110kV电力变压器预防性试验细则.docx

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110kV电力变压器预防性试验细则

一、试验细则

1目的

用于电力变压器预防性试验（定期、大修、必要时）。

2范围

电压等级为110kV的电力变压器。

3责任和权限

3.1负责试验技术的主管施工员应在试验工作前负责编写试验技术方案；并依据经批准的试验方案进行试验；负责对试验报告中数据的正确性进行审核；对试验数据中的疑点进行复核；必要时，通知该项试验人员重新复试。

对试验报告中的试验项目、数据是否符合规范要求负责。

3.2参加试验的人员应该熟知试验工作内容、标准规范；依据试验方案中确定的方法进行试验；认真填写试验记录；维护试验仪器设备。

对试验结果的真实性、正确性和有效性负责。

4依据标准

4.1《电力设备预防性试验规程》DL/T596-1996

4.2《电力设备交接和预防性试验规程》华北电力集团公司2000年

5工作程序

5.1使用的仪器设备

序号

仪器设备名称

型号规格

准确度

等级

生产厂

1

高压兆欧表

3121

5.0

日本共立株式会社

2

变压比电桥

QJ35

0.2

上海电工仪器厂

3

感性负载速测欧姆计

TG3960A

0.2

北京三鑫测控公司

4

高压直流绝缘测试仪

KHHV60

天津新科华电力设备公司

5

全自动介质损耗测量仪

GWS-ⅢA

福建凯特发展总公司

6

绝缘油测试仪

ETP-505

日本Keihin.CO.Ltd

7

高压试验变压器

TQSB50/150

宝应苏中电气设备厂

8

变压器有载调压开关测试仪

BYKC-1000

武汉华英电气设备有限公司

5.2试验环境条件

5.2.1试验环境温度不低于5℃；相对湿度：

≯80%；

5.2.2试验区域内无交叉施工、无振动、无强电、磁场干扰等妨碍试验的工作。

5.2.3高压试验时，在试验区域内不得有造成其他人危险的因素。

5.2.4电源电压波动幅度不超过±5%；电源电压的畸变率不超过5%，试验电源频率与额定频率之差应在额定频率的1%以内。

5.3试验前的准备工作

5.3.1制定试验技术方案，进行技术交底。

5.3.2布置试验场地，对正常试验和特殊性试验必须有试验接线图。

5.3.3试验接线后需经第二人按结线图复查，以保证接线正确。

5.3.4试验前应检查工作电源及接地是否可靠。

5.4试验方法

5.4.1测量绕组的直流电阻

1）试验周期为定期、无励磁调压变压器变换分接位置后、有载调压变压器的分接开关检修后（在所有分接侧）、大修后、必要时。

2）测量应在正在运行的分接头位置上进行；无励磁调压变压器应在使用的分接锁定后测量；有载调压变压器可在经常运行的分接上下几个分接处测量。

3）对1600kVA及以下三相变压器，各相测得值的相互差值不应大于三相平均值的4%，线间测得值的相互差值不应大于三相平均值的2%；1600kVA以上的三相变压器，各相测得值的相互差值不应大于三相平均值的2%，线间测得值的相互差值不应大于三相平均值的1%；三相电阻不平衡率计算：

4）直阻测量方法：

a）用感性负载速测欧姆计测量绕组直流电阻时，其接线及测量方法应符合测试仪器的技术要求。

b）用双臂电桥测量时，双臂电桥测量引线的接线如下：

双臂电桥测量接线图

5）变压器的直流电阻，与同温下以前相同部位测得值比较，相应变化不应大于2%；将不同温度下的绕组直流电阻温度换算到同一温度：

（式中：

Rx–换算至温度为tx时的电阻；Ra-温度为ta时所测得的电阻；

T-温度换算系数，铜线为235，铝线为225；tx-需要换算Rx的温度；

ta-测量Ra时的温度）

6）由于变压器结构等原因，差值超过本条第3）款时，可只按本条第5）款进行比较。

5.4.2测量绕组的绝缘电阻、吸收比

1）试验周期为定期、大修后、必要时。

2）使用2500V或5000V兆欧表测量绝缘电阻和收比R60/R15，测量前被试绕组应充分放电。

3）绝缘电阻换算至同一温度下，与前一次测试结果相比应无明显变化；吸收比（10℃～30℃范围）不低于1.3。

4）测量温度以顶层油温为准，尽量在相近的温度下试验。

5）尽量在油温低于50℃时试验，不同温度下的绝缘电阻值一般可用下式换算：

R2=R1×1.5（t1-t2）/10

式中R1、R2分别为在温度t1、t2下的绝缘电阻值

6）吸收比不进行温度换算。

5.4.3测量绕组的介质损失角正切值tgδ

1）试验周期为定期、大修后、必要时。

2）容量为1600kVA及以下的变电所用油浸式电力变压器和容量为1600kVA以上的油浸式电力变压器进行此项试验。

3）试验电压为10kV。

绕组额定电压10kV以下，试验电压为Un。

以双线圈变压器为例，根据现场条件一般采用反接法进行4次测量：

a）一次对二次及地；

b）一次对地；

c）二次对一次及地；

d）二次对地。

并用4次测量得到的电容量来校验测量数据及接线的正确性。

4）测量结果应符合以下规定：

a）被测绕组的tgδ值与历年的数值比较不应有显著变化（一般不大于30%）；

b）20℃时被测绕组的tgδ值不大于0.8%。

5）测量温度以顶层油温为准，尽量在相近的温度下试验。

6）尽量在油温低于50℃时试验，不同温度下的tgδ值一般可用下式换算：

式中tgδt、tgδ2分别为温度t1、t2时的tgδ值

5.4.4测量电容型套管的tgδ和电容值

1）试验周期为定期、大修后、必要时。

2）容量为1600kVA及以下的变电所用油浸式电力变压器和容量为1600kVA以上的油浸式电力变压器进行此项试验。

3）测量时记录环境温度及变压器顶层油温。

4）试验方法、类别及试验标准按《套管试验作业指导书》进行。

5.4.5绝缘油试验

1）试验周期为定期、大修后、必要时。

2）绝缘油试验方法、类别及试验标准应符合《绝缘油试验作业指导书》规定；

3）绝缘油击穿电压试验标准如下：

投入运行前不应低于40kV；运行中不应低于35kV；

4）投入运行前的绝缘油tgδ（%）标准为：

90℃时，不应大于1；运行中的绝缘油的介损tgδ（%）标准为：

90℃时，不应大于4。

5）油中溶解气体的色谱分析，应符合下列规定：

a）油中H2与烃类气体含量（体积分数）超过下列任何一项数值时应引起注意：

总烃含量大于150×10-6；H2含量大于150×10-6；C2H2含量大于5×10-6测得的氢、乙炔、总烃含量，应无明显差别。

b）烃类气体总和的产气速率大于0.25ml/h（开放式）和0.5ml/h（密封式）,或相对产气速率大于10%/月则可认为设备有异常。

6）绝缘油其它详细试验项目见《绝缘油试验作业指导书》。

5.4.6测量铁芯（有外引接地线的）及与铁芯绝缘的各紧固件的绝缘电阻

1）测量铁芯（有外引接地线的）试验周期为定期、大修后、必要时；测量铁芯绝缘的各紧固件的试验周期为大修后、必要时。

2）采用2500V兆欧表（对运行年久的变压器可用1000V兆欧表）测量；夹件引出对地的可单独对夹件进行测量；连接片不能拆开的可不进行。

3）进行器身检查的变压器，应测量可接触到的穿芯螺栓、轭铁夹件及绑扎钢带对铁轭、铁芯、油箱及绕组压环的绝缘电阻。

4）铁芯必须为一点接地，运行中铁芯接地电流一般不大于0.1A。

5）测试结果与以前相比无显著差别。

5.4.7测量绕组的直流泄漏电流

1）试验周期为定期、必要时。

2）1600kVA以上变压器定期进行此项试验；试验前首先对被试品充分放电。

3）110kV绕组，试验电压为40kV。

35kV绕组试验电压为20kV。

6～10kV绕组，试验电压为10kV。

当施加电压达1min时，在高压端读取泄漏电流。

与前一次测试结果相比应无明显变化。

5.4.8交流耐压试验

1）试验周期为更换绕组后、必要时。

2）试验电压的频率为50Hz，电压波形应尽可能接近正弦波形。

3）试验所需电源容量按下式计算：

P=ωCxUs2×10-3kVA

式中：

ω——电源角频率

Us——试验电压（kV）

Cx——被试品的电容量（μF）

4）试验接线图

工频交流耐压试验接线图

图中：

T1---调压器；T2---试验变压器；R1---限流电阻；R2---保护电阻；

RC---阻容分压器；CX---被试品；G---球间隙；K---短接开关；PA---毫安表。

5）限流电阻按照0.2～1.0Ω/V选取，保护电阻按1.0Ω/V选取。

球隙的放电电压应调整到试验电压的1.1～1.15倍。

如果在试验中需要测量电容电流，可在试验变压器高压线圈尾端接入毫安表和与它并联的短路保护开关。

6）变压器进行交流耐压前,绝缘油的击穿电压值及其它的试验项目试验应合格。

如新补充油的变压器,应在注油二十四小时后方可进行耐压试验。

进行交流耐压时,非被试侧绕组应短接后接地。

7）油浸变压器交流耐压标准如下:

额定电压

kV

最高工作电压

kV

线端交流试验

电压值（kV）

中性点交流试验

电压值（kV）

全部更

换绕组

部分更

换绕组

全部更

换绕组

部分更

换绕组

110

126.0

200

170（195）

95

80

注:

括号内数值适用于不固定接地或经小电抗接地系统

油浸式变压器定期试验电压值按部分更换绕组电压值进行

5.4.9测量绕组所有分接的电压比

1）试验周期为分接开关引线拆装后、更换绕组后、必要时。

2）各相分接头的电压比与铭牌值相比，不应有显著差别，且符合规律。

5.4.10校核三相变压器的组别或单相变压器极性

1）试验周期为更换绕组后。

2）三相变压器的组别或单相变压器极性必须与变压器铭牌和顶盖上的端子标志一致。

3）采用下述方法进行：

组别

通电侧

+-

低压侧表计指示

组别

通电侧

+-

低压侧表计指示

a+b-

b+c-

a+c-

a+b-

b+c-

a+c-

1

AB

BC

AC

+

0

+

-

+

0

0

+

+

7

AB

BC

AC

+

0

-

+

-

0

0

-

-

2

AB

BC

AC

+

+

+

-

+

+

-

+

+

8

AB

BC

AC

-

-

-

+

-

+

+

-

-

3

AB

BC

AC

0

+

+

-

0

-

-

+

0

9

AB

BC

AC

0

-

+

+

0

+

+

-

0

4

AB

BC

AC

-

+

+

-

-

-

-

+

-

10

AB

BC

AC

+

-

-

+

+

+

+

-

+

5

AB

BC

AC

-

+

0

0

-

-

-

0

-

11

AB

BC

AC

+

-

0

0

+

+

+

0

+

6

AB

BC

AC

-

+

-

+

-

-

-

-

-

12

AB

BC

AC

+

-

+

-

+

+

+

+

+

a）采用直流法判断三相变压器接线组别的测试得出如下12组数据来确认接线组别：

b）双电压表法是将变压器的一次侧A端与二次侧a端短接，并测量UBb、UBc、UCb并测量两侧线电压UAB、UBC、UCA、Uab、Ubc、Uca；并根据所测电压值按计算法、电压比较法、相量法来判断组别。

c）相位表法：

相位表法就是用相位表测量一次侧电源与二次侧电源之间的相位角，相位表电流线圈通过一个电阻接在二次侧；当变压器通入三相交流电源时，接在二次侧回路的电压与接在一次侧电压的相位即变压器一、二次的相位。

5.4.11测量空载电流和空载损耗

1）试验周期为更换绕组后、必要时。

2）试验电源可用三相或单相；试验电压可用额定电压或较低电压值（如制造厂提供了较低电压下的值，可在相同电压下进行比较）。

3）试验结果与前次试验值相比,应无明显变化。

5.4.12测量短路阻抗和负载损耗

1）试验周期为更换绕组后、必要时。

2）试验电源可用三相或单相；试验电流可用额定值或较低电流值（如制造厂提供了较低电流下的测量值，可在相同电流下进行比较）。

3）试验结果与前次试验值相比,应无明显变化。

5.4.13有载调压装置的试验和检查

1）试验周期为1年或按制造厂要求、大修后、必要时。

有条件时进行。

2）检查动作顺序，动作角度。

范围开关、选择开关、切换开关的动作顺序应符合制造厂的技术要求，其动作角度应与出厂试验记录相符。

3）操作试验：

变压器带电时手动操作、电动操作、远方操作各2个循环。

手动操作应轻松，必要时用力矩表测量，其值不超过制造厂的规定，电动操作应无卡涩，没有连动现象，电气和机械限位动作正常。

4）检查和切换测试：

a）测量过渡电阻的阻值。

过渡电阻的阻值与出厂值相符。

b）测量切换时间。

三相同步的偏差、切换时间的数值及正反向切换时间的偏差均与制造厂的技术要求相符；

c）检查插入触头、动静触头的接触情况，电气回路的连接情况。

动、静触头平整光滑，触头烧损厚度不超过制造厂的规定值，回路连接良好。

d）单、双数触头间非线性电阻的试验。

按制造厂的技术要求。

e）检查单、双数触头间放电间隙。

无烧伤或变动。

5）检查操作箱，接触器、电动机、传动齿轮、辅助接点、位置指示器、计数器等工作正常。

6）切换开关室绝缘油试验。

符合制造厂的技术要求，击穿电压一般不低于25kV。

7）二次回路绝缘试验。

采用2500kV兆欧表，绝缘电阻一般不低于1MΩ。

5.4.14测温装置、气体继电器、冷却装置的绝缘电阻测量和二次回路试验

1）试验周期为定期、大修后、必要时。

2）测量测温装置、气体继电器、冷却装置绝缘电阻，采用2500V兆欧表测量，绝缘电阻一般不低于1MΩ。

3）测温装置密封良好，指示正确，测温电阻值应和出厂值相符。

4）气体继电器整定值符合运行规程要求，动作正确。

5）冷却装置投运后，流向、温升和声响正常，无渗漏；强油水冷装置的检查和试验，按制造厂规定。

5.4.15整体密封检查

1）试验周期为大修后。

2）110kV变压器在油枕顶部施加0.035MPa压力，试验持续时间24h无渗漏。

3）试验时带冷却器，不带压力释放装置。

5.4.16套管中电流互感器绝缘试验

1）试验周期为大修后、必要时。

2）采用2500V兆欧表,绝缘电阻一般不低于1MΩ。

5.4.17全电压下空载合闸试验

1）试验周期为更换绕组后。

2）全部更换绕组，空载合闸5次，每次间隔5分钟；部分更换绕组，空载合闸3次，每次间隔5分钟。

3）由变压器高压或中压侧加压，在使用分接上进行。

4）110kV的变压器中性点接地。

5）发电机变压器组的中间连接无断开点的变压器，可不进行试验。

附：

试验记录表格

1）J504双线圈电力变压器试验记录

2）J513绝缘油简化分析试验记录

3）J526试验记录（空白）

二、试验仪器操作程序

13121型兆欧表操作程序

2QJ35变压比电桥操作程序

3TG3960A感性负载速测欧姆计操作程序

4KHHV-60高压直流绝缘测试仪

5全自动抗干扰介质损耗测试仪操作程序

6ETP-505绝缘油耐压测试仪操作程序

7TQSB轻型高压试验变压器（串激）操作程序

8BYKC-1000型变压器有载调压开关测试仪操作程序

一、试验细则

1目的

电压互感器预防性试验（定期、大修、必要时）。

2范围

电压等级为110kV的电压互感器。

3责任和权限

3.1负责试验技术的主管施工员应在试验工作前负责编写试验技术方案；并依据经批准的试验方案进行试验；负责对试验报告中数据的正确性进行审核；对试验数据中的疑点进行复核；必要时，通知该项试验人员重新复试。

对试验报告中的试验项目、数据是否符合规范要求负责。

3.2参加试验的人员应该熟知试验工作内容、标准规范；依据试验方案中确定的方法进行试验；认真填写试验记录；维护试验仪器设备。

对试验结果的真实性、正确性和有效性负责。

4依据标准

4.1《电力设备预防性试验规程》DL/T596-1996

4.2《电力设备交接和预防性试验规程》华北电力集团公司2000年

5工作程序

5.1使用的仪器设备

序号

仪器设备名称

型号/规格

准确度

等级

生产厂

1

高压兆欧表

3121

5.0

日本共立株式会社

2

变压比电桥

QJ35-1

0.2

上海电工仪器厂

3

感性负载速测欧姆计

TG3960A

0.2

北京三鑫测控公司

4

三倍频电压发生器

KSP-1

天津新科华电力设备公司

5

全自动介质损耗测量仪

GWS-ⅢA

福建凯特发展总公司

6

绝缘油测试仪

ETP-505

日本Keihin.CO.Ltd

7

标准电压互感器

HJB110G3

0.05

武汉华英电气设备厂

8

局部放电测试仪

TCD-9302

宝应苏中电气设备厂

9

高压试验变压器

TQSB50/150

宝应苏中电气设备厂

10

互感器校验仪

HEX4

0.02弧度

山西互感器厂

5.2试验环境条件

5.2.1试验环境温度不低于5℃；相对湿度：

≯80%；

5.2.2试验区域内无交叉施工、无振动、无强电、磁场干扰等妨碍试验的工作。

5.2.3高压试验时，在试验区域内不得有造成其他人危险的因素。

5.2.4电源电压波动幅度不超过±5%；电源电压的畸变率不超过5%，试验电源频率与额定频率之差应在额定频率的1%以内。

5.3试验前的准备工作

5.3.1制定试验技术方案，进行技术交底。

5.3.2布置试验场地，对正常试验和特殊性试验必须有试验接线图。

5.3.3试验接线后需经第二人按结线图复查，以保证接线正确。

5.3.4试验前应检查工作电源及接地是否可靠。

5.4试验方法

5.4.1测试绝缘电阻

1）试验周期为定期、大修后、必要时。

2）测量一次绕组对二次绕组及外壳、各二次绕组间及其对外壳的绝缘电阻，互感器的绝缘电阻值不应低于初始值的60%。

一次使用2500V兆欧表，二次使用1000V或2500V兆欧表。

3）需作器身检查的互感器，应对外露的或可接触到的铁芯夹紧螺栓的绝缘电阻进行测量；使用2500V兆欧表，试验时间为1分钟,应无闪络及击穿现象。

测量时，应断开穿芯螺栓与铁芯的连接线。

5.4.2绝缘油中溶解气体的色谱分析

1）试验周期为定期、大修后、必要时。

2）油中溶解气体组分含量（体积分数）超过下列任一值时应引起注意：

总烃100×10-6；H2150×10-6；C2H22×10-6

3）新投运互感器的油中不应含有C2H2；

4）全密封互感器按制造厂要求进行。

5.4.3局部放电试验

1）试验周期为投运前、大修后、必要时。

2）进行局部放电试验时，施加的电压升至工频耐受电压的80%，持续时间60s，然后直接降至规定的局部放电测量电压。

3）110kV油浸式电压互感器在电压为1.1Um/

时，放电量不大于20pC。

4）试验接线图如下:

局放试验接线图

图中：

T---试验变压器；CX---被试品；CK---耦合电容器；

Zm---检测阻抗；M---局放试验仪

5）出厂时有试验报告者可不进行试验或只进行抽查试验。

5.4.4介质损耗角测试

1）绕组绝缘试验周期为定期、大修后、必要时；串极式电压互感器支架试验周期为投运前、大修后、必要时。

2）测量电压互感器介质损失角正切值tgδ（%）不应大于下表中规定：

温度（℃）

5

10

20

30

40

大修后

1.0

1.5

2.0

3.5

5.0

运行中

1.5

2.0

2.5

4.0

5.5

3）支架绝缘tgδ应不大于6%。

4）测量介质损失角正切值tgδ（%）试验接线图（以全绝缘电压互感器试验接线为例）：

电压互感器介损测试接线图

5）对于分级绝缘互感器及串级绝缘互感器因为绕组绝缘水平低，试验电压须查看制造厂出厂说明书的规定后方可加压。

一般试验电压为3000V；对串级式电压互感器应根据现场实际情况可采用末端屏蔽法测量tgδ值；当采用GWS-ⅢA全自动抗干扰介质损耗测试仪进行测量时，仪器高压端输出测量线的屏蔽线接A端，芯线不接（悬空），仪器低压端CX测试线的屏蔽线接X端，芯线接于二次线圈X端短接线上。

对不可拆头的电容式电压互感器，可采用自激法测量。

利用电容式电压互感器下部的电磁式电压互感器二次侧励磁升压作为试验电源。

5.4.5交流耐压试验

1）试验周期为定期（20kV及以下）、大修后、必要时。

2）试验标准如下：

a）一次绕组按出厂值的85%进行。

b）二次绕组之间及末屏对地为2kV，可用2500V兆欧表测绝缘电阻代替。

c）全部更换绕组绝缘后按出厂值进行

3）串级式或分级绝缘式的互感器用倍频感应耐压试验。

进行倍频感应耐压试验时应考虑互感器的容升电压，在高压端测量电压值，高压端电压升高允许值应符合制造厂规定；倍频耐压试验前后，应检查是否有绝缘损伤。

4）试验电源频率为150Hz及以上时，试验时间t按下式计算：

t=60⨯100/f

式中：

t:

试验持续时间（s）

f:

试验电源频率（Hz）

5）试验电源频率不应大于400Hz，试验时间不应小于20s。

5.4.6空载电流测量

1）试验周期为大修后、必要时。

2）应在互感器的铭牌额定电压下测量电压互感器的空载电流,空载电流与同批产品的测得值或出厂数值相比较,应无明显差别。

3）在下列试验电压下，空载电流不应大于最大允许电流：

中性点非有效接地系统1.9Un/

；中性点接地系统1.5Un/

。

4）倍频感应耐压试验前后，应各进行一次额定电压时的空载电流及空载损耗测量，两次测得值相比不应有明显差别。

5.4.7密封检查

1）试验周期为大修后、必要时。

2）试验方法按制造厂规定，应无渗漏油现象。

5.4.8联接组别和极性

1）试验周期为更换绕组后、接线变动后。

2）联接组别和极性与铭牌端子标志相符。

3）对于由单体互感器组成的三相互感器，应在检查单相互感器引出线极性正确性的基础上再检查三相接线组别的正确性。

5.4.9电压比测量

1）试验周期为更换绕组后、接线变动后。

2）互感器变压比应与制造厂铭牌值相符。

更换绕组后应测量角、比误差，角比误差应符合等级规定。

试验接线如图：

电压互感器误差测试接线图

图中：

T1---调压器；T2---试验变压器；Px---被试互感器；

P0---标准互感器；y---负载；HEX4---互感器校验仪

5.4.10绝缘油击穿电压

1）试验周期为大修后、必要时。

2）试验方法及标准见《绝缘油试验作业指导书》。

3）全密封互感器按制造厂要求进行。

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