變壓器預(yù)防性試驗

關(guān)于變壓器預(yù)防性試驗原理圖第2頁,共133頁，2024年2月25日，星期天從公式（1）可知，當(dāng)電壓升高時，如果頻率不變，磁通就會增加。鐵心磁路中的磁通到達一定數(shù)值后就會飽和，勵磁電流會急劇增加，如下圖所示。變壓器設(shè)計時為了充分利用材料，減小體積，通常都把額定電壓下的磁通密度選擇在磁化典線的拐彎點。在做變壓器的感應(yīng)耐壓試驗時，施加的電壓要比額定電壓大得多，為了防止鐵芯飽和(限制勵磁電流)，可以提高試驗電源頻率。第3頁,共133頁，2024年2月25日，星期天典型鐵芯磁化曲線第4頁,共133頁，2024年2月25日，星期天1.2變壓器的絕緣結(jié)構(gòu)變壓器內(nèi)部絕緣由主絕緣和縱絕緣構(gòu)成：1）主絕緣：包括繞組間絕緣、相間絕緣、引線絕緣、分接開關(guān)絕緣；2）縱絕緣：包括同一繞組中的不同線餅間、層間、線間及繞組對靜電環(huán)間的絕緣、同一繞組各引出線間的絕緣、分接開關(guān)各部分間的絕緣。第5頁,共133頁，2024年2月25日，星期天按繞組首端和尾端絕緣水平可劃分為：1）全絕緣結(jié)構(gòu)：繞組的首端和尾端的絕緣水平相同。按照我國的標準，66kV以下的變壓器均為全絕緣結(jié)構(gòu)。2）分級絕緣結(jié)構(gòu)：又稱為半絕緣結(jié)構(gòu)，它是指變壓器的繞組在靠近中性點部分的主絕緣水平比繞組端部的絕緣水平較低的一種結(jié)構(gòu)。分級絕緣的變壓器中性點的絕緣水平又分為直接接地和不直接接地兩種，220kV及以上的變壓器中性點直接接地的，其額定外施耐受電壓均為85kV；不直接接地的，額定外施耐受電壓較高，并與變壓器的額定電壓有關(guān)。第6頁,共133頁，2024年2月25日，星期天2變壓器高壓試驗項目2.1預(yù)防性試驗項目繞組直流電阻繞組絕緣電阻吸收比或極化指數(shù)繞組連同套管的交流耐壓試驗（干式變壓器）繞組連同套管的tanδ測量電容型套管的tanδ測量鐵芯及夾件的絕緣電阻有載分接開關(guān)試驗部分項目變壓器套管試驗絕緣油試驗紅外測溫第7頁,共133頁，2024年2月25日，星期天2.2交接及大修試驗項目繞組連同套管的交流耐壓試驗穿芯螺桿、鐵軛夾件、綁扎鋼帶、鐵芯、線圈壓環(huán)及屏蔽等的絕緣電阻繞組泄漏電流繞組所有分接頭的電壓比校核三相變壓器的組別或單相變壓器極性空載電流和空載損耗阻抗電壓和負載損耗繞組變形（頻率響應(yīng)）測量局部放電試驗有載分接開關(guān)試驗套管中的電流互感器試驗全電壓下空載合閘試驗變壓器相位檢查零序阻抗測量第8頁,共133頁，2024年2月25日，星期天3.油中溶解氣體色譜試驗3.1試驗周期1）交接時2）投運前3）大修后4）運行中(1)220KV變壓器和120MVA以上的變壓器3-6個月1次；對新裝、大修、更換繞組后增加第4、10、30天。(2)110KV變壓器新裝、大修、更換繞組后30天和180天內(nèi)各做1次，以后1年一次(3)35KV變壓器8MVA以上1年1次，8MVA以下2年1次。(4)必要時第9頁,共133頁，2024年2月25日，星期天3.2標準及說明1）新裝變壓器的油中任一項溶解氣體含量不得超過下列數(shù)值：總烴：20μl/1；H2：30μL/1；C2H2：不應(yīng)含有2）大修后變壓器的油中任一項溶解氣體含量不得超過下列數(shù)值：總烴：50μl/1；H2：50μL/1；C2H2痕量3）對110KV及以上變壓器的油中一旦出線C2H2，即應(yīng)縮短檢測周期，跟蹤變化趨勢4）運行設(shè)備的油中任一項溶解氣體含量超過下列數(shù)值時應(yīng)引起注意：總烴：150μL/1；H2：150μL/1；C2H2：5.0μL/15）烴類氣體總和的產(chǎn)氣速率在0.25ml/h(開放式)和0.5ml/h(密封式)相對產(chǎn)氣速率大于10%月,則認為設(shè)備有異常第10頁,共133頁，2024年2月25日，星期天1)總烴包括:CH4、C2H6、C2H4、和C2H2四種氣體2）溶解氣體組份含量的單位為μL/13）溶解氣體組份含量有增長趨勢時，可結(jié)合產(chǎn)氣速率判斷，必要時縮短周期進行追蹤分析4）總烴含量低的設(shè)備不宜采用相對產(chǎn)氣速率進行分析判斷5）新投運的變壓器應(yīng)有投運前的測試數(shù)據(jù)6）從實際帶電之日起，即納入監(jiān)測范圍7）封閉式電纜出線的變壓器電纜側(cè)繞組當(dāng)不進行繞組直流電阻定期試驗時，應(yīng)縮短油中溶解氣體色譜分析檢測周期，220KV變壓器不超過3個月，110KV變壓器最長不應(yīng)超過6個月第11頁,共133頁，2024年2月25日，星期天3.3特征氣體產(chǎn)生的原因在變壓器診斷中,單靠電氣試驗方法往往很難發(fā)現(xiàn)某些局部故障和發(fā)熱缺陷，而通過變壓器油中氣體的色譜分析這種化學(xué)檢測的方法，對發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部的某些潛伏性故障及其發(fā)展程度的早期診斷非常靈敏而有效，這已為大量故障診斷的實踐所證明。第12頁,共133頁，2024年2月25日，星期天油色譜分析的原理是基于任何一種特定的烴類氣體的產(chǎn)生速率隨溫度而變化，在特定溫度下，往往有某一種氣體的產(chǎn)氣率會出現(xiàn)最大值;隨著溫度升高,產(chǎn)氣率最大的氣體依此為CH4（甲烷）、C2H6(乙烷)、C2H4（乙烯）、C2H2（乙炔）。這也證明在故障溫度與溶解氣體含量之間存在著對應(yīng)的關(guān)系，而局部過熱、電暈和電弧是導(dǎo)致油浸紙絕緣中產(chǎn)生故障特征氣體的主原因。變壓器在正常運行狀態(tài)下，由于油和固體絕緣會逐漸老化、變質(zhì)，并分解出極少量的氣體(主要包括氫H2、甲烷CH4、乙烯C2H4、乙炔C2H2、一氧化碳CO、二氧化碳CO2)等多種氣體。第13頁,共133頁，2024年2月25日，星期天當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生過熱性故障,放電性故障或內(nèi)部絕緣受潮時,這些氣體的含量會迅速增加。這些氣體大部分溶解在絕緣油中，少部分上升至絕緣油的表面,并進入氣體繼電器。經(jīng)驗證明,油中氣體的各種成分含量的多少和故障的性質(zhì)及程度有關(guān),不同故障或不同能量密度其產(chǎn)生氣體的特征是不同的，因此在設(shè)備運行過程中,定期測量溶解于油中的氣體成分和含量，對于及早發(fā)現(xiàn)充油電力設(shè)備內(nèi)部存在的潛伏性故障有非常重要的意義和現(xiàn)實的成效，在1997年頒布執(zhí)行的電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程中,已將變壓器油的氣體色譜分析放到了首要的位置，并通過近些年的普遍推廣應(yīng)用和經(jīng)驗積累取得了顯著的成效。第14頁,共133頁，2024年2月25日，星期天表3-1特征氣體產(chǎn)生的原因氣體產(chǎn)生的原因氣體產(chǎn)生的原因H2電暈放電、油和固體絕緣分解、水分CH4油和固體絕緣熱分解、放電CO固體絕緣受熱及熱分解C2H6固體絕緣熱分解CO2固體絕緣受熱及熱分解C2H4高溫?zé)狳c下油和固體絕緣熱分解、放電C2H2強弧光放電、油和固體絕緣熱分解在一般情況下，變壓器油中是含有溶解氣體的，新油含有的氣體最大值約為CO-100μL/L，C02-35μL/L，CH4-2.5μL/L。運行油中有少量的CO和烴類氣體。但是，當(dāng)變壓器有內(nèi)部故障時油中溶解氣體的含量就大不相同了。變壓器內(nèi)部故障時產(chǎn)生的氣體及其產(chǎn)生的原因如表3-1所示。第15頁,共133頁，2024年2月25日，星期天3.4三比值法判斷變壓器故障通過氣相色譜分析判斷變壓器故障方法很多，如改良電協(xié)研法、HAY判斷法、濃度譜圖法、三比值判斷法等。在修理單位常用三比值判斷法。變壓器故障診斷三比值法，所謂的三比值法是用五種氣體的三對比值，用不同的編碼表示不同的三對比值和不同的比值范圍，來判斷變壓器的故障性質(zhì)。即根據(jù)電氣設(shè)備內(nèi)油、紙絕緣故障下裂解產(chǎn)生氣體組分的相對濃度與溫度有著相互的依賴關(guān)系，選用兩種溶解度和擴散系統(tǒng)相近的氣體組分的比值作為判斷故障的依據(jù)，可得出對故障狀態(tài)較可靠的判斷。第16頁,共133頁，2024年2月25日，星期天表3-2三比值法的編碼規(guī)則特征氣體的比值按比值范圍編碼說明C2H2/C2H4CH4/H2C2H2/C2H6＜0.1010C2H2/C2H4=1-3，編碼為1CH4/H2=1-3，編碼為2C2H2/C2H6=1-3，編碼為10.1-11001-3121＞3222第17頁,共133頁，2024年2月25日，星期天表3-3故障類型判斷方法編碼組合故障類型判斷故障實例（供參考）C2H2/C2H4CH4/H2C2H2/C2H6001低溫過熱＜150℃絕緣導(dǎo)線過熱，注意CO2和CO含量和CO2/CO值20低溫過熱（150℃-300℃）分接開關(guān)接觸不良，引線夾件螺絲松動或接頭焊接不亮，渦流引起的銅過熱，鐵芯漏磁，局部短路，層間絕緣不良，鐵芯多點接地等21中溫過熱（300℃-700℃）0,1.22高溫過熱（＞700℃）10局部放電高濕度、高含氣量引起油中低能量密度的局部放電10,10,1.2低能放電引線對電位未固定的部件之間連續(xù)火花放電，分接抽頭引線和油隙閃絡(luò)，不同電位之間的油中火花放電或懸浮電位之間的火花放電20,1.2低能放電兼過熱20,10,1.2電弧放電繞組匝間、層間短路、相間閃絡(luò)、分接頭引線間油隙閃絡(luò)、引線對箱殼放電、繞組熔斷、分接開關(guān)飛弧、因環(huán)路電流引起電弧、引線對其他接地體放電等20,1.2電弧放電兼過熱第18頁,共133頁，2024年2月25日，星期天4.變壓器繞組直流電阻測量4.1測量目的檢查繞組焊接頭質(zhì)量和繞組有無匝層間短路；檢查繞組導(dǎo)體或引出線是否存在斷股或開路問題；檢查分接開關(guān)各個位置接觸是否良好，以及分接開關(guān)實際位置與指示位置是否相符多股并繞的繞組是否有斷股等情況。第19頁,共133頁，2024年2月25日，星期天

4.2試驗周期1）交接時2）大修后3）1-3年4）無載調(diào)壓變壓器變換分接位置5）有載調(diào)壓變壓器的分接開關(guān)檢修后（在所有分接）6）必要時第20頁,共133頁，2024年2月25日，星期天4.3變壓器直流電阻測試原理及方法第21頁,共133頁，2024年2月25日，星期天當(dāng)時間t為零時，I=0，當(dāng)t為∞，I=EN/R,達到穩(wěn)定。由于變壓器繞組的電感較大，電阻較小，電感可達數(shù)百亨，時間常數(shù)較大。對于高壓大容量變壓器，測量一個電阻的穩(wěn)定時間需要幾分鐘、幾十分鐘、甚至數(shù)小時，對于所選用適當(dāng)?shù)臏y量手段和測量設(shè)備是保證測量準確度的關(guān)鍵?？s短測量時間（即減小τ值），對提高實驗很有功效。要使τ減小，可用減少L或增加R（即增加附加電阻）的方法來達到。減小L可用增加測量電流，提高鐵芯的飽和程度，即減小鐵芯的導(dǎo)磁系數(shù)，增大R,可用在回路中串入適當(dāng)?shù)母郊与娮鑱磉_到，一般附加電阻為被測電阻的4-6倍，此時測量電壓也應(yīng)提高，以免電流過小而影響測量的靈敏度。第22頁,共133頁，2024年2月25日，星期天4.4試驗結(jié)果分析判斷1）1.6MVA以上變壓器，各相繞組電阻相互間的差別，不應(yīng)大于三相平均值的2%；無中性點引出的繞組，線間差別不應(yīng)大于三相平均值的1%（不平衡率=（三相中實測最大值-最小值）/三相算數(shù)平均值2）1.6MVA及以下變壓器，相間差別一般不應(yīng)大于三相平均值的4%；線間差別一般不應(yīng)大于三相平均值的2%3）各相繞組電阻與以前相同部位、相同溫度下的歷次結(jié)果相比，不應(yīng)有明顯差別，其差別應(yīng)不大于2%，當(dāng)超過1%時應(yīng)引起注意4）電抗器參照執(zhí)行第23頁,共133頁，2024年2月25日，星期天

說明1）如電阻線間差在出廠時已超過規(guī)定，制造廠雖然說明了產(chǎn)生這種偏差的原因，但不能超過2%2）不同溫度下的電阻值按下式換算：R2=R1（T+t2）/(T+t1)式中R1、R2分別為在t1、t2下的電阻值；T為電阻溫度常數(shù)，銅導(dǎo)線取235，鋁導(dǎo)線取225；3）無載調(diào)壓變壓器投入運行時，應(yīng)在所選分接位置鎖定后測量直流電阻4）有載調(diào)壓變壓器定期試驗中，可在經(jīng)常運行的分接上下幾個分接處測量直流電阻5）220KV及以上繞組測試電流不大于10A第24頁,共133頁，2024年2月25日，星期天三相電阻不平衡原因分接開關(guān)接觸不良。分接開關(guān)接觸不良反映在一個或兩個分接處電阻偏大，而且三相之間不平衡。主要是分接開關(guān)不清潔、電鍍層脫落、彈簧壓力不夠等。固定在箱蓋上的分接開關(guān)也可能在箱蓋緊固以后，使開關(guān)受力不均造成接觸不良。焊接不良。由于引線和繞組焊接處接觸不良造成電阻偏大；當(dāng)多股并聯(lián)繞組，可能其中有一、兩股沒有焊上，這時一般電阻偏大較多。三角形連接繞組中其中一相斷線。測出的三個線端的電阻都比設(shè)計值大，沒有斷線的亮相線端電阻為正常時的1.5倍，而斷線相線端的電阻為正常值的3倍。變壓器套管導(dǎo)電桿和繞組連接處，由于接觸不良也會引起直流電阻增加。第25頁,共133頁，2024年2月25日，星期天中性點調(diào)壓第26頁,共133頁，2024年2月25日，星期天中部調(diào)壓第27頁,共133頁，2024年2月25日，星期天4.5注意事項4.5.1測量前1)記錄變壓器繞組溫度和絕緣油溫度；2)測量端子應(yīng)接觸良好，必要時應(yīng)打磨測點表面；3)調(diào)節(jié)無載分接開關(guān)時，應(yīng)來回轉(zhuǎn)動幾次觸頭，使觸頭接觸良好；4）測量時非被測繞組不宜短路，各繞組間也不能通過接地開關(guān)與大地形成短路；5）當(dāng)測量線的電流引線和電壓引線分開時，應(yīng)將電流引線夾于被測繞組的外側(cè)，電壓引線夾于被測繞組的內(nèi)側(cè)，這樣才能避開接觸電阻的影響。如下圖所示第28頁,共133頁，2024年2月25日，星期天目前基本上是采用直流電阻測試儀進行測量，測量接線見下圖。

繞組直流電阻測量接線第29頁,共133頁，2024年2月25日，星期天第30頁,共133頁，2024年2月25日，星期天4.5.2測量中1）對于中小型的變壓器，要注意測量電流不宜超過變壓器額定電流的20%，以免線圈發(fā)熱造成直流電阻增加；2）測量大型變壓器低壓繞組的直流電阻時，宜選擇50A～100A的測量電流，以免測量時間太長；

3）由于變壓器電感大，數(shù)據(jù)的穩(wěn)定需要一段時間，必須等待數(shù)據(jù)穩(wěn)定后才能讀數(shù)；第31頁,共133頁，2024年2月25日，星期天4.5.3測量后測量結(jié)束后，應(yīng)待測量回路電流衰減到零后方可拆開測量接線，嚴禁未放電或放電不完全就斷開測量回路，以免感應(yīng)過電壓損壞變壓器或測量儀器，因為變壓器中的感應(yīng)電壓是由下式?jīng)Q定的：

即感應(yīng)電壓與電感L和電流的變化率成正比，如果電流不為零，突然切斷電流相當(dāng)于dt等于零，電流的變化率為無窮大，理論上感應(yīng)電壓也是無窮大。

第32頁,共133頁，2024年2月25日，星期天5.繞組絕緣電阻及極化指數(shù)測量5.1概述本項目主要是檢查變壓器的絕緣是否有受潮、臟污以及貫穿性的集中缺陷。如瓷件破裂、引出線接地等均能有效查出。在測量變壓器的絕緣電阻時宜待其上、下層油溫基本一致后，再進行測量。第33頁,共133頁，2024年2月25日，星期天

測量繞組絕緣電阻時，應(yīng)依次測量各繞組對地和其他繞組間的絕緣電阻值。被測繞組各引線端應(yīng)短路，其余各非被測繞組都短路接地。將空閑繞組接地的方式可以測出被測部分對接地部分和不同電壓部分間的絕緣狀態(tài)，測量的順序和具體部件見下表。

順序雙繞組變壓器三繞組變壓器被測繞組接地部位被測繞組接地部位1低壓外殼及高壓低壓外殼、高壓及中壓2高壓外殼及低壓中壓外殼、高壓及低壓3----高壓外殼、中壓及低壓4（高壓及低壓）（外殼）（高壓及中壓）（外殼及低壓）5----（高壓、中壓及低壓）（外殼）第34頁,共133頁，2024年2月25日，星期天5.2試驗周期交接、大修、投運前1-3年、必要時第35頁,共133頁，2024年2月25日，星期天5.3變壓器繞組的絕緣電阻試驗方法和過程斷開被試品的電源，拆除或斷開對外的一切連線，并將其接地放電。此項操作應(yīng)利用絕緣工具（如絕緣棒、絕緣鉗等）進行，不得用手直接接觸放電導(dǎo)線。在濕度較大的條件下進行測量時，可在被試品表面加等電位屏蔽。此時在接線上要注意，被試品上的屏蔽環(huán)應(yīng)接近加壓的火線而遠離接地部分，減少屏蔽對地的表面泄漏，以免造成兆歐表過載。屏蔽環(huán)可用保險絲或軟銅線緊纏幾圈而成。如果懷疑套管臟污造成絕緣電阻偏低時，可用軟銅線在套管適當(dāng)位置（與測量端相隔2～3個瓷裙即可）繞一個屏蔽電極，與兆歐表的屏蔽端子連接，消除套管泄漏電流的影響。測得的絕緣電阻值過低時，應(yīng)進行解體試驗，查明絕緣不良部位測量前、后應(yīng)充分放電；第36頁,共133頁，2024年2月25日，星期天5.4試驗結(jié)果的分析判斷（1）絕緣電阻換算至同一溫度下，與前一次測試結(jié)果相比應(yīng)無明顯變化；（2）吸收比（10~30℃范圍）不低于1.3或極化指數(shù)不低于1.5；（3）絕緣電阻在耐壓后不得低于耐壓前的70%；（4）于歷年數(shù)值比較一般不低于70%。（5）測量絕緣電阻的標準：不同溫度下的絕緣電阻值一般可按下式換算R2=R1×1.5（t1-t2）/10R1、R2分別為溫度t1、t2時的絕緣電阻。第37頁,共133頁，2024年2月25日，星期天5.5注意事項1）用2500V及以上兆歐表2）測量前被試繞組應(yīng)充分放電3）測量溫度以頂層油溫為準，盡量在相近的溫度下試驗4）盡量在油溫低于50℃時試驗，5)吸收比和極化指數(shù)不進行溫度換算6）變壓器絕緣電阻大于10000MΩ時,吸收比和極化指數(shù)可僅作為參考7)電纜出線變壓器的電纜出線側(cè)繞組絕緣電阻由中性點套管處測量第38頁,共133頁，2024年2月25日，星期天8）測量另一相或同一相進行重復(fù)測量時，應(yīng)將三相對地短路放電5分鐘以上再測量，以消除吸收電流的影響。如果不充分放電，三相測量結(jié)果可能會出現(xiàn)嚴重的不平衡現(xiàn)象。由于相對地和相間都存在分布電容，如果放電不充分，當(dāng)對同一相連續(xù)測量時，相當(dāng)于對同一個電容器連續(xù)充電，電容上的殘余極化電勢與兆歐表電壓是串聯(lián)相減的關(guān)系，充電電流必定是越充越小，所以絕緣電阻的測量結(jié)果是偏大；而換相時，由于接地端變換，相間電容的殘余極化電勢與兆歐表的電壓是串聯(lián)相加的關(guān)系，使電容的起始充電電流增加，導(dǎo)至絕緣的測量結(jié)果偏小。9）測量吸收比或極化指數(shù)時，如果因為異常原因造成測量中斷，必須將被測量繞組重新短路對地充分放電后再重新開始測量。第39頁,共133頁，2024年2月25日，星期天6.泄漏電流試驗6.1試驗?zāi)康闹绷餍孤┰囼灥碾妷阂话隳潜日讱W表電壓高，并可任意調(diào)節(jié)，因而它比兆歐表發(fā)現(xiàn)缺陷的有效性高，能靈敏地反映瓷質(zhì)絕緣的裂紋、夾層絕緣的內(nèi)部受潮及局部松散斷裂絕緣油劣化、絕緣的沿面炭化等。第40頁,共133頁，2024年2月25日，星期天6.2試驗周期及使用儀器1）交接時2）大修后3）1-3年4）必要時使用儀器直流發(fā)生器微安表第41頁,共133頁，2024年2月25日，星期天6.3測量方法及接線

1)按試驗要求接好試驗線路，儀器外殼應(yīng)良好接地；

3)試驗電壓符合下表的規(guī)定；

4)施加試驗電壓達到1min后，讀取泄漏電流值。測量繞組對外殼的泄漏電流時，可直接讀取高壓側(cè)微安表的示值；第42頁,共133頁，2024年2月25日，星期天第43頁,共133頁，2024年2月25日，星期天下表為油浸式電力變壓器直流泄漏試驗電壓標準繞組額定電壓(kV)6～103566-220500直流試驗電壓(kV)10204060

注：分級絕緣變壓器仍按被試繞組電壓等級的標準。6.4標準第44頁,共133頁，2024年2月25日，星期天第45頁,共133頁，2024年2月25日，星期天圖6-1微安表接在高壓側(cè)試驗原理接線PV1—低壓電壓表；PV2—高壓靜電電壓表R—保護電阻；TR—自耦調(diào)壓器；PA—微安表；TT—試驗變壓器；U2—高壓試驗變壓器二次輸出電壓6.5微安表接法比較第46頁,共133頁，2024年2月25日，星期天

這種接線的特點是微安表處于高壓端，不受高壓對地雜散電流的影響，測量的泄漏電流較準確。但微安表及從微安表至被試品的引線應(yīng)加屏蔽。由于微安表處于高壓，故給讀數(shù)及切換量程帶來不便。第47頁,共133頁，2024年2月25日，星期天圖6-2微安表接在低壓側(cè)，泄漏電流試驗原理接線(a)被試品對地絕緣(b)被試品直接接地第48頁,共133頁，2024年2月25日，星期天微安表接在低壓側(cè)微安表接在低壓側(cè)的接線圖如圖6-2所示。這種接線微安表處在低電位，具有讀數(shù)安全、切換量程方便的優(yōu)點。當(dāng)被試品的接地端能與地分開時，宜采用圖6-2（a）的接線。若不能分開，則采用6-2（b）的接線，由于這種接線的高壓引線對地的雜散電流I’將流經(jīng)微安表，從而使測量結(jié)果偏大，其誤差隨周圍環(huán)境、氣候和試驗變壓器的絕緣狀況而異。所以，一般情況下，應(yīng)盡可能采用圖6-2（a）的接線。第49頁,共133頁，2024年2月25日，星期天6.6注意事項試驗前應(yīng)將套管外表面擦拭干凈，防止外部臟污影響測量的準確性；升壓速度應(yīng)平緩均勻，在升壓過程注意微安表的示值，發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)停止試驗，查明原因；讀取數(shù)據(jù)后，降下試驗電壓，切斷電源開關(guān)，用專用放電棒對試品進行充分的放電。第50頁,共133頁，2024年2月25日，星期天能分相試的被試品應(yīng)分相試驗，非試驗相應(yīng)短路接地泄漏電流過大，應(yīng)先檢查試驗回路各設(shè)備狀況和屏蔽是否良好，在排除外因之后，才能對被試品作出正確的結(jié)論。泄漏電流過小，應(yīng)檢查接線是否正確，微安表保護部分有無分流與斷線。高壓連接導(dǎo)線對地泄漏電流的影響第51頁,共133頁，2024年2月25日，星期天高壓連接導(dǎo)線對地泄漏電流的影響由于與被試品連接的導(dǎo)線通常暴露在空氣中（不加屏蔽時），被試品的加壓端也暴露在外，所以周圍空氣有可能發(fā)生游離，產(chǎn)生對地的泄漏電流，尤其在海拔高、空氣稀薄的地方更容易發(fā)生游離，這種對地泄漏電流將影響測量的準確度。用增加導(dǎo)線直徑、減少尖端或加防暈罩、縮短導(dǎo)線、增加對地距離等措施，可減少對測量結(jié)果的影響?？諝鉂穸葘Ρ砻嫘孤╇娏鞯挠绊懏?dāng)空氣濕度大時，表面泄漏電流遠大于體積泄漏電流，被試品表面臟污易于吸潮使表面泄漏電流增加，所以必須擦凈表面，并應(yīng)用屏蔽電極。第52頁,共133頁，2024年2月25日，星期天7.繞組的tanδ(介質(zhì)損耗因數(shù))測量

7.1測量目的檢查變壓器是否受潮、絕緣老化、油質(zhì)劣化、絕緣上附著油泥及嚴重局部缺陷等。變壓器的外殼因直接接地，所以只能采用交流電橋反接線進行測量，測量部位見下表第53頁,共133頁，2024年2月25日，星期天

測量線圈和接地部位序號雙線圈變壓器三線圈變壓器測量線圈接地部位測量線圈接地部位1低壓高壓線圈和外殼低壓高壓、中壓線圈和外殼2高壓低壓線圈和外殼中壓高壓、低壓線圈和外殼3高壓和低壓外殼高壓中壓、低壓線圈和外殼4高壓和中壓低壓線圈和外殼5高壓、中壓和低壓外殼第54頁,共133頁，2024年2月25日，星期天7.2試驗周期及使用儀器1）交接時2）大修后3）必要時4）500KV變壓器、電抗器和水冷變壓器1-3年使用儀器AI6000數(shù)字式介質(zhì)損耗測試儀。第55頁,共133頁，2024年2月25日，星期天測量低壓繞組介損接線圖（反接線）7.3接線第56頁,共133頁，2024年2月25日，星期天7.4試驗標準）20℃時的tgδ不大于下列數(shù)值：110-220kV0.8%35kV1.5%2）tgδ值與歷年的數(shù)值比較不應(yīng)有明顯變化（一般不大于30%）3）試驗電壓如下：繞組電壓10kV及以上：10kV繞組電壓10kV以下：Un第57頁,共133頁，2024年2月25日，星期天7.5注意事項1）非被試繞組應(yīng)接地，被試繞組應(yīng)短路2）同一變壓器各繞組的tgδ標準值相同3）測量溫度以頂層油溫為準，盡量在相近的溫度下試驗4）盡量在油溫低于50℃時試驗5）封閉式電纜出線的變壓器只測量非電纜出線側(cè)繞組的tgδ第58頁,共133頁，2024年2月25日，星期天油紙電容型套管主要由電容芯子、瓷套、油枕、聯(lián)接套筒，接線端子等構(gòu)成。電容式變壓器套管的主絕緣為電容芯子，套管的電容芯子是由以高質(zhì)量的變壓器油浸漬的電纜紙(對500kV及以上的套管為超高壓電纜紙)和鋁箔均壓極板包繞在導(dǎo)電管外組成的多層同心圓柱形電容器作電極。電容芯子的外部有瓷套作為外絕緣和變壓器油的容器及供安裝用的聯(lián)接套筒等構(gòu)成，瓷套和芯子之間充有優(yōu)質(zhì)的變壓器油。套管電容芯子的最外屏為末屏，須經(jīng)接地小套管安裝法蘭一起接地。

8.套管第59頁,共133頁，2024年2月25日，星期天8.1絕緣電阻測量目的：檢查套管是否存在受潮現(xiàn)象。第60頁,共133頁，2024年2月25日，星期天8.2試驗周期1）交接時2）大修（包括主設(shè)備大修）后3）投運前 4）1-3年5）必要時第61頁,共133頁，2024年2月25日，星期天）主絕緣的絕緣電阻值一般不應(yīng)低于下列數(shù)值：110KV以下5000MΩ110KV及以上10000MΩ2）末屏對地的絕緣電阻不應(yīng)低于1000MΩ用2500V搖表第62頁,共133頁，2024年2月25日，星期天8.3主絕緣及電容型套管末屏對地的tgδ與電容量

測量目的檢查套管是否存在受潮現(xiàn)象。測量接線

1)采用正接法測量導(dǎo)電桿對末屏的tanδ，測量接線見下圖，試驗電壓為10kV2）與套管連接的繞組以及其它繞組應(yīng)短接，防止電感影響測量結(jié)果

3）套管外表以及末屏小套管應(yīng)擦拭干凈第63頁,共133頁，2024年2月25日，星期天第64頁,共133頁，2024年2月25日，星期天1）主絕緣20℃時的tgδ（%）值不應(yīng)大于下表中數(shù)值：電壓等級KV35110220交接時充油型2.51.01.0油紙電容型0.70.70.5膠紙電容型1.51.01.0大修后充油型3.01.51.5油紙電容型1.01.00.8膠紙電容型2.01.51.0運行中充油型3.51.51.5油紙電容型1.01.00.8膠紙電容型3.01.51.02）當(dāng)電容型套管末屏對地絕緣電阻低于1000MΩ時應(yīng)測量末屏對地的tgδ；加壓2KV，其值不大于2%3）電容型套管的電容值與出廠值或上一次試驗值的差別超過±5%時應(yīng)查明原因

第65頁,共133頁，2024年2月25日，星期天1）油紙電容型套管的tgδ一般不進行溫度換算，當(dāng)tgδ與出廠值或上一次測試值比較有明顯增長或接近左表數(shù)值時，應(yīng)綜合分析tgδ與溫度、電壓的關(guān)系，若tgδ隨溫度升高明顯增大，或試驗電壓由10KV升到Um/√3，tgδ增量超過±0.3%時不應(yīng)繼續(xù)運行2）測量變壓器套管tgδ時，與被試套管相連的所有繞組端子連在一起加壓，其余繞組端子均接地，末屏接電橋，正接線測量3）存放1年以上的套管應(yīng)做額定電壓下的tgδ。第66頁,共133頁，2024年2月25日，星期天變壓器套管介質(zhì)損耗測量：按套管試驗技術(shù)要求套管樹直立起后24小時后，才能進行套管介損測量。套管介質(zhì)損耗測量遇到問題相對比較多，尤其是夏季濕度比較大時，經(jīng)常出現(xiàn)介質(zhì)損耗超過國家標準的現(xiàn)象，主要原因是套管表面潮濕或表面有灰塵影響，一般套管表面經(jīng)過清潔和用電熱吹風(fēng)吹干后，試驗結(jié)果都能合格。套管介質(zhì)損耗測量還應(yīng)注意，加壓接線、末屏接線、接地線都必須可靠連接，如果接觸不良都會出現(xiàn)介損偏大現(xiàn)象。對tanδ在不同溫度下的測量值如果進行換算，應(yīng)慎用GB6451-1999國標中的換算公式，實踐證明此公式差異比較大。第67頁,共133頁，2024年2月25日，星期天9.繞組連同套管的交流耐壓試驗

交流耐壓試驗主要是考核變壓器的主絕緣強度。對于油浸式變壓器，必須在變壓器充滿合格的絕緣油并靜止一定時間后才能進行試驗，一般110kV以下變壓器注油后要靜止24小時以上，220kV變壓器靜止時間應(yīng)大于48小時，500kV變壓器靜止時間應(yīng)大于72小時。變壓器的交流耐壓應(yīng)在絕緣電阻合格后方可進行。第68頁,共133頁，2024年2月25日，星期天試驗周期1）交接時2）大修后3）更換繞組后4）必要時第69頁,共133頁，2024年2月25日，星期天l、雙極開關(guān)；2、熔斷器；3、綠色指示燈；4、常閉分閘按鈕；5、常開合間按鈕；6、電磁對關(guān)；7、過流繼電器；8、紅色指示燈；9、調(diào)壓器；10、低壓側(cè)電壓表；11、電流表；12、高壓試驗變壓器；13、毫安表；14、放電管；15、測量用電壓互感器；16、電壓表；17、過壓繼電器；R1一保護電阻；CX一被試品第70頁,共133頁，2024年2月25日，星期天

在變壓器注油后進行試驗時，需要靜置一定時間。通常500kV變壓器靜置時間大于72h，220kV變壓器靜置時間大于48h，110kV變壓器靜置時間大于24h.。

額定電壓<1361015203566110220330500最高工作電壓≤13.56.911.517.523.040.072.5126252363550全部更換繞組3182535455585140200360395460510630680部分更換繞組2.5152130384772120170（195）306336391434536578交流耐壓試驗標準第71頁,共133頁，2024年2月25日，星期天錯誤接線一：雙繞組均不短接

由于繞組中所流過的是電容電流，故靠近X端的電位比所加的高壓高。又因為非被試繞組處于開路狀態(tài)，被試繞組的電抗很大，故由此將導(dǎo)致X端電位升高，顯然這種接線方式是不允許的，在試驗中必須避免第72頁,共133頁，2024年2月25日，星期天錯誤接線二：雙繞組均僅短接第73頁,共133頁，2024年2月25日，星期天。圖5-3變壓器交流耐壓試驗的正確接線方式T1---試驗變壓器；T2---被試變壓器第74頁,共133頁，2024年2月25日，星期天限流電阻和保護電阻的作用是一方面是防止短路電流太大而產(chǎn)生的電動力損壞試驗變壓器的繞組，另一方面是防止電流瞬變所產(chǎn)生的過電壓損壞試驗變壓器的絕緣。因為試驗容量不大，限流電阻可按(0.1Ω～1Ω)/V考慮,保護電阻可按(0.1Ω～0.2Ω)/V考慮，試品電容較大時,選用較小的阻值，避免限流電阻上的壓降或損耗過大。第75頁,共133頁，2024年2月25日，星期天注意事項

1）電壓表的高壓端子必須直接接在被試品的高壓端子上；2）升壓速度在試驗電壓的75%以下時不規(guī)定升壓速度，但從75%試驗電壓升到100%試驗電壓則要求升壓速度為每秒2%，即在12.5秒左右升到100%試驗電壓值，避免在接近規(guī)定試驗電壓附近停留太久的時間。3）試驗前后要做好高壓試驗的安全措施。第76頁,共133頁，2024年2月25日，星期天對交流耐壓試驗結(jié)果的分析，主要根據(jù)儀表指示、監(jiān)聽放電聲音、觀察有無冒煙現(xiàn)象等異常情況進行判斷。儀表指示判斷電流指示突然上升，變壓器發(fā)出放電聲，球隙放電，說明擊穿電流表突然下降，說明擊穿第77頁,共133頁，2024年2月25日，星期天放電擊穿聲音判斷油隙擊穿放電金屬撞擊聲油中氣體放電第二次比第一次聲音小，儀表擺動不大懸浮電位金屬件炒豆般放電聲，指針穩(wěn)定固體絕緣爬電哧哧的放電聲外部回路放電肉眼可看到。第78頁,共133頁，2024年2月25日，星期天10.感應(yīng)耐壓試驗感應(yīng)耐壓試驗的目的是：1）考核全絕緣變壓器的縱絕緣（繞組層間、匝間及段間）；2）檢查分級絕緣變壓器主絕緣和縱絕緣（主絕緣是指繞組對地、相間及不同電壓等級的繞組間的絕緣。）感應(yīng)耐壓試驗可分為短時感應(yīng)耐壓試驗(ACSD)和長時感應(yīng)耐壓試驗(ACLD)，在考核方式上可分為逐相施加電壓的試驗方法和采用三相對稱加壓的試驗方法。我國現(xiàn)行交接試驗標準規(guī)定采用長時感應(yīng)耐壓試驗，推薦采用逐相施加電壓的試驗方法，在進行長時感應(yīng)耐壓試驗時，要求同時測量局部放電量。如果感應(yīng)耐壓試驗中對中性點絕緣的考核沒有達到規(guī)定的電壓值，應(yīng)在感應(yīng)耐壓前對中性點進行外施電壓的耐壓試驗。第79頁,共133頁，2024年2月25日，星期天典型的試驗接線如圖所示。為了防止鐵心磁路飽和，試驗頻率應(yīng)為額定頻率的兩倍以上。第80頁,共133頁，2024年2月25日，星期天11.變壓器極性組別和電壓比試驗11.1變壓器極性組別和電壓比試驗的目的和意義變壓器線圈的一次側(cè)和二次側(cè)之間存在著極性關(guān)系，若有幾個線圈或幾個變壓器進行組合，都需要知道其極性，才可以正確運用。對于兩線圈的變壓器來說，若在任意瞬間在其內(nèi)感應(yīng)的電勢都具有同方向，則稱它為同極性或減極性，否則為加極性。變壓器聯(lián)結(jié)組是變壓器的重要參數(shù)之一，是變壓器并聯(lián)運行的重要條件，在很多情況下都需要進行測量。第81頁,共133頁，2024年2月25日，星期天

在變壓器空載運行的條件下，高壓繞組的電壓和低壓繞組的電壓之比稱為變壓器的變壓比：電壓比一般按線電壓計算，它是變壓器的一個重要的性能指標，測量變壓器變壓比的目的是：（1）保證繞組各個分接的電壓比在技術(shù)允許的范圍之內(nèi)；（2）檢查繞組匝數(shù)的正確性；（3）判定繞組各分接的引線和分接開關(guān)連接是否正確。第82頁,共133頁，2024年2月25日，星期天11.2直流法確定變壓器的組別直流法是最為簡單適用的測量變壓器繞組接線組別的方法，如圖4－2所示，對一接法的三繞組變壓器用直流法確定組別的接線，對于其他形式的變壓器接線相同。用一低壓直流電源如干電池加入變壓器高壓側(cè)AB、BC、AC，輪流確定接在低壓側(cè)ab、bc、ac上的電壓表指針的偏轉(zhuǎn)方向，從而可得到9個測量結(jié)果。這9個測量結(jié)果的表示方法為：用正號“+”表示當(dāng)高壓側(cè)電源合上的瞬間，低壓側(cè)表針擺動的某一個方向，而用負號“-”表示與其相反的方向。如果用斷開電源的瞬間來作為結(jié)果，則正好相反。另外還有一種情況，就是當(dāng)測量或接法的變壓器時，會出現(xiàn)表針為零，我們用“0”來作為結(jié)果。查表得出接線組別。1）交接時2）更換繞組后3）必要時必須與變壓器的銘牌和出線端子標號相符第83頁,共133頁，2024年2月25日，星期天11.3電壓比試驗方法1）三相變壓器變比測量用三相電源進行測量，一般采用線電壓為380V三相電源，采用三相電源測量電壓比時，要求三相電源電壓對稱，否則將產(chǎn)生測量誤差。注意事項：（1）儀表準確度不低于0.5級，測量用的電壓互感器應(yīng)不低于0.5級；（2）測量時引線應(yīng)接觸良好，電壓表引線不宜過長；（3）測量電壓不低于被測量變壓器額定電壓1%，且盡量保持穩(wěn)定，并要同時讀取高、低壓兩側(cè)的電壓指示值。第84頁,共133頁，2024年2月25日，星期天2）變比測試儀測量變比用電壓表測量變壓器的變比，操作過程繁瑣，且測量范圍狹窄，已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代測量的快節(jié)奏、高效率的要求?，F(xiàn)在各廠家都研制出了新一代全自動變比組別測試儀，它具有精度高，穩(wěn)定性好等優(yōu)點。變比組別可一次測完。變壓器變比測試儀是以單片機為核心進行測量計算和自動控制,、穩(wěn)定性好、精度高、測量范圍寬且現(xiàn)場不需三相電源等優(yōu)點的新一代智能化變比測試儀器。將電橋上的A、B、C、a、b、c分別和變壓器的A、B、C、a、b、c連接起來，對于三繞組的變壓器，還有Am、Bm、Cm，對于單相變壓器，B、b代X、x，C空接。、輸入標準變比后，能自動算出相對誤差。第85頁,共133頁，2024年2月25日，星期天1）交接時2）更換繞組后3）分接開關(guān)引線拆裝后4）必要時各相應(yīng)分接的電壓比順序應(yīng)與銘牌相同額定分接電壓比允許偏差為±0.5%，其它分接的偏差應(yīng)在變壓器阻抗值（%）的1/10以內(nèi)，但不得超過1%3）變比試驗周期及標準第86頁,共133頁，2024年2月25日，星期天12.鐵芯和夾件絕緣電阻測量鐵心和夾件的接地方式變壓器在運行中，線芯及其夾件等金屬部件，均處在強電場之中，由于靜電感應(yīng)而在錢芯及金屬部件上產(chǎn)生懸浮電位，可能在某些地方引起放電，是不允許的，為此鐵芯及其夾件都必須正確，可靠的接地。如果有兩點或多點接地，在接地點之間便形成了閉合回路，當(dāng)變壓器運行時，其主磁通穿過此閉合回路時，就會產(chǎn)生環(huán)流，將會造成鐵芯的局部過熱，甚至燒毀某個金屬部件及其絕緣。所以變壓器不能多點接地。

鐵芯由硅鋼片組成，為減小渦流，片間有一定的絕緣電阻(一般僅幾歐姆至幾十歐姆)，由于片間電容極大，在交變電場中可視為通路，因而鐵芯中只需一點接地即可將整疊的鐵芯疊片電位箝制在地電位。

第87頁,共133頁，2024年2月25日，星期天

鐵芯（有外引接地線的）絕緣電阻周期

110KV及以上變壓器、電抗器；交接時大修后更換繞組后

1-3年必要時與以前試驗結(jié)果相比無明顯差別使用2500V兆歐表第88頁,共133頁，2024年2月25日，星期天

運行中的檢查方法1)氣相色譜法當(dāng)存在鐵心多點接地故障時,氣相色譜分析結(jié)果將反映存在700℃～1000℃的過熱性故障，由于分接開關(guān)或引線接觸不良、硅鋼片局部短路也會產(chǎn)生局部過熱的故障，應(yīng)在退出運行后檢查鐵心的絕緣電阻進行確認。2）接地電流檢查法用鉗表檢查鐵心和夾件接地線的接地電流，一般不應(yīng)超過0.1A。第89頁,共133頁，2024年2月25日，星期天

穿芯螺栓、夾件、綁扎鋼帶、鐵芯、線圈壓環(huán)及屏蔽等的絕緣電阻周期

1）交接時

2）大修后

3）必要時220kV及以上的絕緣電阻一般不低于500MΩ；其它變壓器一般不低于10MΩ用2500V兆歐表；連接片不能拆開者可不測量第90頁,共133頁，2024年2月25日，星期天鐵芯接地臨時應(yīng)急處理。運行中發(fā)現(xiàn)變壓器鐵芯多點接地故障后，為保證設(shè)備的安全，均需停電進行吊罩檢查和處理。但對于系統(tǒng)暫不允許停役檢查的，可采用在外引鐵芯接地回路上串接電阻的臨時應(yīng)急措施，以限制鐵芯接地回路的環(huán)流，防止故障的進一步惡化。。在串接電阻前，分別對鐵芯接地回路的環(huán)流和開路電壓進行了測量，為使環(huán)流限制在100mA以下，串接電阻。但應(yīng)注意所串電阻不宜太大，以保持鐵芯基本處于接地電位；也不宜過小，以能將環(huán)流限制在0.1A以下。同時還需注意所串電阻的熱容量，以防燒壞電阻造成鐵芯開路。

第91頁,共133頁，2024年2月25日，星期天吊罩檢查。吊開鐘罩，對變壓器鐵芯可能接地的部位進行重點檢查，是目前國內(nèi)用得較為普遍的處理方法。為了減少變壓器器身在空氣中的暴露時間，使檢查工作有的放矢，一般在解開鐵芯與夾件等連接片后，進行如下檢查試驗：a.測量空心螺桿對鐵芯的絕緣；b.檢查各間隙、槽部有無螺帽、硅鋼片廢料等金屬物；c.對鐵芯底部看不到的地方用鐵絲進行清理；d.對各間隙進行油沖洗或氮氣沖吹清理。對于雜物引起的接地故障，一般進行上述檢查后，均能發(fā)現(xiàn)故障點，并消除接地故障。第92頁,共133頁，2024年2月25日，星期天電容放電沖擊排除法。對于那些由鐵芯毛刺、鐵銹和焊渣的積聚引起的接地故障，吊罩直接檢查處理往往無法取得明顯效果，因要消除故障需要燒掉毛刺，這時，可用電容放電沖擊法，其方法是：備一50μF左右的電容，用輸出電壓大約為600-1000V的直流電壓發(fā)生器對電容充電，等電容器完全充電后，利用電容器對變壓器故障點放電，此時變壓器四周要有專人頒布在各個可疑點處，仔細傾聽異常響聲和是否有異物冒煙。當(dāng)電容器對鐵芯接地引線放電時，若有聽到響聲，并發(fā)現(xiàn)青煙逸出，這就證明該處為變壓器鐵芯多點接地故障處。如此反復(fù)進行幾次，再用1000V兆歐表測量鐵芯絕緣電阻，當(dāng)放電后測得的絕緣電阻值明顯合格時，即證明該變壓器的多點接地故障已處理好。采用上述方法處理鐵芯多點接地，應(yīng)當(dāng)注意加電壓的儀表、設(shè)備及人身的安全。第93頁,共133頁，2024年2月25日，星期天第94頁,共133頁，2024年2月25日，星期天13.空載試驗試驗13.1空載試驗試驗?zāi)康臏y量變壓器的空載電流和空載損耗，檢查變壓器是否存在以下缺陷：1)硅鋼片間絕緣不良。2)鐵芯極間、片間局部短路燒損。3)穿心螺栓或綁扎鋼帶、壓板、上軛鐵等的絕緣部分損壞，形成短路。4)磁路中硅鋼片松動、錯位、氣隙太大。5)鐵芯多點接地。6)線圈有匝、層間短路或并聯(lián)支路匝數(shù)不等，安匝不平衡等。7)誤用了高耗劣質(zhì)硅鋼片或設(shè)計計算有誤。第95頁,共133頁，2024年2月25日，星期天13.2試驗周期及說明35KV及以上油浸式變壓器1）拆鐵芯后2）更換繞組后3）必要時與出廠或大修后試驗相比應(yīng)無明顯變化。35KV及以下變壓器交接時；10KV油浸變壓器和接地變壓器大修后可選做。與出廠或大修后試驗相比應(yīng)無明顯變化。試驗電源可用三相或單相，試驗電流可用額定電流或較低電流值（如果制造廠提供了較低電流下的值，可在相同電流下進行比較。如已進行監(jiān)造，交接時可不進行此項。第96頁,共133頁，2024年2月25日，星期天變壓器的空載試驗就是從變壓器任一組線圈（通常是低壓側(cè)）施加額定電壓，其它線圈開路的情況下，測量變壓器的空載損耗和空載電流?？蛰d電流用它與額定電流的百分數(shù)表示，即：I0%=(Io/IN)×100運行中處于地電位的線端和外殼都應(yīng)妥善接地?？蛰d電流應(yīng)取三相電流的平均值，并換算為額定電流的百分數(shù)，即I0%=(Ioa+Iob+Ioc)/3In*100%Ioa、Iob、Ioc—三相實測電流值In—試驗加壓線圈的額定電流第97頁,共133頁，2024年2月25日，星期天對電壓等級為35KV及以上的變壓器，容量大于2000KVA的，空載電流約為0.3%-1.5%；10KV及以下的中小型配電變壓器，空載電流一般為2%-10%。當(dāng)實驗值與設(shè)計值、出廠值、同類型變壓器大修前的數(shù)值有顯著差異時，應(yīng)查明原因。第98頁,共133頁，2024年2月25日，星期天

進行空載試驗時，通常是在低壓側(cè)施加試驗電壓，高壓側(cè)開路。是采用雙瓦特表法進行試驗的原理接線圖，目前已經(jīng)有專供變壓器空載和負載試驗的數(shù)據(jù)采集裝置，可以減輕試驗人員的勞動和減小讀數(shù)誤差。試驗電壓應(yīng)盡量按額定電壓，如果電壓偏離額定值，由于變壓器鐵芯中的磁感應(yīng)強度處在磁化曲線的飽和段，空載損耗和空載電流都會急劇變化，所以空載試驗應(yīng)在額定電壓下進行。試驗前應(yīng)了解變壓器的銘牌數(shù)據(jù)或出廠試驗數(shù)據(jù)，并作為選擇試驗設(shè)備規(guī)格和容量的依據(jù)。13.3試驗接線第99頁,共133頁，2024年2月25日，星期天第100頁,共133頁，2024年2月25日，星期天

不使用CT空載接線圖P=UABIA±UCBIC第101頁,共133頁，2024年2月25日，星期天13.4試驗要求和注意事項1、空載試驗應(yīng)在絕緣試驗合格的基礎(chǔ)上進行，被試變壓器的分接開頭應(yīng)置于額定分接位置。2、在額定電壓下進行試驗時，所需試驗電源容量可按下式估算：SO=SeIo（千伏安）式中：So—試驗所需電源容量，Se—被試變壓器額客容量，Io—被試變壓變壓器額定空載電流百分數(shù)。當(dāng)電源容量大于5倍所需容量時，可不考慮波形對測量結(jié)果造成的影響，作大容量變壓器試驗時，推薦采用系統(tǒng)電壓進行試驗。3、當(dāng)用三相電源進行試驗時，要求三相電壓對稱平衡，即負序分量不超過正序分量的5%，三相線電壓相差不超過2%，試驗中三相電壓要保持穩(wěn)定，三相電壓稍有不平衡時，試驗電壓可取三相電壓的算術(shù)平均值，也可以用a、c相的線電壓代替。第102頁,共133頁，2024年2月25日，星期天4、測量用串聯(lián)的電流互感器應(yīng)考慮故障時動勢穩(wěn)容量不夠可能造成的損壞保護措施。其外殼和低壓繞組的接地一端必須可靠接地。測量儀表和測量回路對高壓部分應(yīng)保持足夠的安全距離，載流引線必須有足夠的通流容量。5、測量儀表的準確度應(yīng)不低于0.1級，互感器的準確度應(yīng)不低于0.2級。對于較大容量變壓器損耗功率的測量，應(yīng)使用低功率因數(shù)瓦特表。6、所測空載損耗是瓦特表指示的代數(shù)和，因此接線時必須注意瓦特表電流、電壓線卷的極性，若使用互感器應(yīng)同時注意互感器的極性。7、利用電網(wǎng)高壓電源進行試驗時，應(yīng)遵守有關(guān)的安全規(guī)程和現(xiàn)場運行規(guī)程。8、試驗中若發(fā)現(xiàn)表計指示異?；虮辉囎儔浩饔蟹烹娐?、異常響聲、冒煙、噴油等情況，應(yīng)立即停止試驗，斷開電源，檢查原因，在沒有查明原因并予以恰當(dāng)?shù)奶幚碇?，不得盲目再進行試驗。第103頁,共133頁，2024年2月25日，星期天13.5數(shù)據(jù)處理換算通過三相空載試驗后，如發(fā)現(xiàn)損耗超過國家標準時，應(yīng)分別測量單相損耗，通過對各相空載損耗的比較，觀察空載損耗在各相的分布情況，以檢查各相繞組或磁路中有無局部缺陷。事故和大修后的試驗，也可用分相試驗方法。進行三相變壓器分相試驗的基本方法，就是將三相變壓器當(dāng)做三臺單相變壓器，輪換加壓，也就是依次將變壓器的一相繞組短路，其他兩相繞組施加電壓，測量空載電流和空載損耗。短路的目的使該相無磁通，因而無損耗。第104頁,共133頁，2024年2月25日，星期天

低電壓下測量空載損耗，在制造和運行部門主要用于鐵芯裝配過程中的檢查，以及事故和大修后的檢查試驗。主要母的：檢查繞組有無金屬性匝間短路；并聯(lián)支路的匝數(shù)是否相同；線圈和分接開關(guān)的接線有無錯誤；磁路中鐵芯片間絕緣不良等缺陷。試驗時所加電壓，通常選擇在5%-10%額定電壓范圍內(nèi)。低電壓下的空載試驗，必須計及儀表損耗對測量結(jié)果的影響，而且測得的數(shù)據(jù)主要用于相互比較，換算到額定電壓時誤差較大，可以按下式進行換算P0=P0/(Un/U/)nUn—繞組額定電壓U/—試驗時所加電壓P0—相當(dāng)于額定電壓下的空載損耗P0/—電壓為U/時測得的空載損耗n—指數(shù)，數(shù)只取決于鐵芯硅鋼片種類，熱軋的取1.8，冷軋的取1.9-2.0.對于一般配電變壓器或容量在3200KVA以下的電力變壓器，n值可由圖表查出。第105頁,共133頁，2024年2月25日，星期天由于ab相與bc相的磁路完全對稱，因此測得的ab相與bc相的損耗P0ab和P0bc應(yīng)相等，偏差一般應(yīng)不超過3%；由于ac相的磁路要比ab相或bc相的磁路長，故由ac相測得的損耗應(yīng)較ab相或bc相大。電壓為35-60KV級變壓器一般為20%-30%；110-220KV級變壓器一般為30%-40%。如測得的結(jié)果大于這些數(shù)值時，則可能是變壓器有局部缺陷，例如鐵芯故障將使相應(yīng)相激磁損耗增加。同理，如短路某相時測得其他兩相損耗都小，則該被短路相即為故障相。這種分相測量損耗判斷故障的方法，成為比較法。第106頁,共133頁，2024年2月25日，星期天14.短路試驗14.1試驗?zāi)康臏y量短路損耗和短路阻抗是否符合技術(shù)要求，以便確定變壓器并列運行；計算變壓器效率、熱穩(wěn)定、動穩(wěn)定；計算變壓器二次側(cè)電壓的電壓變動率及確定變壓器溫升等。檢查變壓器的設(shè)計和制造質(zhì)量是否存在缺陷。第107頁,共133頁，2024年2月25日，星期天通過短路試驗可發(fā)現(xiàn)以下缺陷：1.變壓器各結(jié)構(gòu)件（屏蔽、壓環(huán)和電容環(huán)、軛鐵梁板等）或油箱箱壁中由于漏磁通所致的附加損耗過大和局部過熱2.油箱箱蓋或套管法蘭等附件損耗過大并發(fā)熱3帶負載調(diào)壓變壓器的電抗繞組匝間短路4.大型電力變壓器低壓繞組中并聯(lián)導(dǎo)線間短路或換位錯誤，這些缺陷均使附加損耗顯著增大。第108頁,共133頁，2024年2月25日，星期天短路損耗包括電流在繞組上產(chǎn)生的損耗和漏磁通引起的各種附加損耗（在交變磁場作用下的繞組中的渦流損失和漏磁通穿過繞組壓板、鐵芯夾件、油箱等結(jié)構(gòu)件所形成的渦流損耗）。對容量6300KVA及以下的電力變壓器，附加損耗所占比例較小；對容量為8000KVA及以上電力變壓器及電爐、整流、自耦變壓器等，附加損耗所占比重較大（常大于參考溫度下電阻損耗的一半，有時甚至等于大于電阻損耗），因此應(yīng)按不同情況進行計算。第109頁,共133頁，2024年2月25日，星期天將變壓器一側(cè)繞組（通常是低壓側(cè)）短路，而從另一側(cè)（分接頭在額定電壓位置上）加入額定頻率的交流電壓，使變壓器繞組內(nèi)的電流為額定值，測量所加電壓和功率，成為變壓器的短路試驗。將測得的有功功率換算至額定溫度下的數(shù)值，稱為變壓器的短路損耗。所加電壓Uk稱為阻抗電壓，通常以占加壓繞組額定電壓的百分數(shù)表示；UK%=UK/Un*100%第110頁,共133頁，2024年2月25日，星期天35KV及以上變壓器更換繞組后試驗電源可用三相或單相，試驗電流可用額定電流或較低電流值（如果制造廠提供了較低電流下的值，可在相同電流下進行比較。與出廠值相差在±5%范圍內(nèi)。35KV及以下變壓器交接時；更換繞組后；10KV油浸變壓器和接地變壓器大修后可選做。與出廠或大修后試驗相比應(yīng)無明顯變化。試驗電源可用三相或單相，試驗電流可用額定電流或較低電流值（如果制造廠提供了較低電流下的值，可在相同電流下進行比較。如已進行監(jiān)造，交接時可不進行此項。14.2試驗周期及標準第111頁,共133頁，2024年2月25日，星期天1.電源頻率應(yīng)為50HZ(偏差不超過±5%）。調(diào)節(jié)電壓，使繞組中的電流等于額定值，受條件所限時允許電流可小些，但一般不應(yīng)低于In/4。在現(xiàn)場有時不得不在更低電流下做試驗，這時測得的結(jié)果誤差較大。2.短路試驗數(shù)據(jù)與溫度有關(guān)，試驗前應(yīng)準確測量繞組直流電阻并求出平均溫度。短路損耗與直流電阻有關(guān)，因此繞組的短路線必須盡可能短，截面應(yīng)不小于被短路繞組出線的截面。連接處繞接觸良好。試驗結(jié)果應(yīng)換算至參考溫度，如無相應(yīng)規(guī)定，可分別換算到75℃（A、B、E級絕緣）或115℃（C14.3試驗方法及接線第112頁,共133頁，2024年2月25日，星期天由上式可知,試驗電源的容量一般為變壓器容量的5%--20%。為減小試驗電源的容量,允許在降低試驗電流下進行短路試驗。同時所測得的試驗電流I′和對應(yīng)損耗PK′可換算到額定電流In下的短路損耗PKPK=PK′*(In/I′)2

I′下的阻抗電壓UK′可換算到額定電流In下的阻抗電壓UKUK=UK′*(In/I′)第113頁,共133頁，2024年2月25日，星期天第114頁,共133頁，2024年2月25日，星期天14.4試驗數(shù)據(jù)的歸算當(dāng)試驗電流IK’不是額定值時，應(yīng)歸算至額定電流下的數(shù)值，即Pk=Pk’(In/IK’)2

Pk—歸算到額定電流時的損耗Pk’—測得的損耗In—加壓繞組的額定電流第115頁,共133頁，2024年2月25日，星期天然后再將短路損耗到參考溫度下的數(shù)值。按變壓器容量的大小，區(qū)分下述兩種計算方法。（1）容量為6300KVA及以下的電力變壓器，附加損耗占的比重較?。ǔ２怀^繞組電阻損耗的10%），故可依下式計算PK75=KθPKKθ=(α+75)/(α+θ)PK75換算至參考溫度的短路損耗（75℃時記為PK75，即換算至75℃）PK—溫度θ℃下的短路損耗Kθ—銅或鋁的電阻溫度系數(shù)，銅導(dǎo)線α為235，鋁導(dǎo)線為225.第116頁,共133頁，2024年2月25日，星期天，(2)對容量為8000KVA及以上電力變壓器及電爐、整流、自耦變壓器等，附加損耗所占比重較大.在溫度升高時，繞組導(dǎo)線電阻損耗I2R與電阻溫度系數(shù)Kθ成正比。當(dāng)附加損耗Pa小于參考溫度下的電阻損耗的一半時?？煽闯膳cKθ成反比，故繞組導(dǎo)線電阻損耗和附加損耗應(yīng)分別換算。由于短路損耗為繞組導(dǎo)線損耗和附加損耗值之和，寫成Pk=∑I2Rθ+Pa則75℃時的損耗為PK75=Kθ∑I2Rθ+Pa/Kθ-將Pa=Pk-∑I2Rθ代入，得PK75=［Pk+∑I2Rθ

（Kθ-1）］/Kθ高低壓繞組電子損耗的計算對于單相變壓器和三相變壓器分別為單相∑I2R=I12R1+I22R2三相∑I2R=（I12R1+I22R2）×1.5I1、I2_—高低壓繞組的額定電流R1、R2—高低壓繞組的直流電阻，取三相平均值，系指在引出線端測得的相間電阻，即線電阻。第117頁,共133頁，2024年2月25日，星期天阻抗電壓的換算將阻抗電壓換算至額定電流下的數(shù)值。由于阻抗電壓包括有功分量Ur%和無功分量Ux%。前者與溫度有關(guān)，隨溫度增加而增加，后者與溫度無關(guān)。當(dāng)Ur%≤0.15Uk%時，阻抗電壓可不進行校正。當(dāng)Ur%＞0.15Uk%時，應(yīng)按照下式進行換算Uk75%=√（Urθ2%Kθ2+Ux2%）Urθ%=PR/10SnUx%=√(Ukθ2%-Urθ2%)Urθ%—溫度為θ℃時測得的短路電壓有功分量Ux%—阻抗電壓的無功分量Ukθ—溫度為θ℃時測得的阻抗電壓百分數(shù)。Pk—溫度為θ℃及額定電流時的短路損耗（w）Sn—變壓器的額定容量（kvA）可得實際采用公式：Uk75%=√Ukθ2%+（Pk/10Sn）2（Kθ2-1）第118頁,共133頁，2024年2月25日，星期天15.有載調(diào)壓裝置15.1分接開關(guān)維修周期有載調(diào)壓變壓器大、