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电力变压器试验应开展的项目
时间: 2018-11-18 12:03
来源: 未知
作者: 科新电力
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1.0.1电力变压器试验项目，应包括下列内容：
1 绝缘油试验或SF6气体试验；
2 测量绕组连同套管的直流电阻；
3 检查所有分接头的电压比；
4 检查变压器的三相接线组别和单相变压器引出线的极性；
5 测量与铁心绝缘的各紧固件（连接片可拆开者）及铁心（有外引接地线的）绝缘电阻；
6 非纯瓷套管的试验；
7 有载调压切换装置的检查和试验；
8 测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数；
9 测量绕组连同套管的介质损耗角正切值 tanδ ；
10 测量绕组连同套管的直流泄漏电流；
11 变压器绕组变形试验；
12 绕组连同套管的交流耐压试验；
13 绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验；
14 额定电压下的冲击合闸试验；
15 检查相位；
16 测量噪音。
注：除条文内规定的原因外，各类变压器试验项目应按下列规定进行：
1 容量为1600kVA 及以下油浸式电力变压器的试验，可按本条的第1、2、3、4、5、6、7、8、12、14、15款的规定进行；
2 干式变压器的试验，可按本条的第2、3、4、5、7、8、12、14、15款的规定进行；
3 变流、整流变压器的试验，可按本条的第1、2、3、4、5、7、8、12、14、15款的规定进行；
4 电炉变压器的试验，可按本条的第1、2、3、4、5、6、7、8、12、14、15款的规定进行；
5 穿芯式电流互感器、电容型套管应分别按本标准第9章互感器、第16章的试验项目进行试验。
6 分体运输、现场组装的变压器应由订货方见证所有出厂试验项目，现场试验按本标准执行。
1.0.2油浸式变压器中绝缘油及SF6气体绝缘变压器中SF6气体的试验，应符合下列规定：
1 绝缘油的试验类别应符合《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》表20.0.2 的规定；试验项目及标准应符合表20.0.1 的规定。
2 油中溶解气体的色谱分析，应符合下述规定：电压等级在66kV 及以上的变压器，应在注油静置后、耐压和局部放电试验24h后、冲击合闸及额定电压下运行24h后，各进行一次变压器器身内绝缘油的油中溶解气体的色谱分析。试验应按《变压器油中溶解气体分析和判断导则》GB/T 7252进行。各次测得的氢、乙炔、总烃含量，应无明显差别。新装变压器油中H2 与烃类气体含量（μL/L）任一项不宜超过下列数值： 总烃：20， H2：10， C2H2：0，
3 油中微量水分的测量，应符合下述规定：变压器油中的微量水分含量，对电压等级为 110kV 的，不应大于 20mg/L；220kV 的，不应大于 15mg/L ；330～500kV 的，不应大于 10mg/L 。
4 油中含气量的测量，应符合下述规定：电压等级为330 ～500kV 的变压器，按照规定时间静置后取样测量油中的含气量，其值不应大于1%（体积分数）。
5 对SF6气体绝缘的变压器应进行SF6气体含水量检验及检漏：SF6气体含水量（20℃的体积分数）一般不大于250μL/L。变压器应无明显泄漏点。
1.0.3测量绕组连同套管的直流电阻，应符合下列规定：
1 测量应在各分接头的所有位置上进行；
2 1600kVA 及以下电压等级三相变压器，各相测得值的相互差值应小于平均值的 4%，线间测得值的相互差值应小于平均值的2%；1600kVA 以上三相变压器，各相测得值的相互差值应小于平均值的 2%；线间测得值的相互差值应小于平均值的1%；
3 变压器的直流电阻，与同温下产品出厂实测数值比较，相应变化不应大于 2%；不同温度下电阻值按照式1.0.3换算：
R2=R1(T+t2)／( T+t1) （1.0.3）
式中 R1、R2——分别为温度在t1、t2时的电阻值；
T——计算用常数，铜导线取235，铝导线取225。
4 由于变压器结构等原因，差值超过本条第2款时，可只按本条第3款进行比较。但应说明原因。
1.0.4检查所有分接头的电压比，与制造厂铭牌数据相比应无明显差别，且应符合电压比的规律；电压等级在 220kV 及以上的电力变压器，其电压比的允许误差在额定分接头位置时为±0.5%。
注： “无明显差别”可按如下考虑：
1 电压等级在35kV以下，电压比小于3的变压器电压比允许偏差不超过±1%；
2 其他所有变压器额定分接下电压比允许偏差不超过±0.5%；
3 其它分接的电压比应在变压器阻抗电压值(%)的1/10以内，但不得超过±1%。
1.0.5检查变压器的三相接线组别和单相变压器引出线的极性，必须与设计要求及铭牌上的标记和外壳上的符号相符。
1.0.6测量与铁心绝缘的各紧固件（连接片可拆开者）及铁心（有外引接地线的）绝缘电阻应符合下列规定：
1 进行器身检查的变压器，应测量可接触到的穿心螺栓、轭铁夹件及绑扎钢带对铁轭、铁心、油箱及绕组压环的绝缘电阻。当轭铁梁及穿心螺栓一端与铁心连接时，应将连接片断开后进行试验；
2 不进行器身检查的变压器或进行器身检查的变压器，所有安装工作结束后应进行铁心和夹件（有外引接地线的）的绝缘电阻测量；
3 铁心必须为一点接地；对变压器上有专用的铁心接地线引出套管时，应在注油前测量其对外壳的绝缘电阻；
4 采用 2500V 兆欧表测量，持续时间为1min，应无闪络及击穿现象。
1.0.7非纯瓷套管的试验，应按《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》第16章的规定进行。
1.0.8有载调压切换装置的检查和试验，应符合下列规定：
1 变压器带电前应进行有载调压切换装置切换过程试验，检查切换开关切换触头的全部动作顺序，测量过渡电阻阻值和切换时间。测得的过渡电阻阻值、三相同步偏差、切换时间的数值、正反向切换时间偏差均符合制造厂技术要求。由于变压器结构及接线原因无法测量的，不进行该项试验；
2 在变压器无电压下，手动操作不少于2个循环、电动操作不少于 5 个循环。其中电动操作时电源电压为额定电压的 85%及以上。操作无卡涩、连动程序，电气和机械限位正常；
3 循环操作后进行绕组连同套管在所有分接下直流电阻和电压比测量，试验结果应符合本文第1.0.3条、1.0.4 条的要求。
4 在变压器带电条件下进行有载调压开关电动操作，动作应正常。操作过程中，各侧电压应在系统电压允许范围内。
5 绝缘油注入切换开关油箱前，其击穿电压应符合《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》表20.0.1 的规定。
1.0.9测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数，应符合下列规定：
1 绝缘电阻值不低于产品出厂试验值的 70%。
2 当测量温度与产品出厂试验时的温度不符合时，可按表 1.0.9换算到同一温度时的数值进行比较；
表 1.0.9油浸式电力变压器绝缘电阻的温度换算系数
|
温度差 K
|
5
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
35
|
40
|
45
|
50
|
55
|
60
|
|
换算系数A
|
1.2
|
1.5
|
1.8
|
2.3
|
2.8
|
3.4
|
4.1
|
5.1
|
6.2
|
7.5
|
9.2
|
11.2
|
注：1表中K为实测温度减去 20℃ 的绝对值。
2 测量温度以上层油温为准。
当测量绝缘电阻的温度差不是表中所列数值时，其换算系数 A 可用线性插入法确定。
也可按下述公式计算： A=1.5K/10 (1.0.9-1)
校正到 20℃ 时的绝缘电阻值可用下述公式计算：
当实测温度为 20℃ 以上时：R20=ARt (1.0.9-2)
当实测温度为 20℃ 以下时：R20=Rt/A (1.0.9-3)
式中 R20——校正到 20℃ 时的绝缘电阻值(MΩ)；
Rt ——在测量温度下的绝缘电阻值(MΩ)。
Rt ——在测量温度下的绝缘电阻值(MΩ)。
3 变压器电压等级为 35kV 及以上，且容量在 4000kVA 及以上时，应测量吸收比。吸收比与产品出厂值相比应无明显差别，在常温下应不小于 1.3；当R60s大于3000MΩ时，吸收比可不做考核要求。
4 变压器电压等级为 220kV 及以上且容量为 120MVA 及以上时，宜用5000V兆欧表测量极化指数。测得值与产品出厂值相比应无明显差别，在常温下不小于1.3；当R60s大于10000MΩ时，极化指数可不做考核要求。
1.0.10测量绕组连同套管的介质损耗角正切值 tanδ ，应符合下列规定：
1 当变压器电压等级为35kV 及以上且容量在 8000kVA及以上时，应测量介质损耗角正切值 tanδ ；
2 被测绕组的 tanδ 值不应大于产品出厂试验值的130%；
3 当测量时的温度与产品出厂试验温度不符合时，可按表 1.0.10 换算到同一温度时的数值进行比较。
表1.0.10介质损耗角正切值tgδ (%)温度换算系数
|
温度差 K
|
5
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
35
|
40
|
45
|
50
|
|
换算系数 A
|
1.15
|
1.3
|
1.5
|
1.7
|
1.9
|
2.2
|
2.5
|
2.9
|
3.3
|
3.7
|
注：1 表中K为实测温度减去 20℃ 的绝对值；
2 测量温度以上层油温为准；
3 进行较大的温度换算且试验结果超过第二款规定时，应进行综合分析判断。
当测量时的温度差不是表中所列数值时，其换算系数A可用线性插入法确定，也可按下述公式计算：
A=1.3K/10 (1.0.10-1)
校正到20℃ 时的介质损耗角正切值可用下述公式计算：
当测量温度在20℃以上时：tanδ20= tanδt/A (1.0.10-2)
当测量温度在20℃ 以下时：tanδ20=A tanδ t (1.0.10-3)
式中 tanδ20——校正到 20 ℃ 时的介质损耗角正切值；
tanδt ——在测量温度下的介质损耗角正切值。
1.0.11 测量绕组连同套管的直流泄漏电流，应符合下列规定：
1 当变压器电压等级为35kV 及以上，且容量在 8000kVA 及以上时，应测量直流泄漏电流；
2 试验电压标准应符合表 1.0.11 的规定。当施加试验电压达 1min 时，在高压端读取泄漏电流。泄漏电流值不宜超过本标准附录D的规定。
表1.0.11油浸式电力变压器直流泄漏试验电压标准
|
绕组额定电压(kV)
|
6～10
|
20～35
|
63～330
|
500
|
|
直流试验电压(kV)
|
10
|
20
|
40
|
60
|
注：1 绕组额定电压为13.8kV及15.75kV时，按10kV级标准；18kV时，按20kV级标准；
2 分级绝缘变压器仍按被试绕组电压等级的标准。
1.0.12变压器绕组变形试验，应符合下列规定：
1 对于35kV及以下电压等级变压器，宜采用低电压短路阻抗法；
2 对于66kV及以上电压等级变压器，宜采用频率响应法测量绕组特征图谱。
1.0.13绕组连同套管的交流耐压试验，应符合下列规定：
1 容量为8000kVA以下、绕组额定电压在 110kV 以下的变压器，线端试验应按表1.0.13-1进行交流耐压试验；
2 容量为8000kVA及以上、绕组额定电压在 110kV 以下的变压器，在有试验设备时，可按表1.0.13-1 试验电压标准，进行线端交流耐压试验；
3 绕组额定电压为110kV及以上的变压器，其中性点应进行交流耐压试验，试验耐受电压标准为出厂试验电压值的80％（见表1.0.13-2）。
表1.0.13-1 电力变压器和电抗器交流耐压试验电压标准kV
|
系统
标称电压
|
设备
最高电压
|
交流耐压
|
|
|
油浸式电力变压器和电抗器
|
干式电力变压器和电抗器
|
||
|
<1
|
≤1.1
|
—
|
2.5
|
|
3
|
3.6
|
14
|
8.5
|
|
6
|
7.2
|
20
|
17
|
|
10
|
12
|
28
|
24
|
|
15
|
17.5
|
36
|
32
|
|
20
|
24
|
44
|
43
|
|
35
|
40.5
|
68
|
60
|
|
66
|
72.5
|
112
|
—
|
|
110
|
126
|
160
|
—
|
|
220
|
252
|
316(288)
|
—
|
|
330
|
363
|
408(368)
|
—
|
|
500
|
550
|
544(504)
|
—
|
注：1上表中，变压器试验电压是根据现行国家标准《电力变压器 第3部分：绝缘水平和绝缘试验和外绝缘空气间隙》
GB 1094.3规定的出厂试验电压乘以0.8制定的。
2 干式变压器出厂试验电压是根据现行国家标准《干式电力变压器》GB 6450规定的出厂试验电压乘以0.8制定的。
GB 1094.3规定的出厂试验电压乘以0.8制定的。
2 干式变压器出厂试验电压是根据现行国家标准《干式电力变压器》GB 6450规定的出厂试验电压乘以0.8制定的。
表1.0.13-2额定电压110kV 及以上的电力变压器中性点交流耐压试验电压标准 kV
|
系统标答称电压
|
设备最高电压
|
中性点接地方式
|
出厂交流耐受电压
|
交流耐受电压
|
|
110
|
126
|
不直接接地
|
95
|
76
|
|
220
|
252
|
直接接地
|
85
|
68
|
|
不直接接地
|
200
|
160
|
||
|
330
|
363
|
直接接地
|
85
|
68
|
|
不直接接地
|
230
|
184
|
||
|
500
|
550
|
直接接地
|
85
|
68
|
|
经小阻抗接地
|
140
|
112
|
4 交流耐压试验可以采用外施工频电压试验的方法，也可采用感应电压试验的方法。
试验电压波形尽可能接近正弦，试验电压值为测量电压的峰值除以√2 ，试验时应在高压端监测。
外施交流电压试验电压的频率应为45～65HZ，全电压下耐受时间为60s。
感应电压试验时，为防止铁心饱和及励磁电流过大，试验电压的频率应适当大于额定频率。除非另有规定，当试验电压频率等于或小于2倍额定频率时，全电压下试验时间为60s；当试验电压频率大于2倍额定频率时，全电压下试验时间为：
120 ×额定频率／试验频率（秒）, 但不少于15秒。 （1.0.13－4）
1.0.14绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电测量（ACLD）：电压等级220kV及以上，在新安装时，必须进行现场局部放电试验。对于电压等级为110kV的变压器，当对绝缘有怀疑时，应进行局部放电试验。
局部放电试验方法及判断方法，均按现行国家标准《电力变压器 第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》GB 1094.3中的有关规定进行（参见附录C）。
1.0.15在额定电压下对变压器的冲击合闸试验，应进行 5 次，每次间隔时间宜为 5min，应无异常现象；冲击合闸宜在变压器高压侧进行；对中性点接地的电力系统，试验时变压器中性点必须接地；发电机变压器组中间连接无操作断开点的变压器，可不进行冲击合闸试验。无电流差动保护的干式变可冲击3次。
1.0.16检查变压器的相位必须与电网相位一致。
1.0.17电压等级为500kV的变压器的噪音，应在额定电压及额定频率下测量，噪音值不应大于80dB(A) ，其测量方法和要求应按现行国家标准《变压器和电抗器的声级测定》GB/T 7328的规定进行。
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