《城市軌道交通電氣設(shè)備測(cè)試（第2版）》 課件04城軌高壓設(shè)備檢測(cè)

《城軌高壓設(shè)備檢測(cè)》電力變壓器試驗(yàn)?zāi)夸?1變壓器的結(jié)構(gòu)02變壓器的試驗(yàn)項(xiàng)目種類03變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目01變壓器的結(jié)構(gòu)變壓器的結(jié)構(gòu)

城軌變壓器主要有牽引主變壓器、動(dòng)力變壓器和干式整流變壓器三種類型。

城軌主變電所采用110

kV/35

kV主變壓器為三相油浸電力變壓器，帶有載調(diào)壓開關(guān)和自動(dòng)調(diào)壓裝置，連接組別Ynyn0（d11）。城軌車站降壓變電所內(nèi)10

kV動(dòng)力變壓器一般使用戶內(nèi)環(huán)氧樹脂澆注型、無載調(diào)壓、自然風(fēng)冷變壓器。整流變壓器是城軌運(yùn)行特殊性的一種專用變壓器，將交流電網(wǎng)的中壓（35

kV/10kV）轉(zhuǎn)換成整流裝置所需要的低壓（1180V），然后通過大容量整流器將低壓電進(jìn)行整流轉(zhuǎn)換為DC1500V的直流電壓，整流變壓器一般也是戶內(nèi)環(huán)氧樹脂澆注變壓器，如圖4-5所示為城軌整流變壓器。變壓器的結(jié)構(gòu)圖4-5城軌整流變壓器變壓器的結(jié)構(gòu)1.結(jié)構(gòu)

了解變壓器的結(jié)構(gòu)對(duì)于變壓器試驗(yàn)有著重要的指導(dǎo)意義，因?yàn)樵囼?yàn)項(xiàng)目及試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)都是根據(jù)變壓器的基本結(jié)構(gòu)及絕緣要求而制定的。例如通過絕緣電阻測(cè)量可以判斷變壓器有沒有整體受潮，判斷定變壓器本體及附件外殼是否與地網(wǎng)接觸良好，確定套管電流互感器二次端子是否短接接地，確定變壓器套管是否滿油外表面是否有損傷及漏油，這些測(cè)量都是基于變壓器的絕緣結(jié)構(gòu)而定的。如圖4-6、圖4-7為油浸式變壓器結(jié)構(gòu)圖。油浸式變壓器用的絕緣材料如下：（1）變壓器油變壓器油是最基本的絕緣材料，充滿整個(gè)變壓器油箱，起絕緣和散熱作用。變壓器的結(jié)構(gòu)（2）絕緣紙和紙板

絕緣紙和紙板的品種有電容器紙、電纜紙、電話紙、卷繞紙、浸漬紙、絕緣紙板和鋼紙（板和管）。用于高壓電力變壓器主要有電纜紙、電話紙及絕緣紙板和筒。鋼紙經(jīng)氯化鋅處理，不能用于高壓油浸變壓器；膠紙板（或筒）含有游離酚等雜質(zhì)，也不宜用于高壓變壓器。變壓器的結(jié)構(gòu)圖4-6油浸式變壓器結(jié)構(gòu)變壓器的結(jié)構(gòu)圖4-7城軌110kV三繞組自然風(fēng)冷油浸式變壓器變壓器的結(jié)構(gòu)（3）油紙絕緣油與紙結(jié)合使用性能非常良好。這是兩種最常見和最經(jīng)濟(jì)的絕緣材料，其組合具有極高的耐電強(qiáng)度。（4）其他的絕緣材料其他絕緣材料有漆布或帶絕緣漆、玻璃絲或石棉電瓷。

變壓器的主要絕緣材料是油和紙。在長(zhǎng)期的運(yùn)行中，由于受到電場(chǎng)、水分、溫度和機(jī)械力的作用會(huì)逐漸劣化，最終引起故障而導(dǎo)致變壓器壽命的終結(jié)。引起變壓器絕緣劣化的主要因素：局部放電、水分、溫度、機(jī)械力。如圖4-8所示為變壓器絕緣分類。變壓器的結(jié)構(gòu)圖4-8變壓器絕緣分類02變壓器的試驗(yàn)項(xiàng)目種類變壓器的試驗(yàn)項(xiàng)目種類變壓器的檢修導(dǎo)則有：（1）《電力變壓器》（GB1094.4—2013）；（2）《三相油浸式電力變壓器技術(shù)參數(shù)和要求》（GB/T6451—2015）；（3）《局部放電測(cè)量》（GB/T7354—2016）；（4）《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50150—2016）；（5）《電力變壓器試驗(yàn)導(dǎo)則》（JB/T501—2021）。

動(dòng)力變壓器、整流變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目如表4-2所示。變壓器的試驗(yàn)項(xiàng)目種類序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)要求試驗(yàn)方法1絕緣電阻及吸收比測(cè)試與出廠值比較常溫下吸收比不小于1.3（35

kV、4000kVA及以上時(shí)測(cè)）絕緣電阻表耐壓前后測(cè)試高-低及地、低-高及地、低壓線圈間2繞組直流電阻測(cè)試與同溫下出廠比較不應(yīng)大于2%用直流電阻測(cè)試儀測(cè)試3繞組接線組別檢查與銘牌一致使用自動(dòng)變比測(cè)試儀測(cè)試4變比誤差測(cè)量與銘牌比無明顯差別在額定分接頭位置時(shí)為±0.5%使用自動(dòng)變比測(cè)試儀測(cè)試5工頻耐壓試驗(yàn)整流變壓器：高-低及地：60

kV、1

min低-高及地：8.5

kV、1

min動(dòng)力變壓器：高-低及地：60

kV、1

min低-高及地：2.6

kV、1

min使用交流試驗(yàn)變壓器試驗(yàn)6額定電壓下沖擊合閘試驗(yàn)進(jìn)行5次，第一次合閘后持續(xù)10min，以后每次間隔5min，無異?，F(xiàn)象，中性點(diǎn)必須接地低壓側(cè)空載，高壓側(cè)合閘5次7檢查相位與電網(wǎng)相位一致用相序表檢查表4-2城軌35kV動(dòng)力變壓器、整流變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目變壓器的試驗(yàn)項(xiàng)目種類2.1出廠試驗(yàn)

出廠試驗(yàn)是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定的試驗(yàn)項(xiàng)目，對(duì)每臺(tái)變壓器都要進(jìn)行的檢查和試驗(yàn)。其目的在于檢查設(shè)計(jì)，操作，工藝的質(zhì)量，每臺(tái)變壓器出廠前，必須進(jìn)行電壓比、直流電阻、聯(lián)結(jié)組別、絕緣電阻、工頻耐壓、空載損耗和負(fù)載損耗等的檢查和試驗(yàn)。2.1.1變比試驗(yàn)變比試驗(yàn)?zāi)康闹饕谟跈z驗(yàn)變壓器各繞組的匝數(shù)是否符合設(shè)計(jì)要求，所以把電壓比試驗(yàn)又稱匝數(shù)比試驗(yàn)。2.1.2聯(lián)結(jié)組別試驗(yàn)聯(lián)結(jié)組別試驗(yàn)?zāi)康氖窃谟跈z驗(yàn)變壓器的聯(lián)結(jié)組別是否與設(shè)計(jì)要求相符。實(shí)際應(yīng)用中多采用交流電橋法，既可檢查電壓比，又可檢查聯(lián)結(jié)組別。變壓器的試驗(yàn)項(xiàng)目種類2.1.3繞組直流電阻試驗(yàn)繞組直流電阻試驗(yàn)可以檢查出繞組內(nèi)部導(dǎo)線的焊接質(zhì)量，引線與繞組的焊接質(zhì)量，繞組所用導(dǎo)線的規(guī)格是否符合設(shè)計(jì)。電橋法測(cè)量準(zhǔn)確度高，靈敏度高，并具有直接讀數(shù)的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用。2.1.4絕緣電阻的測(cè)量絕緣電阻的測(cè)量是在絕緣安全的低電壓下對(duì)變壓器主絕緣性能的試驗(yàn)，用于發(fā)現(xiàn)變壓器絕緣的局部缺陷和普遍的缺陷，是決定進(jìn)行耐壓試驗(yàn)和繼續(xù)運(yùn)行的重要參考數(shù)據(jù)之一。2.1.5工頻耐壓試驗(yàn)工頻耐壓試驗(yàn)又稱為外施壓試驗(yàn)，是使變壓器在不低于80%額定頻率的電壓下持續(xù)1min運(yùn)行，用以考核主絕緣強(qiáng)度和絕緣的局部缺陷。試驗(yàn)設(shè)備包括試驗(yàn)變壓器、可調(diào)電源、球隙、阻尼電阻、金屬保護(hù)電阻等。變壓器的試驗(yàn)項(xiàng)目種類2.1.6空載試驗(yàn)空載試驗(yàn)是從變壓器低壓側(cè)的繞組施加正弦波形額定頻率的額定電壓，在其他繞組開路的情況下測(cè)量其空載損耗和空載電流的試驗(yàn)。其目的是測(cè)量鐵心中的空載電流和空載損耗，發(fā)現(xiàn)磁路中的局部或整體缺陷。 2.1.7負(fù)載試驗(yàn)負(fù)載試驗(yàn)是從變壓器高壓側(cè)的繞組在額定分接下供給額定頻率的額定電流。低壓側(cè)的繞組人為短接，通過負(fù)載試驗(yàn)可以確定變壓器的負(fù)載損耗和阻抗電壓。變壓器的試驗(yàn)項(xiàng)目種類2.2型式試驗(yàn)

型式試驗(yàn)是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定的項(xiàng)目，對(duì)指定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行的鑒定性試驗(yàn)，目的在于檢查結(jié)構(gòu)性能是否符合標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品技術(shù)條件，型式試驗(yàn)包括沖擊電壓試驗(yàn)和溫升試驗(yàn)。對(duì)已經(jīng)通過國(guó)家鑒定并系列化大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品一般不進(jìn)行型式試驗(yàn)。2.2.1沖擊電壓試驗(yàn)沖擊電壓試驗(yàn)包括雷電沖擊電壓試驗(yàn)和操作沖擊電壓試驗(yàn)。為了考核變壓器沖擊絕緣強(qiáng)度是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和進(jìn)一步研究變壓器的絕緣結(jié)構(gòu)，需要對(duì)變壓器進(jìn)行雷電沖擊試驗(yàn)，所謂雷電沖擊試驗(yàn)是指在變壓器繞組的端子上施加沖擊波，看變壓器或其他絕緣結(jié)構(gòu)在沖擊波的作用下產(chǎn)生什么結(jié)果。為了考核變壓器耐受的操作電壓的能力，通常都是用1min工頻耐壓或高周波耐壓試驗(yàn)來檢驗(yàn)的。變壓器的試驗(yàn)項(xiàng)目種類2.2.2溫升試驗(yàn)變壓器的空載損耗和負(fù)載損耗以熱能形式損耗，使變壓器的溫度升高，從而對(duì)變壓器絕緣材料的壽命造成影響，通過溫升試驗(yàn)，對(duì)變壓器的溫升進(jìn)行考核。干式變壓器的試驗(yàn)方法包括直接負(fù)載法、相互負(fù)載法、循環(huán)電流法或零序法。2.3特殊試驗(yàn)

特殊試驗(yàn)是根據(jù)變壓器使用或結(jié)構(gòu)特點(diǎn)必須在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定項(xiàng)目之外另行增加的試驗(yàn)項(xiàng)目，主要對(duì)典型結(jié)構(gòu)產(chǎn)品或有協(xié)議要求的產(chǎn)品進(jìn)行，包括突發(fā)短路試驗(yàn)、噪聲試驗(yàn)和零序阻抗試驗(yàn)。變壓器的試驗(yàn)項(xiàng)目種類2.3.1突發(fā)短路試驗(yàn)突發(fā)短路試驗(yàn)?zāi)M一種事故短路，即在變壓器一次側(cè)加上額定電壓，二次側(cè)由于事故原因，在出線端子上發(fā)生的突發(fā)短路。它是作為變壓器在運(yùn)行中對(duì)其動(dòng)穩(wěn)定強(qiáng)度和熱穩(wěn)定典型的最嚴(yán)格的考驗(yàn)。這種運(yùn)行事故在實(shí)際上是極少發(fā)生的。2.3.2噪聲試驗(yàn)噪聲試驗(yàn)是為了測(cè)定變壓器額定運(yùn)行時(shí)的聲級(jí)和聲功率級(jí)，以控制變壓器的噪聲，滿足環(huán)境和用戶的要求。2.3.3零序阻抗試驗(yàn)僅對(duì)有零序短路回路的繞組才進(jìn)行這項(xiàng)試驗(yàn)。變壓器的試驗(yàn)項(xiàng)目種類2.4局放試驗(yàn)

為了保證變壓器產(chǎn)品質(zhì)量，使其能夠在系統(tǒng)中長(zhǎng)期安全地運(yùn)行，局放試驗(yàn)是一項(xiàng)良好而有效的檢驗(yàn)方法。其試驗(yàn)設(shè)備主要有試驗(yàn)電源和局放儀，試驗(yàn)內(nèi)容包括：2.4.1檢驗(yàn)產(chǎn)品在規(guī)定電壓一般預(yù)加1.5倍的系統(tǒng)電壓30s，然后降到1.1倍的系統(tǒng)電壓，1min內(nèi)有沒有高于規(guī)定值的局部放電，以確定產(chǎn)品在規(guī)定電壓下的放電強(qiáng)度。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定10

kV以下的變壓器30pC為合格，10pC為一等品，5pC為優(yōu)等品。2.4.2確定局部放電起始電壓和終止電壓施加高壓，記錄試品出現(xiàn)局部放電剛開始時(shí)的電壓，這個(gè)電壓稱為起始電壓，降低電壓到局部放電剛消失時(shí)，記錄此時(shí)電壓值，為局部放電終止電壓03變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目城軌變壓器類型主要有110kV主變壓器、10kV動(dòng)力變壓器和整流變壓器。大部分部件檢修周期為2年一次或者大修后進(jìn)行。如圖4-9所示是城軌10kV干式動(dòng)力變壓器。圖4-9城軌10kV干式變壓器變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

城軌變壓器試驗(yàn)常用的幾個(gè)關(guān)鍵項(xiàng)目包括：絕緣電阻測(cè)量、直流電阻測(cè)量、變比測(cè)量、繞組泄漏電流測(cè)量、介質(zhì)損耗測(cè)量等。如表4-3所示為某城軌變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目表。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目工程名稱XXX檢驗(yàn)類別交接試驗(yàn)系

統(tǒng)牽引供電系統(tǒng)檢驗(yàn)日期

檢驗(yàn)依據(jù)

評(píng)判依據(jù)

容

量1250kVA組

別Dyn11負(fù)載損耗

型

號(hào)

額定電壓33000V/400V空載損耗

相

數(shù)3額定電流

短路阻抗

頻

率50Hz系列編號(hào)

短路損耗

出廠日期

安裝代號(hào)

高壓側(cè)低壓側(cè)連

接12345電壓（V）3465033825330003217531350電壓（V）400電流（A）

電流（A）

1.外觀檢查內(nèi)

容結(jié)

論備

注銘牌數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)圖紙相符√

零部件無損傷和移位√

接線無松動(dòng)、斷裂√

絕緣無破損，無臟污或異物√

2.絕緣電阻測(cè)試（MW）

溫度

25°C濕度

75%項(xiàng)

目耐壓試驗(yàn)前耐壓試驗(yàn)后吸收比（35

kV、4000

kVA）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值高壓側(cè)-低壓側(cè)及地（2500V兆歐表）

/絕緣電阻不低于出廠值的70%低壓側(cè)-高壓側(cè)及地（500V兆歐表）

/鐵心-夾件及地（500V兆歐表）

/無閃絡(luò)及擊穿現(xiàn)象穿心螺桿–鐵心及地

/

3.繞組直流電阻測(cè)試（W）變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目連接位置高壓側(cè)低壓側(cè)ABBCCA標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值1

1600

kVA及以下：相間差值小于平均值的4%，線間差值小于平均值的2%；1600

kVA以上：相間差值小于平均值的2%。線間差值小于平均值的2%；ao

2

bo

3

co

4

5

4.繞組接線組別檢查檢查結(jié)果：與銘牌相符5.變比誤差測(cè)量（%）連接位置12345額定變比86.62584.562582.50080.437578.375AB/ab

BC/bc

CA/ca

6.交流耐壓試驗(yàn)

頻率

50Hz項(xiàng)

目試驗(yàn)電壓（kV）時(shí)間（min）結(jié)

果高壓繞組（ABC）對(duì)低壓繞組及地601正常低壓繞組（abc）對(duì)高壓繞組及地2.61正常7.額定電壓下的合閘沖擊試驗(yàn)結(jié)

果：8.相位檢查結(jié)

果：9.溫控器檢查結(jié)

果：

結(jié)

論：

備

注變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.1變壓器絕緣電阻測(cè)量3.1.1試驗(yàn)?zāi)康碾娏ψ儔浩魍ㄟ^絕緣電阻的測(cè)量，能夠有效地發(fā)現(xiàn)變壓器絕緣整體受潮，部件表面受潮或者臟污以及貫穿性集中性缺陷。例如絕緣子破裂、繞組引線碰殼、碰鐵心、線圈之間短路、繞組圍裙嚴(yán)重老化、絕緣油嚴(yán)重受潮等。所以定期檢修時(shí)或大修后，都要測(cè)量絕緣電阻。

測(cè)量變壓器絕緣電阻時(shí)，一般要測(cè)高壓線圈對(duì)外殼、低壓線圈對(duì)外殼、高壓線圈對(duì)低壓線圈之間的絕緣電阻，吊心檢修時(shí)，還要測(cè)量穿心螺桿對(duì)鐵心的絕緣電阻，但是絕緣電阻測(cè)量不能發(fā)現(xiàn)未貫通的集中性缺陷和絕緣整體老化。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目吸收比是指60s的絕緣電阻與15s的絕緣電阻比值，用K表示：

K＝R60/R15其中R60——測(cè)量60s時(shí)的絕緣電阻值；R15——測(cè)量15s時(shí)的絕緣電阻值。一般規(guī)定K不小于1.3，絕緣受潮或者有局部缺陷的變壓器吸收比接近1。對(duì)于高壓大容量的變壓器，需要用極化指數(shù)判斷絕緣狀態(tài)。極化指數(shù)指10

min的絕緣電阻與1

min的絕緣電阻比值，用PI表示：

PI＝R10min/R1min式中R10min——測(cè)量10

min時(shí)的絕緣電阻值；R1min——測(cè)量1

min時(shí)的絕緣電阻值。一般規(guī)定PI不小于1.5。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.1.2試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)絕緣電阻換算至同一溫度下，與前一次測(cè)試結(jié)果相比應(yīng)無明顯變化，一般不應(yīng)低于上次值的70%（10G以上），吸收比（10～30C范圍）不低于1.3或極化指數(shù)不低于1.5。測(cè)量電力變壓器絕緣電阻一般選用2500V兆歐表，測(cè)穿心螺桿對(duì)鐵心的絕緣電阻時(shí)，一般選用1000V兆歐表。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.1.3接線方法當(dāng)測(cè)量高壓線圈或低壓線圈對(duì)外殼絕緣電阻時(shí)，兆歐表上的“線路”端子接高壓線圈端或低壓線圈端。“接地”端子接變壓器外殼。當(dāng)測(cè)量高壓線圈對(duì)低壓線圈絕緣電阻時(shí)，兆歐表上的“線路”端子接高壓線圈端，“接地”端子接低壓線圈端，同時(shí)將“屏蔽”端子接外殼，如圖4-10所示為低壓側(cè)絕緣電阻測(cè)量接線，如圖4-11所示為高壓側(cè)絕緣電阻測(cè)量接線。讀取絕緣電阻所規(guī)定時(shí)間，接上地線后，手搖式的兆歐表按120r/min左右的速度轉(zhuǎn)動(dòng)兆歐表的手把，轉(zhuǎn)動(dòng)1min時(shí)的讀數(shù)即為絕緣電阻值，電子式的兆歐表則直接按測(cè)量鍵后，自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)。運(yùn)行中的電力變壓器絕緣電阻合格的標(biāo)準(zhǔn)是，在20C時(shí)10kV級(jí)及以下大于300M；35kV級(jí)大于400M。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目圖4-10低壓側(cè)絕緣電阻測(cè)量接線變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目圖4-11高壓側(cè)絕緣電阻測(cè)量接線變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

電力變壓器的絕緣電阻受濕度和溫度的影響較大。濕度增加時(shí)，表面和內(nèi)部吸收水分，泄漏電流增大，絕緣電阻降低；溫度升高時(shí)，帶電質(zhì)點(diǎn)因熱運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)而易導(dǎo)電，泄漏電流增大，絕緣電阻降低。所以在不同溫度下所測(cè)量的絕緣電阻的阻值不同，溫度越高，絕緣電阻越低。在不同的溫度下，絕緣電阻不同。3.1.4注意事項(xiàng)

根據(jù)表面臟污及潮濕情況決定是否采用表面屏蔽或者烘干或者清擦，以消除表面臟污對(duì)絕緣電阻的影響。被試品放電時(shí)間不少于5

min，不能用手直接接觸放電導(dǎo)線。測(cè)量繞組端保持接觸可靠，非測(cè)量繞組可靠接地。禁止在雷電時(shí)或者臨近高壓使用兆歐表，以免發(fā)生人身危險(xiǎn)。測(cè)量時(shí)記錄溫度和濕度，并換算到20C絕緣電阻值。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.2變壓器直流電阻測(cè)試3.2.1試驗(yàn)?zāi)康闹绷麟娮枋亲儔浩鞯睦性囼?yàn)，不管是在預(yù)防性試驗(yàn)和制造完成，交接驗(yàn)收都要進(jìn)行直流電阻測(cè)量，是變壓器制造過程中，半成品、成品出廠試驗(yàn)、安裝、交接試驗(yàn)及電力部門預(yù)防性試驗(yàn)的必測(cè)項(xiàng)目，能有效發(fā)現(xiàn)變壓器線圈的選材、焊接、連接部位松動(dòng)、缺股、斷線等制造缺陷和運(yùn)行后存在的隱患。

其目的主要是檢查變壓器以下幾個(gè)方面：（1）繞組導(dǎo)線連接的焊接或機(jī)械連接是否良好，有無焊接或連接不好的現(xiàn)象；（2）檢查引線與套管之間的連接，引線與分接開關(guān)的連接是否良好；（3）引線和繞組的連接是否良好；（4）導(dǎo)線的規(guī)格，電阻率是否符合要求；（5）各相繞組的電阻是否平衡。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

繞組電阻測(cè)量在變壓器的所有試驗(yàn)項(xiàng)目中是一項(xiàng)較為方便且有效的考核繞組縱絕緣和電流回路連接狀況的試驗(yàn)，它能夠反映繞組匝間短路、繞組斷股、分接開關(guān)接觸狀態(tài)以及導(dǎo)線電阻的差異和接頭接觸不良等缺陷故障，也是判斷各相繞組直流電阻是否平衡、調(diào)壓開關(guān)擋位是否正確的有效手段。繞組的電阻應(yīng)分別在各繞組的線端上測(cè)定。有中性點(diǎn)引出時(shí)，應(yīng)測(cè)量其相電阻；無中性點(diǎn)引出時(shí)，應(yīng)測(cè)量其線電阻，每一分接均要測(cè)量。3.2.2試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

一般直流電阻試驗(yàn)采用的是電橋法，根據(jù)被測(cè)電阻的大小又分別用單臂電橋（測(cè)量電阻10以上），雙臂電橋（電阻在10以下）。電阻電橋精度大于0.2%。判斷標(biāo)準(zhǔn)要求三相不平衡率相電阻<2%，線電阻<1%。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目（1）1.6MVA以上的變壓器，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(diǎn)引出的繞組，線間差別不應(yīng)大于三相平均值的1%。且三相不平衡率變化量大于0.5%時(shí)應(yīng)引起注意，大于1%時(shí)應(yīng)查明處理。（2）1.6MVA及以下的變壓器，各相繞組電阻相互間的差別不應(yīng)大于三相平均值的4%，無中性點(diǎn)引出的繞組，線間差別不應(yīng)大于三相平均值的2%。（3）各相繞組與以前相同部位、相同溫度下的歷次測(cè)得值比較，其變化不應(yīng)大于2%。當(dāng)超過1%時(shí)應(yīng)引起注意。（4）測(cè)試直流電阻所用的電流應(yīng)取2%～10%額定電流，不要大于20%額定電流，避免因電流引起的繞組發(fā)熱溫度升高帶來的誤差（5）變壓器在測(cè)量電阻時(shí)，不得切換無勵(lì)磁分接開關(guān)來改變分接。無勵(lì)磁分接開關(guān)改變分接時(shí)將在觸頭間發(fā)生電弧，引起油的分解，并形成可燃?xì)怏w和碳，使變壓器油質(zhì)變壞。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目（6）絕不允許在安裝現(xiàn)場(chǎng)無油時(shí)使用分接開關(guān)改變變壓器的分接。因變壓器油箱中的變壓器油放出后，在變壓器的器身周圍有變壓器油的氣體，其閃點(diǎn)是比較低的，在有直流電流下改變分接，產(chǎn)生的電弧或火花，會(huì)引起變壓器油氣體點(diǎn)燃，發(fā)生火災(zāi)，燒毀變壓器。3.2.3變壓器繞組直流電阻不平衡率超標(biāo)分析

相電阻和線電阻不平衡率之間的關(guān)系計(jì)算時(shí)，按標(biāo)準(zhǔn)取三相直流電阻最大值減最小值作分子，三相平均值作分母算出不平衡率。

變壓器繞組由于工藝和材料等原因，各相電阻可能是不相等的，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不得超過不平衡率的限值。相電阻和線電阻之間存在的關(guān)系如下：變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目（1）相不平衡率。設(shè)變壓器三相的相電阻分別為Ru、Rv和Rw，且有Ru>Rv>Rw，則Ru為最大，Rw為最小。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的相不平衡率

是（2）繞組為Y聯(lián)結(jié)的線不平衡率。線電阻分別是Ruv、Rvw和Rwu且有

Ruv＝Ru+Rv

Rvw＝Rv+Rw

Ruw＝Ru+Rw變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目此時(shí)Ruv最大，Rvw最小，線電阻的不平衡率

是對(duì)比式（4-4）和式（4-3）可以得出

是

的二分之一。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

各線繞組的引線長(zhǎng)短不同，因此各項(xiàng)繞組直流電阻值就不同。變壓器直流電阻不平衡率超標(biāo)主要原因有：導(dǎo)線質(zhì)量差（銅和銀的含量低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定限額）、引線連接不緊、引線與套管導(dǎo)桿或分接開關(guān)之間連接不緊等、分接開關(guān)接觸不良、指針移位、接觸點(diǎn)壓力不夠、接點(diǎn)表面鍍層材料易氧化。

上述因素引起變壓器直流電阻不平衡率超標(biāo)的主要原因，并結(jié)合實(shí)際情況相應(yīng)處理。需要在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采取有效措施保證接觸頭接觸良好，同時(shí)避免分接開關(guān)器件的各部分螺釘松動(dòng)。變壓器受到短路電流沖擊后，繞組可能斷股，應(yīng)及時(shí)測(cè)量其直流電阻，發(fā)現(xiàn)斷股故障檢修。直流電阻是變壓器的例行試驗(yàn)，不管是在預(yù)防性試驗(yàn)和制造完成，交接驗(yàn)收都要進(jìn)行直流電阻測(cè)。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.3變壓器變比、極性與接線組別

電壓比測(cè)量是變壓器的例行試驗(yàn)，不僅在變壓器出廠時(shí)要進(jìn)行，而且在變壓器安裝現(xiàn)場(chǎng)投入運(yùn)行前也要進(jìn)行電壓比測(cè)量。1）電壓比測(cè)量的目的（1）保證繞組各個(gè)分接的電壓比在標(biāo)準(zhǔn)或合同技術(shù)要求的電壓比允許范圍之內(nèi)。（2）確定并聯(lián)線圈或線段（例如分接線段）的匝數(shù)相同。（3）判定繞組各分接的引線和分接開關(guān)的連接是否正確。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

電壓比是變壓器的一個(gè)重要性能指標(biāo)。電壓比測(cè)量電壓較低、操作簡(jiǎn)單，變壓器在生產(chǎn)制造過程中，要進(jìn)行不止一次電壓比測(cè)量，以保證產(chǎn)品的電壓比滿足要求。一般在制造過程中進(jìn)行多次測(cè)量：一是對(duì)未進(jìn)行過匝數(shù)測(cè)量的線圈，在裝到鐵心上以后，進(jìn)行一次電壓比測(cè)量，以確定裝上的線圈匝數(shù)是否正確，所有并聯(lián)線圈的匝數(shù)是否相等。二是在變壓器總裝配后，進(jìn)行最后一次電壓比測(cè)量，確定繞組和開關(guān)的連接是否正確，變壓器的其他連接是否正確。2）電壓比的允許偏差

《電力變壓器第1部分總則》（GB1094.1—2013）規(guī)定，電壓35

kV以下，電壓比小于3的變壓器電壓比允許偏差為±1%，其他所有變壓器的額定分接電壓比允許偏差為±0.5%，其他分接的偏差應(yīng)在變壓器阻抗值（%）的1/10以內(nèi)，但不得超過1%。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

對(duì)三相變壓器分別測(cè)量AB/ab，BC/bc，CA/ca的變比誤差，每一個(gè)分接均要測(cè)量.對(duì)三繞組變壓器需測(cè)量?jī)蓪?duì)繞組變比誤差。測(cè)量?jī)x器采用精度大于0.2%的變比電橋。3）測(cè)試過程及判斷

將專用變壓比測(cè)試儀與被測(cè)變壓器的高壓、低壓繞組用測(cè)試線正確連接。測(cè)試前應(yīng)正確輸入被測(cè)變壓器的銘牌、型號(hào)。根據(jù)被測(cè)變壓器的銘牌、型號(hào)對(duì)變壓比測(cè)試儀進(jìn)行設(shè)置。運(yùn)行測(cè)試儀便可得到被測(cè)變壓器的變壓比、極性與接線組別。

試驗(yàn)結(jié)果要求各相應(yīng)分接的電壓比順序應(yīng)與銘牌相同，三相變壓器的接線組別或單相變壓器的極性必須與變壓器的銘牌和出線端子標(biāo)號(hào)相符。由于城軌變壓器電壓比大于3，所以其變壓比的允許誤差在額定分接頭位置時(shí)為±0.5%。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.4繞組泄漏電流測(cè)量

線圈連同套管的泄漏電流測(cè)試是電壓等級(jí)為25kV及以上且容量為10MVA及以上的變壓器須進(jìn)行此項(xiàng)試驗(yàn)，試驗(yàn)原理與絕緣電阻測(cè)量是一致的。由于城軌主壓器的容量一般在40MVA和110kV進(jìn)線，所以這項(xiàng)目試驗(yàn)在主變電所進(jìn)行，在混合降壓變中不進(jìn)行。

泄漏試驗(yàn)所用儀器是直流高壓發(fā)生器，由于泄漏試驗(yàn)電壓可以調(diào)節(jié)，以便改變泄漏電流隨外施電壓上升而變化的規(guī)律，與絕緣電阻測(cè)量相比，泄漏電流試驗(yàn)更能發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷，如主變壓器內(nèi)部受潮、絕緣油劣化、套管開裂、絕緣紙筒沿面放電引起的絕緣缺陷。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目1）試驗(yàn)?zāi)康淖儔浩骼@組導(dǎo)線材料有銅導(dǎo)線和鋁導(dǎo)線，按導(dǎo)線形狀有圓線和扁線；按其絕緣材料可分為紙包線、漆包線和絲包線。目前電力變壓器采用的主要是紙包扁銅線，繞組絕緣材料有絕緣紙、絕緣紙筒、端絕緣、匝絕緣和層絕緣、撐條、靜電屏、墊塊、角環(huán)、絕緣端圈等。繞組直流泄漏試驗(yàn)的電壓一般比兆歐表電壓高，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，能有效地發(fā)現(xiàn)有些其他試驗(yàn)項(xiàng)目所不能發(fā)現(xiàn)的變壓器局部缺陷，如瓷質(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。但泄漏電流與絕緣電阻有同樣的缺點(diǎn)，受外絕緣表面污穢的影響很大。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目2）試驗(yàn)過程泄漏電流試驗(yàn)使用的是專門測(cè)量泄漏電流的成套直流高壓發(fā)生器，由控制部分和倍壓整流部分組成，試驗(yàn)時(shí)，主變壓器各引線端的連接和接地部位與測(cè)量絕緣電阻時(shí)相同，被測(cè)量部分接高壓發(fā)生器倍壓筒的高壓輸出端，非被測(cè)量部分用導(dǎo)線短接后接主變外殼及地。所以繞組連同套管的直流泄漏電流試驗(yàn)是測(cè)量每個(gè)繞組對(duì)地的泄漏電流。施加試驗(yàn)電壓1min，讀取泄漏電流，判斷測(cè)量結(jié)果。試驗(yàn)電壓如下：繞組額定電壓0.4

kV的直流試驗(yàn)電壓為5

kV；繞組額定電壓6～10

kV時(shí)，施加10

kV；繞組額定電壓20～35

kV時(shí)，施加20

kV；繞組額定電壓63～330

kV時(shí)，施加40

kV。雙繞組和三繞組變壓器測(cè)量泄漏電流的順序與部位如下：雙繞組變壓器，分別測(cè)量高壓繞組對(duì)低壓繞組及地、低壓繞組對(duì)高壓繞組及地，共2次。三繞組變壓器，分別測(cè)量高壓繞組對(duì)中、低壓繞組及地。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3）試驗(yàn)步驟測(cè)量時(shí)，為了使讀數(shù)準(zhǔn)確，應(yīng)將微安表接在高電位處。為消除表面影響，可在外絕緣表面接屏蔽環(huán)，接入微安表的進(jìn)線側(cè)使表面電流繞過微安表，保證測(cè)量正確性。按照試驗(yàn)原理接好試驗(yàn)電路。檢查接線，確認(rèn)接線正確，接通高壓電源，逐漸升高電壓至需要的10

kV電壓，停止加壓，打開微安表的短路刀閘，待微安表指針穩(wěn)定后讀取10

kV時(shí)的泄漏電流值。依次測(cè)量其他不同的電壓值對(duì)應(yīng)的泄漏電流，數(shù)據(jù)記錄完畢，調(diào)壓器歸零，切斷電源，用接地棒連接電容器的高電位端，進(jìn)行放電。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目4）注意事項(xiàng)（1）在整個(gè)試驗(yàn)過程中，要密切監(jiān)視被試品、試驗(yàn)回路及相關(guān)表計(jì)。若有擊穿、閃絡(luò)、氣體放電等現(xiàn)象發(fā)生，尤其是在加到高壓為30kV和40kV時(shí)，此時(shí)應(yīng)先將調(diào)壓器歸零，進(jìn)行降壓，然后切斷電源、放電。查明原因，待妥善處理后，方可繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)。（2）每次試驗(yàn)完畢后，都要進(jìn)行充分的放電，然后才能進(jìn)行下一次的試驗(yàn)，放電的時(shí)候必須確定要先切斷電源。（3）每次加高壓前必須檢查調(diào)壓器是否在零位，防止在未退至零位時(shí)就投入高壓電源而產(chǎn)生沖擊，損傷試驗(yàn)設(shè)備的絕緣和得到不正確的試驗(yàn)結(jié)果。每次切除高壓時(shí)必須將調(diào)壓器退至零位，這樣可以防止下次通電時(shí)突然加上高壓。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目（4）試驗(yàn)要做好安全措施方可試驗(yàn)。試驗(yàn)前甩開設(shè)備所有對(duì)外連線（做好標(biāo)記），并將其對(duì)地充分放電。試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)圍柵，圍柵上懸掛“止步，高壓危險(xiǎn)！”標(biāo)示牌并派專人看守。試驗(yàn)時(shí)，操作人，監(jiān)護(hù)人，接線員要互相呼喚應(yīng)答。試驗(yàn)結(jié)束和改變接線時(shí)，將被試驗(yàn)設(shè)備對(duì)地充分放電。試驗(yàn)時(shí)，一般讀取1min時(shí)的泄漏電流值（升壓到所規(guī)定數(shù)值時(shí)，停留一分鐘再讀數(shù)）。再次試驗(yàn)前，必須仔細(xì)檢查接地線是否從被試品上移開。記錄試驗(yàn)的溫度和濕度，試驗(yàn)環(huán)境溫度一般不低于+5C，并最好在被試品溫度為30～80C時(shí)進(jìn)行。

整理出各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果，繪制出泄漏電流與試驗(yàn)電壓的關(guān)系曲線。根據(jù)繪制的伏安特性曲線判斷被試品絕緣狀況。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.5介質(zhì)損耗測(cè)量1）試驗(yàn)?zāi)康慕橘|(zhì)損耗角正切值的測(cè)量是主變壓器交接、大修和預(yù)防性試驗(yàn)中的一個(gè)主要項(xiàng)目，它可以比較靈敏地反映絕緣中分布性缺陷，尤其是絕緣整體受潮，普遍劣化或嚴(yán)重的局部缺陷等。按照《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的規(guī)定，在對(duì)電容量為3150

kVA及以上的變壓器進(jìn)行大修或有必要進(jìn)行繞組連同套管時(shí)，應(yīng)對(duì)損失角正切值tan進(jìn)行測(cè)量。若介質(zhì)損耗值超標(biāo)，就意味著變壓器可能受潮、絕緣老化、油質(zhì)劣化、絕緣上附著油泥或設(shè)備絕緣存在嚴(yán)重缺陷；若電介質(zhì)嚴(yán)重發(fā)熱，設(shè)備則有爆炸的危險(xiǎn)，應(yīng)立即檢修。

tan試驗(yàn)原理是采用高壓電橋原理，分別對(duì)標(biāo)準(zhǔn)回路和被試回路的電流信號(hào)進(jìn)行采樣，求得兩回路的“相角差”和“模之比”，從而得到介質(zhì)損耗值tan和被測(cè)電容值Cx。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目2）試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于電壓等級(jí)在25kV及以上且容量為3150KVA及以上的主變壓器必須測(cè)量線圈連同套管的介質(zhì)損耗角正切值。20C時(shí)，66～220

kV變壓器tan小于0.8%，35

kV以下變壓器tan小于1.5%。tan值與歷年的數(shù)值比較不應(yīng)有顯著變化（一般不大于30%）。3）測(cè)量過程油浸式電力變壓器的絕緣試驗(yàn)，應(yīng)充滿合格油靜止20h以上再進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量介質(zhì)損耗時(shí)，對(duì)于注油和未注油的變壓器，10kV及以上者，試驗(yàn)電壓為10kV，10kV以下者試驗(yàn)電壓為繞組的額定電壓。測(cè)試時(shí)分別測(cè)試以下部位參數(shù)：高壓側(cè)對(duì)地C1，中壓側(cè)對(duì)地C2，低壓側(cè)對(duì)地C3，高壓對(duì)低中壓側(cè)C12，中壓對(duì)低壓側(cè)C23，低壓對(duì)高壓側(cè)C13。如圖4-12所示為三相變壓器測(cè)量部位。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目圖4-12三相變壓器測(cè)量部位變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目4）注意事項(xiàng)（1）介質(zhì)損耗測(cè)量對(duì)小體積的設(shè)備特別靈敏，所以大體積的變壓器測(cè)量介質(zhì)損耗時(shí)要分部位測(cè)量，主要測(cè)量套管和繞組。測(cè)量套管介質(zhì)損耗時(shí)，應(yīng)將大瓷套管及小套管（末屏和分壓屏套管）擦干凈，以免引起測(cè)量誤差。（2）試驗(yàn)時(shí)，遠(yuǎn)離或通過操作切除干擾源，采用屏蔽法消除電場(chǎng)干擾和表面泄漏的影響，用倒相法、移相法等減少測(cè)量誤差。（3）油紙電容套管的主絕緣為油紙絕緣，其介質(zhì)損耗值與溫度關(guān)系取決于油和紙的綜合性能。正常絕緣套管的介質(zhì)損耗值在－40～+60C沒有明顯變化，略呈下降趨勢(shì)，不能沿用充油設(shè)備的換算方式。（4）套管試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)電壓要符合設(shè)備的要求，試驗(yàn)電壓對(duì)tan的準(zhǔn)確性有一定的影響。一般來說，良好的絕緣在其額定電壓范圍內(nèi)，其tan值幾乎不變；但當(dāng)絕緣存在缺陷時(shí)，tan值將會(huì)發(fā)生變化，且從tan隨電壓而變化的曲線來判斷絕緣是否受潮，以及是否含有氣泡及老化程度。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目（5）根據(jù)《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》說明，根據(jù)各地預(yù)防性試驗(yàn)的實(shí)踐表明，正常油紙?zhí)坠艿慕橘|(zhì)損耗值一般在0.4%左右，且運(yùn)行試驗(yàn)表明，當(dāng)介質(zhì)損耗值大于0.8%時(shí)屬于異常，建議在套管介質(zhì)損耗值大于0.8%時(shí)，認(rèn)真檢查套管本體。（6）測(cè)量繞組連同套管的介質(zhì)損耗時(shí)，被測(cè)繞組兩端短接，非測(cè)量繞組均要短路接地，以避免由于繞組電感與電容的串聯(lián)作用改變電壓與電流的相角差，從而給測(cè)量結(jié)果帶來誤差。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.6工頻耐壓試驗(yàn)1）概述

為保證出廠的變壓器符合安全可靠運(yùn)行的要求，除變壓器的絕緣性能、電氣性能要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)外，還必須使變壓器的絕緣電氣強(qiáng)度符合要求。變壓器的電氣強(qiáng)度是考核變壓器在正常工作電壓和非正常狀態(tài)下（如遭受雷電過電壓，操作過電壓等作用）能安全可靠運(yùn)行的必要條件。只有通過這些作用電壓和局部放電的考核，變壓器才具有上網(wǎng)運(yùn)行的基本條件。因此每臺(tái)變壓器均應(yīng)承受如短時(shí)工頻耐壓，沖擊耐壓和局部放電測(cè)量等試驗(yàn)的考核。短時(shí)工頻耐受電壓試驗(yàn)是對(duì)絕緣施加一次相應(yīng)的額定耐受電壓（有效值），其持續(xù)時(shí)間為1

min和頻率達(dá)數(shù)百赫而持續(xù)時(shí)間不超過1

min的試驗(yàn)，如分級(jí)絕緣的變壓器的感應(yīng)耐壓試驗(yàn)。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

工頻耐壓試驗(yàn)的目的是考核繞組對(duì)地和繞組之間的主絕緣強(qiáng)度。對(duì)于全絕緣變壓器來說是考核其繞組整體絕緣狀況，對(duì)于分級(jí)絕緣的變壓器則考核繞組對(duì)地、鐵軛的端絕緣以及繞組部分引線的對(duì)地絕緣強(qiáng)度，至于繞組對(duì)地和繞組之間的絕緣強(qiáng)度則無法考核。對(duì)此，變壓器可用感應(yīng)耐壓試驗(yàn)的方法來考核繞組對(duì)地和繞組之間，以及相關(guān)引線絕緣強(qiáng)度。工頻耐壓試驗(yàn)不考核繞組的縱絕緣強(qiáng)度。

工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)，變壓器的被試?yán)@組及其引線和與它相連的元件（如開關(guān)等）均承受同一試驗(yàn)電壓，而非被試?yán)@組則短路接地。對(duì)于全絕緣變壓器（即繞組的首未端絕緣水平相同），繞組首末端的工頻絕緣水平和工頻耐受電壓值一致。對(duì)于分級(jí)絕緣變壓器（即繞組的首末端絕緣水平不同）外施耐壓的試驗(yàn)值和繞組末端的工頻絕緣水平一樣。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目2）試驗(yàn)設(shè)備

根據(jù)外施耐壓試驗(yàn)的要求，在試驗(yàn)時(shí)對(duì)被試?yán)@組和與它相連的引線及器件均施加同一工頻電壓，因此被試相與進(jìn)線之間流過電容電流和絕緣介質(zhì)中的泄漏電流。由于介質(zhì)中的絕緣電阻阻值很高，泄漏電流和電容電流相比可以忽略，被試品在外施耐壓時(shí)表現(xiàn)為一個(gè)純電容。

試驗(yàn)電源采用可調(diào)節(jié)電源，由自耦變壓器、移圈調(diào)壓器、同步發(fā)電機(jī)組等來實(shí)現(xiàn)。可調(diào)電源的容量一般與試驗(yàn)變壓器的容量相匹配，要求其輸出電流等于試驗(yàn)變壓器的低壓側(cè)額定電流，其輸出電壓等于或大于試驗(yàn)變壓器的低壓側(cè)額定電壓，為了獲得較大的擊穿電流，要求電源的阻抗盡可能小一些，容量盡可能大一些。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3）工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)的保護(hù)裝置

工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)，可能發(fā)生試品擊穿，球間隙放電和其他各種意外的放電，這就會(huì)引起過電流和過電壓等情況，這些均能使試驗(yàn)設(shè)備、試品遭到不應(yīng)有的損傷，因此在試驗(yàn)時(shí)要采取各種方法來限制過電流和過電壓。一般采用球隙和保護(hù)電阻的方法。

球隙在一定和條件下，其放電電壓是穩(wěn)定的，因此它除了可以對(duì)高電壓進(jìn)行直接測(cè)量以外，還可以對(duì)試品的施加電壓作限制性的保護(hù)。例如，把合適的球隙并聯(lián)在被試品的兩端，調(diào)節(jié)球隙距離，使它在試品所加耐壓值的50%、60%、70%、80%電壓下放電，求得球間隙距離和外施電壓值的關(guān)系曲線調(diào)整距離至被試品工頻耐壓值的115%～120%。這樣可以防止出現(xiàn)誤操作時(shí)對(duì)試品施加過高的電壓而引起不應(yīng)有的損壞。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

為了保證球隙有穩(wěn)定的放電電壓，既要限制球隙放電時(shí)所流過球極的電流，以避免球隙因燒傷而產(chǎn)生麻點(diǎn)，也要控制在試驗(yàn)回路中出現(xiàn)刷狀放電時(shí)引起的過電壓而使球隙發(fā)生異常放電。因此，在球隙上串聯(lián)一個(gè)保護(hù)電阻，保護(hù)電阻的阻值一般取0.1～0.5/V，保護(hù)電阻可以做成水電阻，也可以是金屬電阻，它們具有足夠大的熱容量，以避免在試驗(yàn)過程中溫度過高而發(fā)生意外。球的直徑越大，球面積也越大，使球的熱容量大、散熱好，則允許取較小的數(shù)值。當(dāng)球隙放電時(shí)，全部電壓都降落在電阻上，為防止該電阻表面發(fā)生閃絡(luò)，因此要求電阻表面有足夠長(zhǎng)的距離，一般按100

kV/m來選取。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目4）電壓測(cè)量裝置

工頻耐壓試驗(yàn)在試品上所施加的試驗(yàn)電壓值有明確的規(guī)定，例如，220

kV級(jí)分級(jí)絕緣的變壓器，中性不固定接地，則對(duì)中性點(diǎn)施加的50Hz1min耐壓值為200

kV。試驗(yàn)電壓高了，試品會(huì)受到不應(yīng)有的損傷。國(guó)標(biāo)《高電壓試驗(yàn)技術(shù)》（GB/T16927.2—2013）規(guī)定“一般要求在額定頻率下測(cè)量試驗(yàn)電壓峰值或有效值的總不確定度應(yīng)在±3%范圍內(nèi)”。

變壓器工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)電壓測(cè)量可用球隙、靜電壓表、高壓分壓器、電壓互感器。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.7感應(yīng)耐壓試驗(yàn)1）概述

感應(yīng)耐壓試驗(yàn)是繼工頻耐壓試驗(yàn)之后考核變壓器電氣強(qiáng)度的又一重要試驗(yàn)項(xiàng)目。對(duì)于全絕緣變壓器來講，外施耐壓試驗(yàn)只考核了主絕緣的電氣強(qiáng)度，而縱絕緣則由感應(yīng)耐壓試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。對(duì)于分級(jí)絕緣變壓器，外施耐壓試驗(yàn)只考核中性點(diǎn)的絕緣水平，而繞組的縱絕緣即匝間、層間、段間絕緣以及繞組對(duì)地及對(duì)其他繞組和相間絕緣的電氣強(qiáng)度仍需感應(yīng)耐壓試驗(yàn)進(jìn)行考核。因此，感應(yīng)耐壓試驗(yàn)是考核變壓器絕緣和縱絕緣電氣強(qiáng)度的重要手段。2）試驗(yàn)要求

感應(yīng)耐壓試驗(yàn)通常是在變壓器低壓繞組端子施加兩倍的額定電壓，其他繞組開路，其波形應(yīng)盡可能為正弦波。若在額定頻率下，在試品一側(cè)施加大于其額定電壓的試驗(yàn)電壓，鐵心磁密將與電壓成正比增加，當(dāng)外施電壓約為1.2倍額定電壓時(shí)，鐵心磁密將達(dá)到飽和，使得空載電流急劇增加。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3）感應(yīng)耐壓試驗(yàn)方法

全絕緣變壓器的感應(yīng)耐壓試驗(yàn)，一般采用三相對(duì)稱的交流電源，在試品的低壓繞組（或其他繞組）的線端施加兩倍的額定電壓，其他繞組開路。試品繞組星形聯(lián)結(jié)的中性點(diǎn)端子接地，無中性點(diǎn)引出或非星形聯(lián)結(jié)的繞組，也應(yīng)選擇合適的線端接地，或者使中間變壓器繞組某點(diǎn)接地，以避免電位懸浮。

對(duì)于110

kV等級(jí)及以下的全絕緣變壓器，各繞組相間試驗(yàn)電壓不應(yīng)超過其額定短時(shí)工頻耐受電壓。當(dāng)三相電壓不平衡（不平衡度大于2%）時(shí)，應(yīng)以測(cè)量中較高的電壓為準(zhǔn)。4）感應(yīng)耐壓試驗(yàn)設(shè)備

變壓器進(jìn)行感應(yīng)耐壓試驗(yàn)所需的主要設(shè)備包括倍頻試驗(yàn)電源、中間變壓器、支撐變壓器及電壓、電流測(cè)量設(shè)備等。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目5）感應(yīng)耐壓試驗(yàn)注意事項(xiàng)

提前根據(jù)被試產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品技術(shù)條件，認(rèn)真計(jì)算各部之間的電位差，正確選擇中間變壓器變比和分壓器的分壓比及峰值電壓表量程。根據(jù)試驗(yàn)電源頻率，選擇合適的補(bǔ)償電抗器。做好試驗(yàn)前的其他準(zhǔn)備工作，按試驗(yàn)方案接好試驗(yàn)線路，特別要注意油箱及繞組的接地是否正確；檢查被試品狀態(tài)，放出油箱及套管升高座內(nèi)殘留氣體。

試驗(yàn)應(yīng)在小于1/3試驗(yàn)電壓下合閘，將電壓盡快升至試驗(yàn)電壓，隨時(shí)監(jiān)視試驗(yàn)電源及被試品的電壓和電流有無異常變化，變壓器內(nèi)部有無異常聲響，并做好記錄。遇到異?，F(xiàn)象，應(yīng)立即降低電壓掉閘進(jìn)行檢查。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

試驗(yàn)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視人員要撤到安全區(qū)域，認(rèn)真傾聽被試品內(nèi)部有無放電或擊穿聲音。試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)周圍必須有明顯標(biāo)志，防止誤入場(chǎng)地，造成人身傷亡事故。在感應(yīng)耐壓試驗(yàn)電壓的持續(xù)時(shí)間同內(nèi)，如果試驗(yàn)電源或被試品的電壓和電流不發(fā)生變化，被試品內(nèi)部沒有放電聲，并且感應(yīng)耐壓試驗(yàn)前后的空載試驗(yàn)數(shù)據(jù)無明顯差異，則認(rèn)為被試品承受住了感應(yīng)耐壓試驗(yàn)的考核，試驗(yàn)合格；如果被試品內(nèi)部有輕微的放電聲。但在復(fù)試中消失，也視為試驗(yàn)合格；如果被試品內(nèi)部有較大的放電聲，盡管在復(fù)試中消失，應(yīng)吊心檢查，尋找放電部位，采取必要措施，并根據(jù)檢查結(jié)果及放電部位決定是否復(fù)試。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.8整流變壓器試驗(yàn)3.8.1城軌整流變壓器

城軌牽引整流變壓器用于城市地鐵及軌道交通的干式牽引變，隨城市軌道交通的發(fā)展而得以大量應(yīng)用，電壓有10

kV、20

kV、35

kV幾個(gè)等級(jí)，容量從800kVA至4400

kVA等。根據(jù)整流方式不同有12脈波整流變壓器和24脈波整流變壓器，可有效降低對(duì)電網(wǎng)的諧波污染。

整流機(jī)組是牽引降壓混合變電所的重點(diǎn)設(shè)備，它包括整流變壓器和整流器。整流變壓器和普通變壓器的原理相同。整流變壓器是將交流電網(wǎng)的電壓交換成整流裝置所需要的電壓，并通過相數(shù)和相位角的變換，改善交流側(cè)及直流側(cè)的運(yùn)行特殊性的一種專用變壓器，如圖4-13所示為整流變壓器。

變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目圖4-13整流變壓器變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

整流變壓器一般采用戶內(nèi)環(huán)氧樹脂澆注變壓器，有兩個(gè)一次側(cè)線圈和兩個(gè)二次側(cè)線圈，組別為D/y-5和D/d-0，高、低壓線圈為鋁導(dǎo)體，星形及三角形線圈輸出時(shí)相移30C與整流器一起形成十二相全波脈動(dòng)整流。整流變壓器同樣為無載調(diào)壓，根據(jù)整流變壓器的不同容量，整流器的容量分別有3450

kW和2200

kW兩種。整流機(jī)組設(shè)置過流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、溫度保護(hù)，整流器內(nèi)部設(shè)二極管故障保護(hù)及整流器側(cè)逆流保護(hù)。

整流變壓器與整流器組成整流設(shè)備將交流電源轉(zhuǎn)換成直流電能，整流變壓器的原邊接交流電力系統(tǒng)，稱網(wǎng)側(cè)；副邊接整流器，稱閥側(cè)。整流變壓器的結(jié)構(gòu)原理和普通變壓器相同，但因其負(fù)載整流器與一般負(fù)載不同而有以下特點(diǎn)：變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目（1）整流器各臂在一個(gè)周期內(nèi)輪流導(dǎo)通，導(dǎo)通時(shí)間只占一個(gè)周期一部分，所以流經(jīng)整流臂的電流波形不是正弦波，而是接近于斷續(xù)的矩形波；原、副繞組中的電流波形也均為非正弦波。用晶閘管整流時(shí)，滯后角越大，電流起伏的陡度也越大，電流中諧波成分也越多，這將使渦流損耗增大。由于副繞組的導(dǎo)電時(shí)間只占一個(gè)周期的一部分，故整流變壓器利用率降低。與普通變壓器相比，在相同條件下，整流變壓器的體積和重量都較大。（2）普通變壓器原、副邊功率相等（忽略損耗），變壓器的容量就是原繞組（或副繞組）的容量。但對(duì)于整流變壓器，其原、副繞組的功率有可能相等，也可能不等（當(dāng)原、副邊電流波形不同時(shí)，如半波整流），故整流變壓器的容量是原、副邊視在功率的平均值，稱為等值容量。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目（3）與普通變壓器相比，整流變壓器的耐受短路電動(dòng)力的能力必須嚴(yán)格符合要求。因此，要求整流變壓器具有良好的短路動(dòng)穩(wěn)定性。

城軌電力機(jī)車的牽引用直流電網(wǎng)，由于閥側(cè)接架空線，短路故障較多，直流負(fù)載變化輻度大，電力機(jī)車經(jīng)常起動(dòng)，造成不同程度的短時(shí)過載。因此，變壓器的溫升限值和電流密度均取得較低，阻抗比相應(yīng)的電力變壓器大30%左右。

整流變壓器的產(chǎn)品型號(hào)由“系列代號(hào)”“規(guī)格代號(hào)”“特殊使用環(huán)境代號(hào)”組成，其間以短橫線隔開，如表4-4所示為“系列代號(hào)”符號(hào)組成，表4-5所示為“特殊使用環(huán)境代號(hào)”。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目順

序分

類類

別代表符號(hào)1用途電化學(xué)、電解用ZH2網(wǎng)側(cè)相數(shù)單相三相D—3線圈外絕緣介質(zhì)變壓器油空氣成形固體—GC4高壓方式無激磁調(diào)壓或不調(diào)壓由網(wǎng)側(cè)線圈有載調(diào)壓由內(nèi)附的自耦調(diào)壓變壓器或串聯(lián)調(diào)壓變壓器有載調(diào)壓—Z

T5線圈導(dǎo)線介質(zhì)銅鋁—L6內(nèi)附附屬裝置平衡電抗器K7內(nèi)附附屬裝置飽和電抗器（磁放大器）B表4-4“系列代號(hào)”符號(hào)組成變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目表4-5特殊使用環(huán)境代號(hào)符號(hào)特殊使用環(huán)境符號(hào)特殊使用環(huán)境CY船舶用KB礦用隔爆型GY高海拔地區(qū)用TA干熱帶地區(qū)用KY一般礦用TH濕熱帶地區(qū)用

整流變壓器“規(guī)格代號(hào)”組成如下：整流變壓器型式容量（kVA）/網(wǎng)側(cè)電壓等級(jí)（kV）

例如型號(hào)為：ZHZK-1000/35-TH，表示電解用油浸整流變壓器，濕熱帶型，網(wǎng)側(cè)三相，內(nèi)附平衡電抗器，銅線圈，網(wǎng)側(cè)電壓35kV，有載調(diào)壓，型式容量為1000kVA。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.8.2整流變壓器試驗(yàn)整流變壓器投入運(yùn)行前應(yīng)進(jìn)行如下試驗(yàn)：（1）絕緣電阻

測(cè)量絕緣電阻用2500V兆歐表測(cè)量繞組的絕緣電阻，換算至出廠記錄所標(biāo)的溫度下，其值與出廠試驗(yàn)記錄數(shù)值相比，降低不超過30%；同時(shí)吸收比K應(yīng)大于1.3。（2）直流電阻

測(cè)量繞組的直流電阻，并換算至出廠溫度時(shí)之值，其相電阻與出廠試驗(yàn)之差不得在于2%。（3）電壓比測(cè)量

在高壓側(cè)施加一低電壓（可利用變比電橋）操動(dòng)分接開關(guān)，測(cè)量各擋位下的變壓比，其值應(yīng)與出廠試驗(yàn)值相近。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目（4）空載試驗(yàn)

電壓由零值逐步上升至額定電壓測(cè)量，空載電流和空載損耗，其值應(yīng)與出廠值相近，并無異常響聲。（5）外施工頻高壓試驗(yàn)

試驗(yàn)電壓按出廠試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的85%，歷時(shí)1min。上述試驗(yàn)均應(yīng)在變壓器注滿油后10h后進(jìn)行，并按先后順序進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn)。（6）調(diào)整過流保護(hù)整定值

切斷電源將閥側(cè)與整流裝置接通，并調(diào)整整流裝置，達(dá)到投運(yùn)條件。試驗(yàn)完畢后，重新調(diào)整過流保護(hù)整定值，并將氣體繼電器的信號(hào)觸頭接至報(bào)警回路，跳閘觸頭至繼電器保護(hù)之跳閘回路，再使變壓器在額定電壓下合閘3～5次，以檢驗(yàn)在勵(lì)磁電流沖擊作用下繼電保護(hù)裝置之動(dòng)作。如變壓器經(jīng)上述試驗(yàn)均合格，便可接入負(fù)載，投入運(yùn)行。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

變壓器投入運(yùn)行前，必須按上述試驗(yàn)項(xiàng)目和電力設(shè)備運(yùn)行規(guī)程的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行各項(xiàng)檢查試驗(yàn)，方可投入運(yùn)行。變壓器送電時(shí)，只許空載合閘，斷電時(shí)，先去掉負(fù)載，然后拉閘。無載分接開關(guān)變換擋位時(shí)，必須先斷電源，然后進(jìn)行操縱，有載分接開關(guān)則可帶負(fù)載進(jìn)行調(diào)壓。變壓器若能滿足以下要求，則不經(jīng)干燥可投入運(yùn)行。

在運(yùn)行過程中，操作人員必須嚴(yán)格控制變壓器的上層油溫。上層油溫度最高不超過95C，為了防止變壓器油劣化過速，上層油溫度不宜經(jīng)常超過50C。上層油溫升（上層油溫度與環(huán)境溫度之差）最高不超過55C，但正常運(yùn)行時(shí)，必須控制不超過50C。如表4-6所示為某城軌整流變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目表。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目工程名稱XXXX檢驗(yàn)類別交接試驗(yàn)系

統(tǒng)牽引供電系統(tǒng)檢驗(yàn)日期

檢驗(yàn)依據(jù)

評(píng)判依據(jù)

廠

家XXXX組

別Dy5d0（7.5°）負(fù)載損耗

型

號(hào)

額定電壓33000V/1180V/1180V空載損耗

相

數(shù)3額定電流

短路阻抗

頻

率50Hz系列編號(hào)

短路損耗

出廠日期

安裝代號(hào)

溫控器

高壓側(cè)低壓側(cè)連

接1.6.92.7.93.7.104.8.105.8.11—線圈1線圈2電壓（V）3465033825330003217531350電壓（V）11801180電流（A）

電流（A）

1.外觀檢查內(nèi)

容結(jié)果備

注銘牌數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)圖紙相符√

零部件無損傷和移位√

接線無松動(dòng)、斷裂√

絕緣無破損，無臟污或異物√

2.絕緣電阻測(cè)試（MW）

溫度

26°C濕度

75%項(xiàng)

目耐壓試驗(yàn)前耐壓試驗(yàn)后吸收比（35

kV、4000

kVA）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值高壓側(cè)-低壓側(cè)及地（2500V兆歐表）

/絕緣電阻不低于出廠值的70%吸收比不小于1.3低壓側(cè)-高壓側(cè)及地（2500V兆歐表）

/低壓側(cè)-低壓側(cè)（2500V兆歐表）

/鐵心-夾件及地（500V兆歐表）

/無閃絡(luò)及擊穿現(xiàn)象穿心螺桿-鐵心及地（500V兆歐表）

/表4-6某城軌整流變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目表變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.繞組連同套管的直流電阻測(cè)試（W）連

接高壓側(cè)低壓側(cè)1U1V1V1W1W1U標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值2U2V

1.6.9

1600

kVA及以下：相間差值小于平均值的4%，線間差值小于平均值的2%；1600

kVA以上：相間差值小于平均值的2%。線間差值小于平均值的2%2V2W

2.7.9

2W2U

3.7.10

3U3V

4.8.10

3V3W

5.8.11

3W3U

4.繞組接線組別檢查檢查結(jié)果（要求符合銘牌）：5.變比誤差測(cè)量（%）聯(lián)

接變

比1U1V2U2V1V1W2V2W1W1U2W2U1U1V3U3V1V1W3V3W1W1U3W3U1.6.929.364

2.7.928.665

3.7.1027.966

4.8.1027.267

5.8.1126.568

6.交流耐壓試驗(yàn)

頻率

50Hz項(xiàng)

目試驗(yàn)電壓（kV）時(shí)間（min）結(jié)

果高壓繞組對(duì)低壓繞組及地601正常低壓繞組1對(duì)高壓繞組、低壓繞組2及地8.51正常低壓繞組2對(duì)高壓繞組、低壓繞組1及地8.51正常7.額定電壓下的合閘沖擊試驗(yàn)結(jié)

果：8.相位檢查結(jié)

果：9.溫控器檢查結(jié)

果：結(jié)

論：備

注：變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.9城軌變壓器安裝運(yùn)行維護(hù)及故障處理3.9.1運(yùn)行前的檢查

檢查所有緊固件、連接件是否松動(dòng)，并重新緊固一次。檢查運(yùn)輸時(shí)拆下的零部件是否重新安裝妥當(dāng)，并檢查變壓器是否有異物存在，特別是變壓器高低壓風(fēng)道內(nèi)及下墊塊上。檢查風(fēng)機(jī)、溫度控制器、溫度顯示儀及有載開關(guān)等附件能否正常運(yùn)行工作。對(duì)于三相電源風(fēng)機(jī)，應(yīng)注意其轉(zhuǎn)向，風(fēng)機(jī)正常轉(zhuǎn)向時(shí)，風(fēng)從線圈底部向上吹入線圈，否則就為反轉(zhuǎn)，請(qǐng)更換風(fēng)機(jī)電源的相序。3.9.2運(yùn)行前的試驗(yàn)

測(cè)量三相所有分接位置下的直流電阻，三相相電阻不平衡率應(yīng)小于4%，三相線電阻不平衡率應(yīng)小于2%。對(duì)于容量800

kVA以上變壓器低壓由于引線結(jié)構(gòu)原因超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，與出廠數(shù)據(jù)比較，波動(dòng)范圍應(yīng)小于2%，但線圈電阻平衡率應(yīng)小于2%。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

測(cè)量所有分接下的電壓比，以及聯(lián)結(jié)組別，最大電壓比誤差應(yīng)小于0.5%。線圈絕緣電阻的測(cè)試時(shí)，一般情況下（溫度20～40C，濕度90%），高壓對(duì)低壓及地≥300M，低壓對(duì)高壓及地≥100M。但是如變壓器遭受異常潮濕發(fā)生凝露現(xiàn)象，則無論其絕緣電阻如何，在其進(jìn)行耐壓試驗(yàn)或投入運(yùn)行前必須進(jìn)行干燥處理，如用大碘鎢燈進(jìn)行照射。

鐵心絕緣電阻的測(cè)試，一般情況下（溫度20～40C，濕度90%）用2500V兆歐表測(cè)量，鐵心-夾件及地≥1M，穿心螺桿-鐵心及地≥1M，同樣，在比較潮濕的環(huán)境下，此值會(huì)下降，只要其阻值≥0.1M即可運(yùn)行。

對(duì)于有載調(diào)壓變壓器，應(yīng)根據(jù)有載調(diào)壓分接開關(guān)使用說明書作投入運(yùn)行前的必要檢查和通電試驗(yàn)。外施工頻耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)電壓為出廠試驗(yàn)電壓的85%。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.9.3投網(wǎng)運(yùn)行

變壓器投入運(yùn)行前，應(yīng)根據(jù)變壓器銘牌和分接指示牌將分接片或有載開關(guān)調(diào)到合適的位置。無載調(diào)壓變壓器如輸出電壓偏高，在確保高壓斷電情況下，將分接頭的連接片往上接（1擋方向），如輸出電壓偏低，在確保高壓斷電情況下，將分接頭的連接片往下接（5擋方向）。

變壓器應(yīng)在空載時(shí)合閘投運(yùn)，合閘涌流峰值最高可達(dá)10倍額定電流左右。對(duì)變壓器的電流速動(dòng)保護(hù)設(shè)定值應(yīng)大于涌流峰值。變壓器投入運(yùn)行后，所帶負(fù)載應(yīng)由輕到重，并檢查產(chǎn)品有無異響，切忌盲目一次大負(fù)載投入。

變壓器過負(fù)載運(yùn)行應(yīng)按照《干式電力變壓器負(fù)載導(dǎo)則》（IEC905）或廠家《干式變壓器技術(shù)手冊(cè)》過載能力曲線。變壓器退出運(yùn)行后，一般不需采取其他措施即可重新投入運(yùn)行，但是如果在高濕度下，變壓器已發(fā)生凝露現(xiàn)象，那么必須經(jīng)干燥處理后，變壓器方能重新投入運(yùn)行。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.9.4變壓器正常維護(hù)

為了保證變壓器能正常運(yùn)行，需對(duì)它進(jìn)行定期檢查維護(hù)。檢查緊固件、連接件是否松動(dòng)，導(dǎo)電零件有無生銹腐蝕的痕跡，還要觀察絕緣表面有無爬電痕跡和碳化現(xiàn)象，必要時(shí)應(yīng)及時(shí)通知廠家進(jìn)行處理。

一般在干燥清潔的場(chǎng)所，每年或更長(zhǎng)一點(diǎn)時(shí)間進(jìn)行一次檢查。在其他場(chǎng)合，例如，可能有大量灰塵或化學(xué)煙霧污染的空氣進(jìn)入時(shí)，每三至六個(gè)月進(jìn)行一次檢查。檢查時(shí)，如發(fā)現(xiàn)有過多的灰塵或異物聚集，則必須清除，以保證空氣流通和防止絕緣擊穿。特別要注意用布清潔變壓器的絕緣子、下墊塊凸臺(tái)處以及高壓線圈外表，并使用干燥的壓縮空氣吹凈通風(fēng)氣道中灰塵。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

干式變壓器運(yùn)行若干年（建議五年）后，做一下絕緣電阻測(cè)試和直流電阻測(cè)試來判斷變壓器能否繼續(xù)運(yùn)行，一般無需進(jìn)行其他測(cè)試。

操作人員應(yīng)經(jīng)常對(duì)變壓器進(jìn)行如下外觀檢查。檢查變壓器是否有滲漏油現(xiàn)象。觀察儲(chǔ)油柜油面高度及油色，對(duì)變壓器油的檢查作如下規(guī)定：簡(jiǎn)化試驗(yàn)——電壓為35kV以下的變壓器每3年至少一次，電壓為35kV及以上的變壓器每年至少一次，此外在變壓器大修后亦應(yīng)進(jìn)行；耐壓試驗(yàn)——在前后兩次簡(jiǎn)化試驗(yàn)之間至少進(jìn)行一次。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

檢查套管是否清潔，有無破損裂紋、放電痕跡及其他異物短接等現(xiàn)象。注意變壓器的聲音是否正常，發(fā)現(xiàn)異常聲響，應(yīng)查明原因，并采取措施消除故障。檢查電纜和母線，接線端子有無局部過熱等而下之不良現(xiàn)象發(fā)生，如有局部過熱現(xiàn)象，應(yīng)停電排除故障。檢查氣體繼電器的油面高度，如發(fā)現(xiàn)油面下降應(yīng)分析原因。檢查吸濕器內(nèi)的干燥劑是否吸潮至飽和狀態(tài)，一般未受潮的干燥劑（變色硅膠）呈天藍(lán)色，受潮后則變?yōu)榧t色。檢查高壓開關(guān)的機(jī)械和電氣控制系統(tǒng)是否完好。在運(yùn)行過程中，若發(fā)現(xiàn)警報(bào)及跳閘等異?，F(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)查明原因并處理，以免事故擴(kuò)大。其他一般維護(hù)要求參照水電部頒布的變壓器運(yùn)行規(guī)程的規(guī)定進(jìn)行。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.9.5受潮處理

在變壓器出現(xiàn)進(jìn)水或凝露，當(dāng)高低壓絕緣電阻小于3M/kV或鐵心對(duì)地為零時(shí)，最簡(jiǎn)單方法是用大燈泡直照進(jìn)行烘烤，但時(shí)間較長(zhǎng)，一般需要10天左右。如時(shí)間緊可采用短路法，即低壓用銅排短路，短路銅排截面與低壓出線銅排截面相當(dāng)，高壓通不超過阻抗電壓的三相電壓，如高壓10

kV，阻抗為4%或6%，以及高壓6.3

kV、阻抗6%的產(chǎn)品，高壓三相就可通380V市電進(jìn)行烤烘。當(dāng)絕緣好于以上情況，可采用空載進(jìn)行烘烤，將高壓開路（注意絕緣距離應(yīng)大于高壓絕緣子長(zhǎng)度），低壓通額定電壓（一般產(chǎn)品低壓額定電壓為400V，就可以通380V左右的市電進(jìn)行烘烤），時(shí)間4小時(shí)以上就可滿足投網(wǎng)條件，但通電時(shí)應(yīng)做防護(hù)工作，以免有人闖入。但對(duì)于沒有澆鑄箔式產(chǎn)品，在變壓器出現(xiàn)進(jìn)水或凝露時(shí)，無論緣緣電阻多少，都應(yīng)該采用短路法烘烤2天甚至4天以上。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目3.9.6噪聲處理

檢查低壓側(cè)輸出電壓是否高于低壓額定電壓，如高于額定電壓，請(qǐng)確保高壓斷電情況下，把調(diào)壓分接頭的連接片調(diào)至合適的分接擋。

檢查緊因夾件及拉桿螺絲是否松動(dòng)，以及鐵心底部托盤螺絲是否松動(dòng)。檢查帶外殼產(chǎn)品上下網(wǎng)板是否振動(dòng)，在保證安全情況下，按住上下網(wǎng)板看噪聲是否消失。3.9.7重大事故處理

因小動(dòng)物（如老鼠或蛇）造成變壓器接地跳閘，變壓器線圈無開裂現(xiàn)象時(shí)，可將動(dòng)物拿開，清除線圈表面黑跡（用砂布清除）并刷上絕緣清漆，就可投入運(yùn)行。如因過載或上部漏水以及不明情況造成變壓器燒黑開裂等情況，立即與廠家聯(lián)系處理。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目

有載開關(guān)故障時(shí)，先檢查變壓器本體有無異常（如發(fā)黑開裂等），如無異?？蓪⒆儔浩靼唇泳€圖接成無載（原來開關(guān)位于第幾擋就將變壓器接在幾擋），將有載開關(guān)連線與變壓器全部斷開并保證一定絕緣距離，就可以重新投網(wǎng)運(yùn)行。

變壓器安裝完畢投入運(yùn)行之前對(duì)于無外殼的變壓器，應(yīng)在變壓器的周圍安裝隔離欄柵，以避免意外事故發(fā)生。變壓器投入運(yùn)行以后嚴(yán)禁觸摸變壓器主體，以防事故發(fā)生。變壓器的試驗(yàn)、安裝、維護(hù)必須由有資格的專業(yè)人員承擔(dān)。變壓器安裝在高壓開關(guān)柜中，應(yīng)特別注意線圈外表對(duì)開關(guān)柜絕緣距離，否則濕度大時(shí)就容易發(fā)生意外事故。變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目絕緣方面套管鐵心繞組分接開關(guān)主絕緣縱絕緣整體受潮局部放電過熱1絕緣電阻和吸收比√

√

√√√

2泄漏電流√

√

√

√

3介質(zhì)損耗√

√

√

√

4絕緣油耐壓

√√√

5氣相色譜

√√

√√√6繞組直流電阻√

√√7空載試驗(yàn)

√

√√√8操作波√√

9局部放電

√

√√

10內(nèi)部溫度

√

√√

11微水試驗(yàn)

√

12耐壓試驗(yàn)√√

√√√

13變比組別測(cè)量

√√表4-7城軌變壓器預(yù)防試驗(yàn)項(xiàng)目檢測(cè)故障一覽表復(fù)習(xí)與思考1.變壓器預(yù)防性試驗(yàn)有哪些？分別是檢測(cè)哪方面的絕緣？2.城軌變壓器有幾種？各有什么作用？3.請(qǐng)分別針對(duì)城軌動(dòng)力變壓器和整流變壓器，設(shè)計(jì)出一套預(yù)防性試驗(yàn)方案。4.測(cè)量變壓器絕緣電阻和吸收比時(shí)，為什么要規(guī)定對(duì)繞組的測(cè)量順序？復(fù)習(xí)與思考5.大型變壓器油介質(zhì)損耗因數(shù)增大的原因有哪些？6.為什么變壓器絕緣受潮后電容值隨溫度升高而增大？7.為什么要對(duì)變壓器進(jìn)行交流感應(yīng)耐壓試驗(yàn)？如何獲得高頻率電源？8.耐壓試驗(yàn)時(shí)使用串級(jí)試驗(yàn)變壓器的目的是什么？它有何優(yōu)缺點(diǎn)？復(fù)習(xí)與思考9.如何判斷主變壓器過熱性故障和放電性故障？其試驗(yàn)特征指標(biāo)是什么？10.如何綜合判斷變壓器內(nèi)部的潛伏性故障？11.750kV電力變壓器的試驗(yàn)項(xiàng)目、試驗(yàn)周期和試驗(yàn)要求是什么？12.大型變壓器燒損后，如何處理其中的變壓器油？復(fù)習(xí)與思考13.為什么變壓器絕緣油的微水含量與溫度關(guān)系很大？應(yīng)如何進(jìn)行微水試驗(yàn)？14.診斷變壓器內(nèi)部故障的電氣試驗(yàn)項(xiàng)目有哪些？《城軌高壓設(shè)備檢測(cè)》謝謝觀看《城軌高壓設(shè)備檢測(cè)》GIS試驗(yàn)?zāi)夸?1高壓GIS開關(guān)柜概述02城軌GIS簡(jiǎn)介03GIS在城軌中的應(yīng)用04SF6斷路器和GIS電氣試驗(yàn)05AC35

kV開關(guān)柜試驗(yàn)06耐壓試驗(yàn)

01高壓GIS開關(guān)柜概述高壓GIS開關(guān)柜概述1.1概述

高壓開關(guān)設(shè)備是城軌電力供電系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，正常情況下，它用于控制變電所線供電，提高綜合線路的運(yùn)行穩(wěn)定性，故障情況下，開關(guān)設(shè)備動(dòng)作，用于將故障區(qū)域隔離，保證供電可靠性，同時(shí)隔離電源保證檢修人員的安全。城軌電力供電系統(tǒng)的高壓開關(guān)系統(tǒng)通常封閉于GIS開關(guān)柜中，提高了運(yùn)行的可靠性和安全性。

高壓GIS開關(guān)柜即為柜式氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備，采用緊湊式、共箱式氣體絕緣的充氣式環(huán)網(wǎng)柜，所有帶電部件均在密閉的SF6氣室內(nèi)，氣體外殼由不銹鋼板焊接而成，具有良好的氣密性和可靠性，運(yùn)行不受外界環(huán)境影響，環(huán)網(wǎng)柜負(fù)荷開關(guān)均采用電動(dòng)操作，具備遠(yuǎn)方操作接口，通過RTU實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方遙控。GIS采用真空滅弧介質(zhì)，將母線、斷路器、隔離開關(guān)等中壓元件集中密閉在箱體中。02城軌GIS簡(jiǎn)介城軌GIS簡(jiǎn)介2.1GIS設(shè)備介紹

斷路器按介質(zhì)可分為：油斷路器（多油斷路器、少油斷路器）、六氟化硫斷路器（SF6斷路器）、真空斷路器、壓縮空氣斷路器等。由于現(xiàn)在高壓開關(guān)技術(shù)上多用真空或者SF6，存在“去油化”趨勢(shì)，多油斷路器被淘汰了，少油斷路器在鐵路上也逐漸退出應(yīng)用，城軌、鐵路和電力部門現(xiàn)廣泛應(yīng)用SF6為絕緣氣體的GIS設(shè)備。如圖4-14所示為110

kVGIS。城軌GIS簡(jiǎn)介圖4-14110

kVGIS城軌GIS簡(jiǎn)介

GIS（GasInsulatedSwitchgear）中文稱氣體絕緣全封閉組合開關(guān)電器。GIS全部采用SF6氣體作為絕緣介質(zhì)，并將所有的高壓電器元件密封在接地金屬筒中金屬封閉開關(guān)設(shè)備。它是由斷路器、母線、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、避雷器、接地開關(guān)、套管這8種高壓電器組合而成的高壓配電裝置，如圖4-15、圖4-16所示。城軌GIS簡(jiǎn)介圖4-15城軌110

kV室內(nèi)GIS圖4-16變電站220

kV戶外GIS城軌GIS簡(jiǎn)介2.2斷路器功能解析

在高壓設(shè)備中，斷路器不僅可以切斷或閉合高壓電路中的空載電流和負(fù)荷電流，而且當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)通過繼電器保護(hù)裝置的作用，切斷過負(fù)荷電流和短路電流，它具有相當(dāng)完善的滅弧結(jié)構(gòu)和足夠的斷流能力。2.3GIS優(yōu)點(diǎn)概述

GIS一般由各種不同的間隔組成。一個(gè)城軌變電所主要有兩進(jìn)兩出線及電壓互感器共四個(gè)半間隔，采用了三相共箱式結(jié)構(gòu)（即三相滅弧室，安裝在同一殼體內(nèi)）。GIS與傳統(tǒng)敞開式配電裝置相比主要由于其具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：城軌GIS簡(jiǎn)介（1）GIS具有占地面積小、體積小、重量輕，元件全部密封不受環(huán)境干擾。（2）操作機(jī)構(gòu)無油化、無氣化，具有高度運(yùn)行可靠性。（3）GIS采用整塊運(yùn)輸，安裝方便，檢修工作量小、時(shí)間短，共箱式GIS全部采用三相機(jī)械聯(lián)動(dòng)，機(jī)械故障率低。（4）優(yōu)越的開斷性能——斷路器采用新的滅弧原理為基礎(chǔ)的自能滅弧室（自能熱膨脹加上輔助壓氣裝置的混合式結(jié)構(gòu)），充分利用了電弧自身的能量。（5）損耗少、噪聲低——GIS外殼上的感應(yīng)磁場(chǎng)很小，因此渦流損耗很小，減少了電能的損耗。彈簧機(jī)構(gòu)的采用，使得操作噪聲很低。03GIS在城軌中的應(yīng)用GIS在城軌中的應(yīng)用

城軌使用的開關(guān)柜主要有110

kV和35kV（33

kV）交流開關(guān)柜以及1500V直流開關(guān)柜。1）110

kV開關(guān)柜

110

kV開關(guān)柜是采用SF6斷路器、液壓操作機(jī)構(gòu)，除母線為三相共箱式外，其余均為三相分箱式。城軌中戶內(nèi)安裝的主要型號(hào)有德國(guó)西門子8DN9緊湊型GIS、ABB的ELK系列等。2）35

kV開關(guān)柜

35

kV開關(guān)柜也采用GIS，均為三相分箱式，采用真空斷路器（3AF型），開關(guān)柜的操作機(jī)構(gòu)為彈簧貯能式，采用三工位隔離開關(guān)和接地刀閘。

GIS在城軌中的應(yīng)用3）1500V直流開關(guān)柜

1500V直流開關(guān)柜為標(biāo)稱工作電壓直流1500V及以下、戶內(nèi)安裝、空氣絕緣的金屬封閉式成套設(shè)備。詳細(xì)內(nèi)容見4.6（本章第六節(jié)）直流開關(guān)柜。4）SF6泄漏的危害

GIS室內(nèi)空間較封閉，一旦發(fā)生SF6氣體泄漏，流通極其緩慢，毒性分解物在室內(nèi)沉積，不易排出，從而對(duì)進(jìn)入GIS室的工作人員產(chǎn)生極大的危險(xiǎn)。而且SF6氣體的比重較氧氣大，當(dāng)發(fā)生SF6氣體泄漏時(shí)SF6氣體將在低層空間積聚，造成局部缺氧，使人窒息。另一方面SF6氣體本身無色無味，發(fā)生泄漏后不易讓人察覺，這就增加了對(duì)進(jìn)入泄漏現(xiàn)場(chǎng)工作人員的潛在危險(xiǎn)性。04SF6斷路器和GIS電氣試驗(yàn)SF6斷路器和GIS電氣試驗(yàn)

GIS應(yīng)安裝完好，并充以合格的SF6氣體，氣體密度應(yīng)保持在額定值。SF6斷路器和GIS的試驗(yàn)項(xiàng)目、周期和要求如表4-8所示。SF6斷路器和GIS電氣試驗(yàn)序號(hào)項(xiàng)

目周

期要

求說

明5耐壓試驗(yàn)（1）大修后（2）必要時(shí)交流耐壓或操作沖擊耐壓的試驗(yàn)電壓為出廠試驗(yàn)電壓的0.8倍（1）試驗(yàn)在SF6氣體額定壓力下進(jìn)行（2）對(duì)GIS交流耐壓試驗(yàn)時(shí)不包括其中的電磁式電壓互感器及避雷器，但在投運(yùn)前應(yīng)對(duì)它們進(jìn)行試驗(yàn)電壓為Um/的5

min耐壓試驗(yàn)（3）罐式斷路器的耐壓試驗(yàn)方式：合閘對(duì)地；分閘狀態(tài)兩端輪流加壓，另一端接地（4）對(duì)瓷柱式定開距型斷路器只作斷口間耐壓試驗(yàn)（5）耐壓試驗(yàn)后的絕緣電阻值不應(yīng)降低（6）必要時(shí)，如對(duì)絕緣性能有懷疑時(shí)6輔助回路和控制回路絕緣電阻（1）110

kV：6年；220

kV、500

kV：3年；35

kV及66

kV補(bǔ)償電容器/電抗器組斷路器3年（2）大修后不低于2MW（1）采用500V或1000V兆歐表（2）35

kV及66

kV補(bǔ)償電容器/電抗器組斷路器適用于500

kV變電站變低側(cè)無功補(bǔ)償用斷路器7輔助回路和控制回路交流耐壓試驗(yàn)（1）110

kV：6年；220

kV、500

kV：3年；35

kV及66

kV補(bǔ)償電容器/電抗器組斷路器3年（2）大修后試驗(yàn)電壓為2

kV可用2500V兆歐表測(cè)量代替8斷口間并聯(lián)電容器的絕緣電阻、電容量和tand（1）110

kV：6年；220

kV、500

kV：3年（2）大修后（3）必要時(shí)（1）對(duì)瓷柱式斷路器，與斷口同時(shí)測(cè)量，測(cè)得的電容值偏差應(yīng)在初始值的±5%范圍內(nèi)，10

kV試驗(yàn)電壓下tand（%）值不大于下列數(shù)值：油紙絕緣

0.5%；膜紙復(fù)合絕緣

0.4%；（2）罐式斷路器（包括GIS中的斷路器）按制造廠規(guī)定（1）大修時(shí)，對(duì)瓷柱式斷路器應(yīng)測(cè)量電容器和斷口并聯(lián)后整體的電容值和tand作為原始數(shù)據(jù)（2）如有明顯變化時(shí)，應(yīng)解開斷口單獨(dú)對(duì)電容器進(jìn)行試驗(yàn)（3）對(duì)罐式斷路器（包括GIS中的SF6斷路器）必要時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)方法按制造廠規(guī)定（4）必要時(shí)，如對(duì)絕緣性能有懷疑時(shí)SF6斷路器和GIS電氣試驗(yàn)序號(hào)項(xiàng)

目周

期要

求說

明9合閘電阻值和合閘電阻的投入時(shí)間（1）3年（2）大修后（1）除制造廠另有規(guī)定外，阻值變化允許范圍不得大于±5%（2）合閘電阻的有效接入時(shí)間按制造廠規(guī)定校核罐式斷路器的合閘電阻布置在罐體內(nèi)部，只在解體大修時(shí)測(cè)量10斷路器的速度特性大修后測(cè)量方法和測(cè)量結(jié)果應(yīng)符合制造廠規(guī)定制造廠無要求時(shí)不測(cè)量11斷路器的時(shí)間參量（1）6年（2）大修后（