新编高压试验规程.docx
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新编高压试验规程
2012年高压试验规程
目次
1范围………………………………………………………………………………………
(1)
2引用标准…………………………………………………………………………………(8)
3同步发电机……………………………………………………………………(10)
4直流电机…………………………………………………………………………………(14)
5中频发电机………………………………………………………………………………(15)
6交流电动机………………………………………………………………………………(16)
7电力变压器………………………………………………………………………………(18)
8电抗器及消弧线圈………………………………………………………………………(23)
9互感器……………………………………………………………………………………(24)
10油断路器…………………………………………………………………………………(28)
11空气及磁吹断路器………………………………………………………………………(31)
12真空断路器………………………………………………………………………………(32)
13六氟化硫断路器…………………………………………………………………………(33)
14六氟化硫封闭式组合电器………………………………………………………………(35)
15隔离开关、负荷开关及高压熔断器……………………………………………………(36)
16套管………………………………………………………………………………………(37)
17悬式绝缘子和支柱绝缘子………………………………………………………………(39)
18电力电缆线路……………………………………………………………………………(40)
19电容器……………………………………………………………………………………(43)
20绝缘油和SF6气体……………………………………………………………………(44)
21避雷器……………………………………………………………………………………(46)
22电除尘器…………………………………………………………………………………(47)
23二次回路…………………………………………………………………………………(48)
241kV及以下电压等级配电装置和馈电线路……………………………………………(49)
251kV以上架空电力线路…………………………………………………………………(50)
26接地装置…………………………………………………………………………………(51)
27低压电器…………………………………………………………………………………(53)
附录A高压电气设备绝缘的工频耐压试验电压标准……………………………………(54)
附录B电机定子绕组绝缘电阻值换算至运行温度时的换算系数………………………(55)
附录C变压器局部放电试验方法…………………………………………………………(56)
附录D油浸电力变压器绕组泄漏电流参考值……………………………………………(58)
附录E电流互感器保护级励磁曲线测量方法……………………………………………(59)
附录F电力电缆交叉互联系统试验方法和要求…………………………………………(62)
附录G特殊试验项目表……………………………………………………………………(64)
本规范用词说明………………………………………………………………………………(65)
1、范围
本检修规程规定了我厂各种高压电力设备预防性试验的项目、周期和要求,用以判断设备是否符合运行条件,预防设备损坏,保证安全运行。
本检修规程适用于500kV及以下的交流电力设备。
本检修规程不适用于高压直流输电设备、矿用及其它特殊条件下使用的电力设备,继电保护、自动、远动、通讯、测量、整流装置以及电气设备的机械部分等的试验,应分别按有关标准或规范的规定进行。
从国外进口的设备应以该设备的产品标准为基础,参照本检修规程执行。
2、引用标准
DL/T596—1996电力设备预防性试验规程
GB311—83高压输变电设备的绝缘配合高电压试验技术
GB/T507—86绝缘油介电强度测定法
GB1094.1~5—85电力变压器
GB2536—90变压器油
GB5583—85互感器局部放电测量
GB5654—85液体绝缘材料工频相对介电常数、介质损耗因数和体积电阻率的测量
GB6450—86干式电力变压器
GB7595—87运行中变压器油质量标准
GB11022—89高压开关设备通用技术条件
GB11032—89交流无间隙金属氧化物避雷器
DL/T429.9—91电力系统油质试验方法绝缘油介电强度测定法
DL/T492—92发电机定子绕组环氧粉云母绝缘老化鉴定导则
DL/T593—1996高压开关设备的共用定货技术导则
3、定义
3.1预防性试验
为了发现运行中设备的隐患,预防发生事故或设备损坏,对设备进行的检查、试验或监测,也包括取油样或气样的试验。
3.2在线监测
在不影响设备运行的条件下,对设备状况连续或定时进行的监测,通常是自动进行的。
3.3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。
3.4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漏电流值之比。
常用兆欧表直接测得绝缘电阻值。
本规程中,若无特别说明,均指加压1min时的测得值。
3.5吸收比
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。
3.6极化指数
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。
3.7本规程所用的符号
Un设备额定电压(对发电机转子是指额定励磁电压);
Um设备最高电压;
U0/U电缆额定电压(其中U0为电缆导体与金属套或金属屏蔽之间的设计电压,U为导体与导体之间的设计电压);
U1mA避雷器直流1mA下的参考电压;
tgδ介质损耗因数。
4、总则
4.1设备进行试验时,试验结果应与本设备历次试验结果相比较,根据变化规律和趋势,进行全面分析和判断后作出正确结论。
4.250Hz交流耐压试验,加至试验标准电压后的持续时间,无特别说明,均指1min。
其它耐压试验的试验电压施加时间在有关设备的试验要求中规定。
非标准电压等级的电力设备的交流耐压试验值,可根据标准规定的相邻电压等级按插入法进行计算。
耐压试验电压值以额定电压的倍数计算时,发电机和电动机应按铭牌额定电压计算,电缆可按电缆额定电压计算。
4.3充油电力设备在充满合格油后应有足够的静置时间才可进行耐压试验。
静置时间按产品要求,当制造厂无规定时,则应依据设备额定电压满足以下要求:
500kV>72小时
220kV>48小时
110kV及以下>24小时
4.4进行耐压试验时,应尽量将连在一起的各种设备分开来单独试验。
同一试验电压的设备可连在一起进行试验。
已有单独试验记录的若干不同试验电压的电力设备,在单独试验有困难时,也可以连在一起进行试验。
此时试验电压应采用各种设备中的最低试验电压。
4.5当电力设备的额定电压与实际使用的额定电压不同时,应根据以下原则确定试验电压:
4.5.1当采用额定电压较高的设备以加强绝缘者,应按照设备的额定电压确定其试验电压;
4.5.2当采用额定电压较高的设备作为代用者,应按照实际使用的额定电压确定其试验电压;
4.6当进行与设备的环境条件如温度、湿度、油温等有关的各种试验时,应同时测量被试品和周围空气的温度和湿度。
进行绝缘试验时,被试品温度不应低于5℃,空气相对湿度一般不高于80%。
试验时,应注意环境温度的影响,对油浸式变压器、电抗器及消弧线圈,应以油浸式变压器、电抗器及消弧线圈的上层油温作为测试温度。
4.7在进行直流高压试验时,应采用负极性接线。
4.8预试周期原则上110kV及以上电气设备为3年。
35kV及以下电气设备可延长至6年。
4.9本标准未包含的电气设备的交接和预防性试验,按制造厂规定进行。
5、发电机预防性试验
5.1定子绕组的绝缘电阻、吸收比、极化指数
5.1.1此工作在大修前后、1年或小修时进行。
5.1.2拆除发电机出线与封闭母线的连接。
5.1.3使用发电机专用绝缘电阻测试仪,分别测量三相定子绕组对地及各相间的绝缘电阻,测量时要求将定子绕组相间及相对地间充分预放电,且三相绕组首尾均短接,以免绕组线匝间分布电容的影响。
测量结果要求相近试验条件下,绝缘电阻值不应降低到历年正常值的1/3以下,各相绝缘电阻值的差值不应大于最小值的100%。
吸收比不小于1.3;极化指数不小于1.5。
5.1.4每相测试完毕,充分放电后才能拆、接线。
5.2定子绕组的直流电阻
5.2.1此工作在大修时和发电机出口短路后进行。
5.2.2拆除发电机出线与封闭母线的连接。
5.2.3测直流电阻时,发电机应处于冷状态,即绕组表面温度与周围空气温度之差不应大于±3℃。
一般用六只以上校准的温度计,分别置于槽楔上、通风孔、绕组端部和靠近绕组的其它地方,取这些温度的平均值作为绕组的温度。
也可用红外线测温仪测量以作参考。
5.2.4测量结果要求各相的直流电阻值,在校正了由于引线长度不同而引起的误差后,相互间差别以及与初次(出厂或交接)测量值比较,相差不得大于最小值的1.5%,大于1%时应引起注意。
5.3定子绕组泄漏电流和直流耐压试验
5.3.1此项目在大修前后、1年或小修及更换绕组后时进行。
大修前试验应在停机后清除污秽前热状态下进行。
5.3.2试验前应检查冷却水质应透明纯净,无机械混杂物,导电率在水温20℃时要求:
1.5×102μS/m。
5.3.3小修时和大修后,试验电压按2.0Un,即:
54KV;局部更换定子绕组并修好后,试验电压按2.5Un,即:
67.5KV;全部更换定子绕组并修好后,试验电压按3.0Un,即:
81KV。
5.3.4试验前应先检查绝缘电阻合格后方可开始试验。
试验电压按每级0.5Un分阶段升高,每阶段停留1min,读取泄漏电流值。
5.3.5在规定试验电压下,各相泄漏电流的差别不应大于最小值的100%;最大泄漏电流在20μA以下者,相间差值与历次试验结果比较,不应有显著的变化。
5.3.6泄漏电流不随时间的延长而增大。
5.3.7泄漏电流随电压不成比例显著增长时,应注意分析。
5.3.8
5.3.9
5.4定子绕组交流耐压试验
5.4.1此项目在大修前和更换绕组后进行。
5.4.2试验前应将检测定子绕组温度、发电机铁芯等发电机本体的温度元件的所有热电偶接地。
用截面不小2.5mm2的铜导线作为试验设备的保护接地和工作接地。
5.4.3使用1000V绝缘电阻表测量绝缘电阻。
在通水后,绝缘电阻大于3.9MΩ后,可采用谐振变压器进行交流耐压试验,其原理接线图如图1所示。
5.4.4接好试验连线,以及三相交流电源引线,注意相序正确。
5.4.5将谐振变原,副边两侧的过流保护皆要整定好,一般按被试品电容电流的1.1~1.3倍进行整定。
5.4.6对全装置进行空试、调整。
接上保护球隙,调整间隙,球隙放电电压为44.5kV,并保持在40.5kV,1分钟内不出现放电等异常情况。
5.4.7将发电机出口CT二次短路接地,发电机出口三相封闭母线,非被试绕组及转子绕组皆短路接地,现场布置安全遮栏并派专人监护,各方面具备试验条件。
TB——调压器GB——变压器L——谐振电抗器
图1发电机交流耐压试验接线原理图
5.4.8接入被试相,确认调压器在零位,合闸分段升压。
5.4.9升压到耐压值(40.5kV),操作人员加强监视,读取高、低压侧电流值,保持1分钟。
然后缓缓降压到零,断开电源。
放电、换另一相进行试验。
5.4.9三相交流耐压试验结束后,各相绕组复测绝缘电阻及吸收比,并与耐压前进行比较。
5.5转子绕组的绝缘电阻
5.5.1此工作在大修中转子清扫前、后和小修时进行。
5.5.2采用1000V摇表,在10℃~30℃时不小于0.5MΩ。
5.6转子绕组的直流电阻
5.6.1此工作在大修时进行。
5.6.2将引线用鳄鱼夹紧夹在转子绕组引出端螺口处,以便于准确测量。
5.6.3在冷态下进行,测量结果要求与初次(交接或大修)所测结果比较,其差别一般不超过2%。
5.7转子绕组的交流耐压试验
5.7.1只在拆卸套箍、修理、更换绕组后进行,也可用2500V兆欧表测绝缘电阻代替。
5.8转子绕组的静态交流阻抗及功率损耗测量
5.8.1此工作在大修时进行。
5.8.2采用图2接线方式,注意试验接线的正确性。
TB——10kVA单相调压器GB——隔离变压器
A、W、V——专用仪器内各表计
图2发电机交流阻抗试验接线原理图
5.8.3去除转子身上的钢丝绳及其它金属物件,转子大轴可靠接地。
5.8.4以20V为阶段分段升压,准确记录每段上的电压、电流、阻抗及功率值。
在升、降过程中,只能向一个方向操作,不能反向操作。
5.8.5将测试结果与历年试验结果相比,不应有显著变化,相差±10%以上应分析,查找原因。
5.8.6也可结合转子绕组匝间短路测试进行分析判断。
具体方法是采用开口变压器和相序表通过分析每个绕组同试验电源电流的角度来判断绕组有无匝间短路。
标准是测试结果与历年试验结果相比不应有明显变化。
5.8发电机轴瓦的绝缘电阻测量
5.8.1此工作在大修时进行。
5.8.2在油管安装好后测量,使用1000V摇表,绝缘电阻值不低于0.5MΩ。
5.9转子绕组的动态交流阻抗及功率损耗测量
5.9.1此项目在大修后冲转时进行。
5.9.2采用图2接线方式,注意试验接线的正确性。
5.9.3提起发电机转子滑环碳刷,转子大轴经接地碳刷可靠接地。
5.9.4用万用表测量发电机转子绝缘电阻。
5.9.5由运行人员控制汽轮机升速,分别在0,500,1000,1500,2000,2500,3000r/min时用专用仪器测量并记录转子绕组电压、电流、交流阻抗及功率损耗,升压值为100V。
在升、降过程中,只能向一个方向操作,不能忽升忽降。
5.9.6用万用表测量发电机转子绝缘电阻。
5.9.7将测试结果与历年试验结果相比,不应有显著变化,相差±10%以上应分析,查找原因。
5.9.8试验结束后,压上转子滑环碳刷。
5.11发电机空载特性试验
5.11.1此项目在大修后或更换绕组后进行。
5.11.2发变组保护全部投入,过电压保护定值设为1.1Ue。
5.11.3合上灭磁开关。
5.11.4由调节器手动方式缓缓升压,升压至1.05Ue(28.35kV)后再缓缓降压至零,录取发电机空载特性曲线。
注意:
在升压和降压过程中,只能向一个方向调节。
5.11.5发电机定子电压升至额定电压27kV,拉开灭磁开关,测量灭磁时间常数。
5.11.6分析试验结果
5.12三相稳定短路特性曲线。
5.12.1此项目在更换绕组后或必要时进行。
5.13测轴电压
5.13.1此项目在大修后进行。
5.13.2试验接线图如下:
图4发电机轴电压测试接线原理图
5.13.3用高内阻电压表测量发电机轴电压,若轴承绝缘良好,应有U1≈U2。
6直流电机试验
6.1绝缘电阻测量
6.1.1此项目在大修、小修时进行。
6.1.2拆开端子B1、B2、C1、C2、H1、H2(其它编号规则同理)的引线及连片,并认真做好标记。
6.1.3采用1000V摇表,分别测量电枢绕组对转子轴、并励绕组对定子外壳、串励绕组对定子外壳、换向绕组对定子外壳及碳刷架对外壳的绝缘电阻,其值应不低于0.5MΩ,过低应进行烘干后再测量。
6.2直流电阻测量
6.2.1此项目在大修时进行。
6.2.2在直流电机外壳处放置酒精温度计一只,用于记录温度,进行直阻温度换算。
6.2.3采用单臂电桥,测量并励绕组直流电阻,其值换算后与初次测量值比较,相差不大于2%。
6.2.4采用双臂电桥,测量串励绕组直流电阻,其值换算后与初次测量值比较,相差不大于2%。
6.2.5采用双臂电桥,测量换向绕组直流电阻,其值换算后与初次测量值比较,相差不大于2%。
6.3电枢绕组片间直阻
6.3.1此项目在大修时进行。
6.3.2电枢转子应放置在干净的木枕上,便于滚动测量,严禁与金属或地面直接接触。
6.3.3使用金相砂纸轻轻打磨整流子表面,清理氧化层。
6.3.4使用毛刷清理干净每片间的金属细屑。
6.3.5使用标号笔做好片数记号。
6.3.6采用恒流源在两相邻片间通一恒定直流,测量两片间电压值。
记录各片间电压值,计算片间电阻值。
6.3.7对每片间电阻值进行比较分析,其相互间的差值不应超过正常最小值的10%,若有均压线,应分析其变化是否有规律,并在各相应的片间进行比较判断,否则要重新进行测量。
6.4检查碳刷的中心位置
6.4.1此项目在大修时进行。
6.4.2电机组装好后,需检查碳刷中心位置是否正确,以防运行时碳刷接触处火花过大。
首先,将所有碳刷取出,不让其与整流子接触
6.4.3采用毫伏表、1.5V蓄电池若干节、探笔、小刀闸按如图5进行接线试验。
图5检查碳刷的中心位置接线原理图
6.4.4根据刷架多少及整流子片数多少,确定极数及极间片数,保持二只探笔极间距,短时合断刀闸,按一定方向测量感应电势大小,毫伏表指针摆动最小时,其探笔触的二片即为中心片,依次寻找,直至所有中心片皆找准,并校对一次,做上明显记号。
6.4.5将刷架作调整,保证碳刷几何中心位置对准中心片。
7交流电动机试验
7.1高压电动机
7.1.1定子绕组的绝缘电阻和吸收比
7.1.1.1此项目在小修时和大修时进行。
7.1.1.2拆开定子三相出线与电缆引线连接螺栓及定子中性点短接排(中性点未引出的除外)。
小修时定子绕组可与其所连接的电缆一起测量。
7.1.1.3采用2500V兆欧表,分别测量每相对其它相及外壳的绝缘电阻(中性点未引出的只测量绕组对外壳的绝缘电阻),绝缘电阻不应低于10MΩ。
500kW及以上的应测量吸收比,吸收比不小于1.3。
7.1.1.4测量完毕,应充分放电。
7.1.2定子绕组的直流电阻测量
7.1.2.1此项目在大修时或必要时进行。
7.1.2.2保持定子三相出线与电缆引线成拆开状,转子未抽出的,应保持转子静止不动。
7.1.2.3在定子铁芯上放置温度计,测量试验时温度。
7.1.2.4采用双臂电桥或直阻电阻测试仪,测量每相直流电阻,中性点未引出的测量线间直流电阻。
7.1.2.5双臂电桥四根引线应等长,并牢靠地连在被测相出线上。
7.1.2.6双臂电桥揿下B键充电后,应等待一定的时间,待充电完毕后,方可进行细致的测量。
7.1.2.7各相测量完毕后,进行计算比较,各相绕组直阻值的相互差别不应超过最小值的2%,中性点未引出者,可测线间电阻,其相互差别不应超过1%。
7.1.2.8记录下电动机定子绕组的温度,并对直阻值进行温度换算,与历次试验结果相比较应无明显的变化。
7.1.3定子绕组泄漏电流和直流耐压试验
7.1.3.1此项目对于500kW以上的高压电动机在大修时或更换绕组后进行。
试验前应清理干净定子端子及铁芯。
7.1.3.2有中性点引出者,应拆开中性点接线,无中性点引出者,三相绕组出线应短接加压。
7.1.3.3电动机外壳应可靠接地。
7.1.3.4其它检修人员停止作业,撤离现场,被试电动机周围应设置安全围栏,并派专业人员监护。
7.1.3.5采用直流发生装置进行直流加压。
7.1.3.6将加压屏蔽线悬空,空试试验设备的泄漏电流,加压至直流25kV,读空试泄漏值。
7.1.3.7降压至零,并放电,将加压屏蔽线接于被试电动机定子绕组出线上。
7.1.3.8合上直流发生器电源,开始缓慢升压,并随时注意泄漏电流的变化,将直流电压加至25kV时,开始计时,1分钟时读取泄漏电流值,然后降压至零。
7.1.3.9断开试验电源,并用放电棒充分放电。
7.1.3.10所读取的泄漏电流值减去空试泄漏值,即为定子绕组泄漏值,其值相间差别一般不大于最小值的100%(泄漏电流小于20uA以下不作要求)。
中性点未引出者与以前测量值相比应无明显变化。
7.1.4定子绕组的交流耐压试验
7.1.4.1此项目在大修时或更换绕组后进行,试验前定子绕组端部,槽口及铁芯皆应清理干净。
7.1.4.2试验前测量定子绕组每相对地的绝缘电阻应合格。
7.1.4.3按图6进行接线。
TSBR1ABC
A
V
~R2V1
380V球隙
mAK
SB—试验变压器T—自耦调压器V1—高压测压表
图6电动机交流耐压试验原理接线图
7.1.4.4试验现场设置好围栏,被试电动机及试验设备外壳应可靠接地,并派专人监护。
7.1.4.5调试球隙,加压到16.5kV,球隙应击穿,并降压拉开试验电源。
7.1.4.6将加压引线接于被试相别出线上,其它相短路接地。
中性点未引出者三相短接进行。
7.1.4.7合上试验电源,将电压缓慢加至15kV,开始计时,并密切观察有无击穿闪络情况。
7.1.4.8加压1分钟时,读取电容电流值,并降压至零,拆除接线。
7.1.4.9试验完后,重新测量定子绕组的绝缘电阻,其值与加压前相比,应无明显的下降。
7.2低压电动机
7.2.1定子绕组的绝缘电阻
7.2.1.1此项目在小修时和大修时进行。
7.2.1.2拆开定子三相出线与电缆引线连接螺栓及定子中性点短接排(中性点未引出的除外)。
小修时定子绕组可与其所连接的电缆一起测量。
7.2.1.3采用1000V兆欧表,分别测量每相对其它相及外壳的绝缘电阻(中性点未引出的只测量绕组对外壳的绝缘电阻),绝缘电阻不应低于0.5MΩ。
7.2.1.4测量完毕,应充分放电。
7.2.2定子绕组的直流电阻测量
7.2.2.1此项目在大修时或必要时进行。
7.2.2.2保持定子三相出线与电缆引线成拆开状,转子未抽出的,应保持转子静止不动。
7.2.2.3在定子铁芯上放置温度计,测量试验时温度。
7.2.2.4采用双臂电桥,测量每相直流电阻,中性点未引出的测量线间直流电阻。
7.2.2.5双臂电桥四根引线应等长,并牢靠地连在被测相出线上。
7.2.2.6双臂电桥揿下B键充电后,应等待一定的时间,待充电完毕后,方可进行细致的测量。
7.2.2.7各相测量完毕后,进行计算比较,大于30kW的电动机,其各相绕组直阻值的相互差别不应大于最小值的2%;大于1kW小于30kW的电动机,其各相绕组直阻值的相互差别不应大于最小值的5%;不大于1kW的电动机,其各相绕组直阻值的相互差别不应大于最小值的10%。
7.2.2.8记录下电动机定子绕组的温度,并对直阻值进行温度换算,与历次试验结果相比较应无明显的变化。
8变压器及套管试验
8.1油浸式变压器试验
8.
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