produced power loss in its work, which was the main component of the power converter system, and reduced the energy conversion efficiency, excessive loss also menaced the device's own security and performance indicators. The experimental platform of the IGBT loss test based on the Buck circuit, and the main influencing factors are set up, and the reference value is established. The voltage and current waveforms of the IGBT in the oscilloscope are measured after the IGBT losses are repeated testing with the different values of the influence factors, and saved the output of the data to the computer, used the algorithm programming to calculated the corresponding loss power value. In the end, the related factors affecting the loss are analyzed and summarized.【期刊名称】《齐齐哈尔大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(000)001【总页数】5页(P1-5)【关键词】电力电子器件;IGBT;开关损耗;功率损耗;测试【作者】夏兴国【作者单位】马鞍山职业技术学院，安徽马鞍山 243031【正文语种】中文【中图分类】TP301.6随着电力电子器件开关频率的提高和开关容量的增加，如何正确计算出器件工作的功率损耗，对选取合适的器件及散热装置、电路拓扑和优化策略中都起到了重要作用。

电力变压器局放在线检测技术方案

电力变压器局放在线检测技术方案郑州精铖电力设备有限公司目录引言 (2)一、变压器局部放电的原因 (2)二、变压器局部放电检测的意义 (2)三、变压器局部放电检测手段 (3)1.超声波检测 (3)1.1 声波的特性 (3)1.2声波传播中的衰减 (4)1.3局部放电超声波检测的意义 (4)1.4超声波信号的识别 (4)2.高频局放 (5)2.1.高频电流（HFCT）检测技术 (6)四、声-电联合检测方法的技术特点 (6)1严重等级判断标准 (7)2.检测步骤 (7)五、投入设备 (9)附录一高频局部放电检测标准 (12)引言近年来，随着经济建设的不断发展和人民生活水平的提高，对供电可靠性的要求也愈来愈高，而作为电力系统中主要设备之一的电力变压器的局部放电检测也受到了电力行业越来越多的重视。

如果变压器出现局部放电现象，很有可能造成变压器过早的发生损坏，影响变压器的使用寿命，同时局部放电还直接影响到区域正常供电。

因此，对于变压器局部放电进行检测已是保证该设备安全可靠运行的重要措施。

一、变压器局部放电的原因1.变压器中的绝缘体、金属体等常会带有一些尖角、毛刺，致使电荷在电场强度的作用下，会集中于尖角或毛刺的位置上，从而导致变压器局部放电。

2.变压器绝缘体中一般情况下都存在空气间隙，变压器油中也有微量气泡，通常气泡的介电系数要比绝缘体低很多，从而导致了绝缘体中气泡所承受的电场强度要远远高于和其相邻的绝缘材料，很容易达到被击穿的程度，使气泡先发生放电。

3.导电体相互之间电气连接不良也容易产生放电情况，该种情况在金属悬浮电位中最为严重。

二、变压器局部放电检测的意义1.随着电力系统电压等级的提高和高压电气设备结构的紧凑化，对大型变压器绝缘结构的考验日益严峻。

2.在大型电力变压器中，对局部放电量的测量是检验其绝缘特性行之有效的方法。

通过测量局部放电量，可以帮助工程技术人员掌握该设备的绝缘水平的变化过程。

3.在现场的测试中，局部放电点的位置确定，有利于对某些特殊局部放电问题的正确判断。

电力变压器常见故障及在线监测技术分析

科技论坛
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电力变压器常见故障及在线监测技术分析
张岩
（国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司，辽宁沈阳１１０１２１）摘要：变压器是电力系统中重要的组成部分，主要起到调压和稳压的作用，确保电能的正确分配。随着科学技术的快速发展变压器的性能也不断的优化，而在长期运行的过程中，由于元件的损耗以及负荷的增加，会对变压器的安全性有所影响。变压器的内部结构比较复杂，所以一旦出现故障会为诊断带来很大的难度，影响到整个电网的安全运行。为了提高变压器运行的安全性和稳定性要加强故障诊断和排除。在线监测是一项先进的技术，通过监测设备对变压器的运行状态进行监测，能够及时的发现故障并且诊断出故障的部位缩短维修时间，提高维修效率，降低对供电企业造成的经济损失。文章对于电力变压器的常见故障以及在线监测技术进行了分析，对于提高变压器的运行效率具有重要的意义。关键词：在线检测；变压器；故障， Nhomakorabea，，
在供电系统中，电能都是以相同的电压输送到各个变电站，但是含量及产气率来和故障时气体进行对比，从而实现对故障的诊断。根据生产生活的功能需求不同，对于电压的需求等级也不相同，所以而典型的油中溶解性气体，包括有ｃＨ、ＣＯ、Ｈ、ｃ２Ｈ、ＣＨ及ｃＨ，均就需要利用变压器对电能进行转换，以适应用户的需求。变压器是是在通常应用于验证分析的特征气体。在具体的检测出各项气体的调节电压和转换电能的重要设备，一旦发生故障，将会对整个供电系成分与其含量后，借助特征气体方法及比值法等手段来有效辨别变统造成严重的影响，并且影响到工业生产和人们的日常生活。变压压器的内部故障。器作为电力系统中的重要设备，要充分的了解其常见故障，然后有针２．２局部放电的在线检测技术对性制定出预防措施。在线监测是一项先进的技术，对于变压器的般情况下，变压器运转的内部在出现故障或操作条件不适时，故障能够提前预警，并且根据故障的形式判断出是否需要维修，以及会导致局部放电（ＰＤ）。经大量的实践研究表明，ＰＤ的应用水平及其制定出维修方案，对于提高电力系统运行的安全性和稳定性具有重增长速率若出现明显的转化，可认为变压器的内部发生的转化及反要的意义。馈至绝缘中，因一些缺陷导致的固体绝缘空洞、气泡及金属粒子等。１变压器常见故障分析当变压器运转出现不畅及内部有故障发生时，则会导致局部场１．１短路故障强过高而引发局部放电现象的产生。而当变压器处于正常运行状态短路是变压器的常见故障，一般都会发生在出口电路的位置’ 由时，则很难检测到局部放电的情况，这就需要利用传感器来进行检于短路时会产生很大的电流，会损坏到绕组或者绝缘，连同套管以及测，所以需要在变压器内部装设传感性，从而利用绕组运行时的特定压紧装置也会受到影响。情况严重的话，会导致火灾的发生，威胁到频率范围显现出来的电路特征来对故障点进行检测。而变压器得局整个电网的安全。部放电实施在线测量及定位时，需收集每一项绕组的首末端信号实１．２放电故障施放大、滤波与数据处理。应用多路的模拟开关准确的接入接口的由于变压器的内部结构比较复杂，所以发生放电的位置也不相电路，借助单片机实施控制及运行数据的处理，可实行依次测量定位同，性质差异很大。一般在绝缘层内的气隙和油膜会发生内部放电其每个实施操作的变压器绕组中。现象，可能是由于杂质掺人油中导致的。如果绕组间的绝缘被击穿２．３红外线测温技术的运用后，在电弧的作用下也会发生放电。放电会烧毁周围的元器件，并且对于变压器故障中的接触不良、过负荷以及铁芯接地等，可以充损坏绝缘层，导致绝缘性能下降，影响到变压器的安全性。分的利用红外线测温技术来预控。红外线测温技术通过红外线探测１．３绝缘故障器对目标位置进行检测，将检测到的信号以成像图的方式显示在监变压器绝缘是变压器在正常工作、运行的基本条件。电力变压视屏上，这样对于出现的故障就能够及时的发现并且判断出故障的器绝缘有主绝缘和绕组纵绝缘，主绝缘一般是指辐向主绝缘ｆ即绕组位置，提高维修的效率。与铁心间，高、低压绕组间以及高压绕组的相间）和绕组端部主绝缘２．４其他监测措施的运用（绕组端部至接地体间和两绕组之间的端部１以及引线至接地体和其低压脉冲测试也可作为一项实用、有效的变压器实时状态的探相对应部分的绝缘等，绕组纵向绝缘是指满足变压器运行中沿线段测方案，经实践验证已应用在检测变压器能否通过短路试验的有效间及匝间电位梯度而采取的绝缘措施。电力变压器通常采用矿物油措施。另外，电路绕组间运行的漏感测试、绝缘电阻验测及油的相对作为绝缘和散热的媒质，采用绝缘纸及纸板来绝缘。在长时间运行性湿度检测等也可作为变压器状态的监测实用方案。中，这些化合物由于受电场，水分、温度、机械力的作用，会逐渐劣化，结束语引起故障，并最终导致变压器寿命的终结。电力变压器在保障用电的安全和可靠方面发挥了重要的作用，１．４铁心多点接地故障对于促进整个电力系统运行的安全性和稳定性做出了巨大的贡献。变压器运行过程中，如果其内部铁心有两点或是多点出现接地由于变压器的运行环境比较复杂，随着供电系统运行负荷的增加，对的情况发生，则会导致变压器内的铁心在运行过程中发生故障，使变变压器造成了极大的压力。在长期超负荷运行的情况下，变压器内压器受到损害，所以一旦发现有多点接地情况发生时，则需要及时进部的元器件会超出其所能够承受的极限，进而引发故障的发生。如行处理。果平时的运行维护不到位，元件更换不及时，也会导致故障的发生。２变压器的在线监测技术所以为了提高变压器运行的安全性和可靠性，使用在线监测技术具因为变压器的内部结构复杂，并且在日常检修的过程中无法对有重要的意义。通过在线监测能够及时的发现故障，并且提前预防，内部的状况进行详细的了解，即使对其进行人工监视也无法发现内降低了事故发生的几率。同时，还要制定完善的运维管理体系，加强部结构的故障。在科学技术快速发展的形势下，在线监测技术比较对变压器的日常检修，提高在线监测技术的水平，为整个电网的安全先进，能够对变压器的运行状态进行实时监控，及时获取第一手的数稳定运行创造有利的条件。据资料，通过对数据信息的加工整理，了解变压器的运行状态。如果参考文献有故障发生时，在线监测设备可以根据故障的性质采取有效的保护［１】黄海．电力系统变压器的故障诊断分析与解决措施【ＪＪ．科技致富向措施，降低事故的损失范围，对于预防事故的发生起到了重要的作导，２０１１（８）．用。［２］杨平．电力变压器常见故障及诊断预防措施 Ⅲ．科技致富向导，２．１油中溶解性的气体检测技术２０１１（１５）．变压器在实际运行时其内部结构会发生一定的变化，这时所产［３】陈爱国．变压器常见故障及其在线检测技术【Ｊ】．镇江高专学报，生的故障则会导致气体有所变化，而通过对油中气体自身的成分、２００９（２）：３７ — ３９．

电力变压器的性能评估与监测技术

电力变压器的性能评估与监测技术摘要：电力变压器作为电力系统的关键组件，其是否正常运行直接影响着电力系统的稳定性和可靠性。

为了确保变压器的安全运行，性能评估与监测技术变得尤为重要。

本论文旨在研究电力变压器性能评估与监测技术，以提高变压器的可维护性和延长其使用寿命。

首先，我们将介绍电力变压器的基本工作原理和组成，然后讨论各种性能评估方法，包括电性能、热性能和油质评估。

接下来，我们将详细探讨变压器监测技术，包括远程监测系统、状态评估和故障诊断，以及预测性维护的应用。

最后，我们将展望未来，探讨电力变压器性能评估与监测技术的发展趋势和前景。

关键词：预测性维护、变压器健康监测、监测技术1. 电力变压器的工作原理与组成1.1 变压器的基本原理电力变压器是电力系统中常见的设备，其基本原理是通过电磁感应实现电压和电流的变换。

变压器由两个或多个主要的线圈组成，即主绕组和副绕组，它们分别连接到高压和低压电路。

当主绕组通电时，它在铁芯中产生一个磁场，这个磁场通过电磁感应作用于副绕组，导致在副绕组中产生电压。

变压器的变换比率是根据主绕组和副绕组的匝数比来确定的，因此可以通过改变匝数比来实现电压升降。

这个基本原理是电力系统中能够有效传输电能并实现电压调节的关键[1]。

1.2 主要组成部分和功能电力变压器的主要组成部分包括铁芯、主绕组、副绕组、绝缘材料和冷却系统。

铁芯起到磁通导向和增强磁感应的作用，它通常由硅钢片构成，以降低铁损耗。

主绕组和副绕组是电磁感应的关键元素，它们分别与高压和低压电路相连接，用于变压变流。

绝缘材料用于隔离和保护绕组，以防止电击和击穿。

冷却系统通常包括散热器和油冷却装置，用于散热并保持变压器的运行温度在安全范围内。

1.3 变压器性能的关键参数变压器性能的关键参数包括额定容量、额定电压、变换比、额定频率、短路阻抗等。

额定容量是变压器能够持续输送的功率，通常以千伏安（kVA）或兆伏安（MVA）为单位。

额定电压是变压器的额定电压等级，通常分为高压侧和低压侧。

变压器绕组电容量及介损试验数据分析方法

变压器绕组电容量及介损试验数据分析方法发布时间：2022-07-22T05:26:23.717Z 来源：《中国电业与能源》2022年5期3月作者：梁嘉伟[导读] 本文介绍了电力变压器的内部结构和变压器绕组电容量及介损试验方法，梁嘉伟广东电网有限责任公司肇庆供电局，广东肇庆 526000摘要：本文介绍了电力变压器的内部结构和变压器绕组电容量及介损试验方法，并根据其内部结构对试验数据进行了简化转换，得到了变压器绕组局部的电容量值，提出了一种深入分析试验数据的模型，同时通过对常规试验数据分析方法的解析。

关键词：变压器；绕组；电容量；介损试验引言目前对变压器绝缘性能开展的电气试验项目，主要有绕组绝缘电阻、绕组介损及电容量、局部放电试验、在线监测等手段，其中绕组绝缘电阻试验只能筛选出存在明显绝缘损坏的变压器；局部放电试验虽然能精准地发现设备存在的微小放电及绝缘老化，但由于其试验仪器昂贵，无法普及开展；在线监测是目前一热门的发展方向，在线监测是通过在电力设备上安装实时监测的设备，以掌握电力设备工况，预测设备故障率，但目前在线监测设备发展还不成熟，很多设备状态量无法监测，且在线监测设备自身故障率也较高，实用性不强；在常规例行停电试验中，只有绕组介损及电容量试验能较好地测试出存在绝缘缺陷或有绝缘恶化趋势的设备，针对变压器绕组介损及电容量试验的仪器也在飞速发展，测试精度越来越高。

本文通过变压器介损试验数据分析系统，预测变压器相关数据的变化，分析出变压器可能存在的局部绝缘性能降低情况，有效地提高变压器例行停电试验的缺陷检出率，同时也可以对历史数据进行分析，提高计划检修效率，避免电网因变压器绝缘性能故障出现无计划故障停运。

1 电力变压器基本结构变压器是电力行业中影响最大、最核心的设备，它是一种利用电磁感应原理将交流电能的电压等级进行转换的电气设备，电力变压器通过对交流电能进行升压和降压，起到了输电和配电的作用，是人们传输电能、利用电能的核心。

变压器振动声学指纹在线监测相关标准

变压器振动声学指纹在线监测相关标准
1. GB/T 15307-2013《电力变压器振动噪声的测量与限值》（Measurement and limits of vibration noise of power transformers）为中国国家标准，主要规定了电力变压器振动噪声测试方法及其限值的关键参数要求。

2. IEC 60076-1:2018《电力变压器》（Power transformers）为国际电工委员会（IEC）标准，其中包含了变压器振动声学指纹在线监测的相关规定，包括振动测试和数据分析方法等。

3. IEEE C57.19.01-2014《电力变压器检测指南》（Guide for Transformer Diagnostics）为美国电气和电子工程师学会（IEEE）标准，其中包括电力变压器振动噪声测试方法及其分析要点的详细说明。

4. ISO 16063-11:1999《机械振动与冲击——传感器校准方法第11部分: 支撑激励的共振法》（Mechanical vibration and shock —Calibration of vibration sensors —Part 11: Primary vibration calibration by laser interferometry）为国际标准化组织（ISO）标准，其中包含机械振动传感器校准的相关规定，适用于各种类型的机械振动传感器。

5. ASTM E1316-21《标准术语与术语关系聚合》（Standard Terminology for Nondestructive Examinations）为美国材料与试验协会（ASTM）标准，其中
包含了非破坏性检测相关术语的定义和解释，适用于各种类型的非破坏性检测技术。

变压器高压套管在线监测数据阐述

变压器高压套管在线监测数据阐述电气设备在线监测技术是一种在运行状态下对电气设备的绝缘参数进行监测的方法，充分利用了传感器、计算机、数字信号处理等技术，连续或周期性地采集设备运行过程中的绝缘参数，能够准确地监测运行设备的绝缘状态，为电气设备的状态检修提供依据，为电力系统的安全可靠运行提供保障。

目前，西双版纳供电局在线监测系统主要对变压器高压套管、电流互感器、电容式电压互感器、避雷器等容性设备进行绝缘监测，通过定期对绝缘监测数据进行收集分析来判断设备的运行状况。

1 变压器高压套管在线监测高压套管作为电力变压器的重要设备，它能使变压器高压导线安全地穿过变压器箱盖，与其他电气设备连接，它的安全稳定运行对变压器来说具有重要意义。

当高压套管内部绝缘发生劣化、受潮时都会导致介损值增加，所以根据介损值的变化可以较灵敏地反映出绝缘受潮和其他某些局部缺陷。

高压套管在线监测系统技术原理是通过高精度传感器，测出高压套管末屏电流的幅度和相位，通过系统电压测量单元测得系统电压的幅度和相位。

由于损耗等效电阻的存在，流经末屏接地线的漏电流与系统电压间相位差并不是90°，而是存在δ的偏差。

介损P与δ关系为：P=UIctanδ=U2ωCtanδ，因此一般用tanδ来表征介损值，并且电容C变化导致的Ic的改变也会在δ中表现出来。

2 故障发现2014年9月25日，某110kV变电站容性设备在线监测系统进行检查维护，当调取在线监测数据进行查看时，发现110kV 1号主变110kV高压套管C相介损值有明显增加的趋势，而A相及B相套管却未见异常，通过调取2011～2014年同一月份时间节点的在线监测数据进行对比，如表1所示。

调取2014年近5个月在线监测数据进行对比，如表2所示：分析以上数据及变化趋势，C相套管介损值在2014年较前三年发生明显突变，而且在2014年近5个月内有明显增长的趋势，通过检查C相套管在线监测系统的装置及接线情况，未发现任何异常，且C相在线监测系统与另外A、B两相套管在线监测系统运行于同样的外部环境中，可以排除系统受干扰造成的数据异常情况，初步判断C相套管介损值真实存在明显增长趋势，套管内部可能存在绝缘劣化或受潮情况。

变压器套管介质损耗在线监测及故障诊断系统

变压器套管介质损耗在线监测及故障诊断系统摘要：随着国民经济的迅速增长，对电力系统的依赖也日益增大，停电事故造成的损失也越来越大。

变电站主变压器是电力系统的主要设备，其运行的可靠性直接关系到电力系统的安全及供电的可靠性。

为保证电力系统的安全运行，必须加强对变电站主变压器绝缘的监测。

套管是变压器中一种重要的部件，介质损耗因数是反应电容型套管绝缘状况的重要特性参数，在线监测变压器套管的介质损耗（简称介损）是判断其绝缘状况的有效手段。

本设计采用DSP和CPLD实现套管在线监测终端设计。

本文重点阐述了基于谐波分析法对介质损耗角的在线提取以及终端锁相倍频电路设计和基于灰关联方法对套管故障诊断的分析，为提高监测精度，采用B码时钟实现异地高精度同步采样。

经试验表明，系统工作稳定可靠、能够精确在线测得变压器套管的介质损耗。

关键词：套管；介质损耗；在线监测； DSP；CPLD0引言变电站主变压器是电力系统的主要设备，其运行的可靠性直接关系到电力系统的安全及供电的可靠性[1-2]。

一旦发生失故，造成的损失或影响巨大。

我国从20世纪50年代开始，主要根据《电气设备预防性试验规程》的规定对电气设备进行定期的停电试验、检修和维护，这些预防性试验发挥了一定的积极作用，大量严重受潮和有明显缺陷的设备被检查出来。

但由于这种停电检修和试验是定期进行，难以及时反映设备内部的绝缘潜伏性故障，具有一定的盲目性，同时也造成了大量人力物力的浪费，而且试验电压往往要低于运行电压，因此其等效性相对较差，对某些缺陷反映不够灵敏，不能完全适应电网的安全、经济、稳定运行需求。

据不完全统计，1985~1990年间全国有80%的变压器事故是在预防性试验合格的情况下发生的[3-4]。

因此，基于状态的维修方式逐步代替基于时间的维修方式是电力系统设备维修发展的必然趋势，而电气设备绝缘在线监测技术作为实行状态维修的前提，已成为近年来国内外高压领域的研究热点[4-6]。

高压电气设备绝缘状况的在线监测

高压电气设备绝缘状况的在线监测摘要：随着我国各项事业的不断发展，电力在期间发挥着举足轻重的作用，高压电气设备绝缘状况的检测显得尤为重要，本文介绍了高压电气设备绝缘在线监测的定义以及现有系统所存在的不足之处，并针对其中的主要部分提出了详细的可行性建议，对保障我国高压电气设备的正常运行有重要意义。

关键词：高压电气绝缘监测建议中图分类号：tm211、前言电的发明在人类发展史上是一项有着重大意义的事情，至今在各个领域都发挥着重要的作用，高压电气设备由于其有一定的危险性，所以在设备运行中一定要做好监测工作，防止意外发生。

设备运行的良好与否直接关系到整个电力系统的能否正常运行，而且威胁电力系统正常运行的最大隐患在于设备的绝缘问题。

在设备运行过程中一旦发生绝缘缺陷，所造成的后果是无法想象的，所以要通过对设备进行定期的维护检修来实现设备使用寿命的延长。

但是随着国民经济水平的不断提高，传统方法已经满足不了日益增长的需求了，所以需要不断进行理论和技术上的改革创新才能紧跟时代步伐，不断克服困难，这也是本文的写作意图之一。

2、高压电气设备绝缘状况在线监测的定义及发展概况高压电气设备绝缘在线监测技术是指利用电子技术、计算机处理技术和传感技术等对于在运行状态的高压电气设备的各部分的各种特征参数进行动态监测，有效分析诊断出高压电气设备运行状态并能及时制定相应解决措施的技术。

监测的主要参数是电气设备的介损值，监测主要分为两部分：一是数据和信息的采集处理；二是将采集的数据利用适当的方法计算出各种参数，判断出设备运行状态并据此制定相应的解决方案。

从上世纪七十年代开始，在线监测技术在国外得到了迅猛的发展，并逐步被引入到了国内，但是由于当时科技水平较低，效果也不甚明显。

计算机的出现极大促进了监测技术的提升，水平不断提高。

根据笔者总结，其发展历程主要经历了以下三个阶段：（1）70年代的带电测试阶段。

（2）始于80年代的数字化电气信号阶段。

EN3600-TRCMS电力变压器状态在线监测和诊断系统V2

EN3600-TRCMS电力变压器振动在线监测故障诊断系统故障发展趋势预测故障预警运行监测检修指导故障部位定位一、技术背景“EN3600电力变压器箱体振动监测诊断系统”是针对大型电力变压器线圈和铁心部件松动故障开发的基于箱体振动的故障监测与诊断系统产品。

线圈和铁心部件松动是变压器的一种常见问题。

变压器在运行过程中，线圈和铁心受到交变电磁力和磁致伸缩力的共同作用，由原始压紧状态逐渐变松，其结果是，轻则造成变压器振动和噪声的增大，重则导致线圈变形，造成绝缘磨损、线圈变形，甚至短路等严重的二次故障。

统计表明，由于线圈变形造成的变压器故障占据较高比例，造成的损失很大。

但是目前国内外尚未有比较成熟的线圈和铁心松动监测技术及产品。

本产品（EN3600）是北京英华达公司与华北电力大学合作，在多年理论研究、试验分析和现场测试基础上开发的一种专用故障监测与诊断系统，具有技术先进、功能强大、易于实现、可靠性高等特点，对准确判断松动状态，提高变压器运行安全可靠性，降低维护维修成本具有很好的实际意义。

本产品可以实现以下类型变压器故障的监测诊断：1）铁心和线圈松动，及其引发的相关故障，包括线圈变形、绝缘劣化等；3）能够通过变压器箱体振动反映的分接开关异常状态。

二、监测原理变压器在运行状态下，铁心磁场的磁致伸缩效应引起铁心振动，线圈负载电流的电场力引起线圈振动，这两种振动源相互作用，形成复杂的振动形态，并经过支座和油介质传递到变压器箱体，使箱体产生振动。

箱体振动特征与变压器铁心线圈的振动形式以及变压器的内部结构关系密切，因此通过监测变压器箱体振动可以有效实现线圈和铁心松动状态的诊断。

基于变压器箱体振动进行线圈和铁心松动状态监测的设想于上个世纪90年代提出，是一项比较新的监测技术。

但是该项技术的实际应用案例和产品尚不多见。

主要原因是对松动状态与箱体振动关系以及松动状态表征方法等方面缺少深入的理论和试验研究。

此外，变压器内部的分接开关在动作过程中，将产生冲击振动激励，经连接结构和油介质传递到箱体，开关正常状态和异常状态产生的冲击振动特征存在差异，因此可以通过箱体振动监测分析，判断分接开关的异常状态。

BM套管在线监测方案

INSULATION DIAGNOSTIC CENTER绝缘诊断中心上海市闵行区新俊环路188号8号楼A座302室Web: www.weidmann- BM变压器套管介质损耗和电容在线监测系统油浸式电力变压器高压侧套管介质损耗值在线监测解决方案Weidmann Diagnostic Solutions Inc魏德曼诊断技术有限公司INSULATION DIAGNOSTIC CENTER绝缘诊断中心上海市闵行区新俊环路188号8号楼A座302室Web: www.weidmann- BM变压器套管介质损耗和电容值在线监测技术概述变压器的高压侧套管易受高介电及热应力影响，高压侧套管故障是引起被迫停运及变压器故障的主要因素之一。

一些研究表明套管故障占到变压器故障的40％。

还有数据显示52％的套管故障是很严重的，会引起即发火灾导致间接危害。

变压器套管最常见的两种故障是湿气浸入和内部局部放电引起的。

最近套管制造商已经发布了关于套管绝缘油内的腐蚀性硫作用引起局部放电及套管故障的公告。

湿气可以通过腐蚀的垫圈材料，裂缝以及松动的端子进入套管。

湿气会引起介损的增大因此导致功率因数增大。

套管绝缘情况继续恶化，会引起容性层故障而且在外观上可以看到有局部放电的痕迹。

探测套管绝缘恶化的方法是我们所熟知的传统的离线测试，常温下进行的10kV离线测试需要较长的测试间隔而且测试结果不尽如人意。

套管的在线监测可以提供所有天气，负载以及电压条件下的测试数据，而且具有和离线测量同样的灵敏度。

因此，采用功率因数和电容的在线监测是非常有效且可靠的诊断工具。

一种灵敏的在线获得这些参数的方法是和电流法。

该在线监测方法的基础是比较三相套管系统的绝缘特性。

通过定向的增大测试抽头的电流，即可确定套管的状态。

如果是同样规格的套管且系统电压平稳，和电流即为零。

当然实际安装中是不可能的。

监测技术：如图1所示，图中给出了典型的电容式套管内的电容分布。

故套管带电后，泄漏电流较电压相角提前90º（如图2所示）。

电力设备电气绝缘在线监测试验报告精品

目录第一章套管与变压器的绝缘预防性试验 (3)0 引言 (3)1术语及其定义 (3)1.1绝缘电阻 (3)1.2吸收比 (3)1.3介质损耗角正切值（tanδ） (3)2试验目的 (3)3套管的预防性试验 (3)3.1主绝缘及末屏对地绝缘电阻 (4)3.2主绝缘介损 (4)3.3结论 (4)4变压器的预防性试验 (4)4.1绕组直流电阻 (4)4.2绕组绝缘电阻和吸收比 (5)4.3高压绕组对地介损 (5)4.3结论 (5)第二章金属氧化物避雷器预防性试验 (5)0引言 (5)1术语及其定义[5] (6)1.1无间隙金属氧化物避雷器 (6)1.2 避雷器额定电压（Ur） (6)1.3 避雷器持续运行电压（Uc） (6)1.3 避雷器的参考电压（U ref） (6)1.3 避雷器的参考电流 (6)2试验用避雷器型号及参数 (6)3试验项目及数据 (7)3.1 绝缘电阻 (7)3.2 直流1mA电压(U1mA) 及0.75U1mA下的泄漏电流 (7)3.3 运行电压下的交流泄漏电流阻性分量 (7)3.4 工频参考电流下的工频参考电压 (10)第三章局部放电测量演示 (12)0引言 (12)1 GIS局部放电产生原因 (12)2局部放电常用检测方法 (13)2.1 传统方法 (13)2.1.1耐压试验 (13)2.1.2传统的局部放电测量法 (14)2.2 在线检测手段 (14)2.2.1非电测法 (14)2.2.2电测法 (15)3试验内容 (16)3.1 试验回路介绍 (16)3.1.1超高频法 (16)3.1.2超声法 (17)3.2模式识别 (17)3.2.1 PRPT谱图分析 (17)3.2.2 识别网络 (18)3.2.1 识别结果 (18)第四章电力设备红外测量 (18)0引言 (18)1沙坡变电站主接线 (18)2沙坡变电站电气设备红外成像图及分析 (19)参考文献： (22)第一章套管与变压器的绝缘预防性试验0 引言预防性试验是电力设备运行和维护工作中的一个重要环节，是保证电力系统安全运行的有效手段之一。

变压器电气试验方法(变电专业)演示文稿(1版)

R60〞
K
=
R15〞
6、极化指数PI
在同一次试验中，10min时的绝缘电阻值与1min时的绝缘电阻值之比。用PI表示。
R600〞 PI = R60〞
三、电力变压器绝缘的试验项目
1、油中溶解气体色谱分析 2、绕组直流电阻 3、绕组绝缘电阻、吸收比或(和)极化指数 4、绕组的tgδ 5、电容型套管的tgδ和电容值 6、绝缘油试验 7、交流耐压试验
例如：各种贯穿性短路、瓷件破裂、引线接壳、器身内有铜线搭桥等引起的半贯穿性或金属性短路。变压器绝缘在干燥前后绝缘电阻的变化倍数比介质损耗因数变化倍数大得多。
测量铁芯、夹件、穿心螺栓等部件的绝缘电阻，能更有效地检出相应部件绝缘的缺陷或故障，这主要因为这些部件的绝缘结构比较简单，绝缘介质单一，正常情况下基本不承受电压，其绝缘更多的是起 “隔电”作用，而不像绕组绝缘那样承受高电压。
2、测量顺序、部位及使用的仪表
测量绕组绝缘电阻时，应依次测量各绕组对地和其他绕组间的绝缘电阻值。被测绕组各引出线端短路，其余各非被测绕组都短路接地。
3、测量顺序、部位
顺序 1 2 3 双绕组变压器被测绕组低压高压－
（高压及低压）
三绕组变压器被测绕组低压中压高压接地部位外壳、高压及中压外壳、高压及低压外壳、中压及低压
3、带电测量
对在运行电压下的设备，采用专用仪器，由人员参与进行的测量。
4、绝缘电阻
在绝缘结构的两个电极之间施加的直流电压值与流经该对电极的泄流电流值之比。常用兆欧表直接测得绝缘电阻值。规程中，若无说明，均指加压1min时的测得值。
5、吸收比K
在同一次试验中，1min时的绝缘电阻值与15s时的绝缘电阻值之比。用K表示。

变压器的基础测试题目(附答案)

测试题（变压器）姓名：得分：一、填空：(每空2分，共30分)1.一台单相变压器额定电压为380V/220V，额定频率为50HZ，如果误将低压侧接到380V上，则此时Φm ,I0 ,Z m ,p Fe。

（增加，减少或不变）2.一台额定频率为50Hz的电力变压器接于60Hz，电压为此变压器的6/5倍额定电压的电网上运行，此时变压器磁路饱和程度，励磁电流，励磁电抗，漏电抗。

3.如将变压器误接到等电压的直流电源上时，由于E= ，U= ，空载电流将，空载损耗将。

4.一台变压器，原设计的频率为50Hz，现将它接到60Hz的电网上运行，额定电压不变，励磁电流将，铁耗将。

5.变压器的副端是通过对原端进行作用的。

6.引起变压器电压变化率变化的原因是。

7.如将额定电压为220/110V的变压器的低压边误接到220V电压，则激磁电流将，变压器将。

8.三相变压器组不宜采用Y/y联接组，主要是为了避免。

9.变压器副边的额定电压指。

10.为使电压波形不发生畸变，三相变压器应使一侧绕组。

二、选择（每题3分，共30分）1.三相电力变压器带电阻电感性负载运行时，负载电流相同的条件下，φcos越高，则。

A：副边电压变化率Δu越大，效率η越高，B：副边电压变化率Δu越大，效率η越低，C：副边电压变化率Δu越大，效率η越低，D：副边电压变化率Δu越小，效率η越高。

2.一台三相电力变压器SN =560kVA，U1N/U2N=10000/400(v), D/Δ接法，负载时忽略励磁电流，低压边相电流为808.3A时，则高压边的相电流为。

A： 808.3A B: 56A C: 18.67A D: 32.33A3.一台变比为k＝10的变压器，从低压侧作空载实验，求得副边的励磁阻抗标幺值为16，那末原边的励磁阻抗标幺值是。

Ａ：16 Ｂ：1600 Ｃ：0.164.变压器的其它条件不变，外加电压增加10℅，则原边漏抗X1，副边漏抗X2和励磁电抗X m将。

电力变压器的在线监测与诊断开题报告

华东交通大学毕业设计（论文）开题报告书3.本课题主要设计内容、设计思路主要设计内容：（1）总结电力变压器各种故障类型；（2）分析电力变压器在线检测原理和方法（3）设计变压器在线检测系统主要设计思路：（1）、通过了解学习设备监测与诊断系统的基本内容和基本构成，掌握电子设备故障诊断技术。

它们是由简易诊断和精密诊断两部分组成。

简易诊断相当于在线监测设备的运行状态，主要对设备的运行情况进行连续的和规范的工作状态的检查和测试，验证设备的运行状态是否正常。

精密诊断则要求定量的掌握设备的运行状态，了解发生故障的原因，确定发生故障的部位，预测一旦发生故障将会对设备造成的影响。

（2）、了解变电力压器常见的故障类型及其诊断方法，并掌握电力变压器常见的在线监测方法，重点讨论变压器局部放电的监测与诊断。

（3）、掌握变电力压器局部放电原理，并根据电力变压器局放过程中产生的电脉冲电磁辐射超声波光等现象，提出一种可行的监测方法。

（4）、设计电力变压器局部放电在线监测硬件电路和软件系统。

图3.1 变压器在线监测与诊断系统清华大学出版社,2006【13】DL/596 1996. 电力设备预防性试验规程. 1996.【14】GB/T 7252-2001. 变压器油中溶解气体分析和判断导则. 2001.【15】廖玉祥. 一种电力变压器运行状态综合评估模型的研究[D]．重庆大学硕士学位论文,2006【16】李邦云,涂彦明.电力变压器状态评估[J].四川电力技术,2006【17】郑重,谈克雄,高凯等.局部放电脉冲波形特性分析[J].高电压技术,1999 【18】毕为民.变压器局部放电监测中以小波包去噪和统计量识别放电模式的研究[D].重庆:重庆大学,2003【19】薛雷.变压器局部放电监测中去噪技术与放电特征提取的研究[D].保定:华北电力大学,2010【20】李剑，王小维，金卓睿，等. 变压器局部放电超高频信号多尺度网格维数的提取与识别[J].电网技术，2010【21】田鑫. 变电站事故分析系统的实现及变压器故障识别新方法的研究[D]. 保定: 华北电力大学，2011【22】王世阁.电力变压器故障分析与技术改进[M].北京:中国电力出版.2011.3 【23】李娟.电力变压器状态在线监测和故障诊断的新方法[J].电气自动化设备.2002【24】成永红.电气设备绝缘检测与诊断[M].北京:中国电力出版社，2001 【25】刘守明 ,胡志坤 ,王美玲 .基于知识库的电力变压器故障诊断专家系统[J]. 计算机测量与控制 .2011.7指导教师签名：日期：课题类型：（1）A—工程设计；B—技术开发；C—软件工程；D—理论研究；（2）X—真实课题；Y—模拟课题；Z—虚拟课题（1）、（2）均要填，如AY、BX等。