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變壓器工頻耐壓測試儀試驗(yàn)詳情基礎(chǔ)篇
更新時(shí)間:2022-10-24   點(diǎn)擊次數(shù):1269次

 

變壓器外施工頻耐壓測試儀試驗(yàn)的目的是什么:


工頻耐壓測試儀是對考核變壓器的主絕緣強(qiáng)度,對于檢查主絕緣有無局部缺陷具有決定性的作用。它是檢查驗(yàn)證變壓器設(shè)計(jì)、制造和安裝質(zhì)量的重要手段。變壓器外施工頻耐壓試驗(yàn),用于全絕緣變壓器或分級絕緣變壓器的中性點(diǎn)耐壓及低壓繞組的耐壓試驗(yàn)。

案例:

華東某臺12.5MVA、38.5士3x2.5%/6.3kV 的電力變壓器,高壓側(cè)進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)時(shí),當(dāng)電壓升至57kV時(shí),聽見變壓器內(nèi)部有明顯的放電聲,隨后試驗(yàn)設(shè)備的過電流保護(hù)動(dòng)作跳閘,當(dāng)即將變壓器本體油放出,當(dāng)油面降低至手孔門以下位置的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)35kV側(cè)中性點(diǎn)套管的引線碰變壓器本體內(nèi)壁,并有明顯的放電痕跡。


現(xiàn)場35kv常規(guī)變壓器外施工頻耐壓試驗(yàn)接線圖:

進(jìn)行常規(guī)的變壓器外施工頻耐壓試驗(yàn)的步驟是什么?

因?yàn)楣ゎl耐壓試驗(yàn)屬于破壞性試驗(yàn),試驗(yàn)電壓高,所以必須嚴(yán)格遵守下列操作步驟,以免出現(xiàn)人身傷亡事故和設(shè)備的損壞。

(1)將變壓器各繞組接地放電,對大容量變壓器應(yīng)充分放電( 5min)。拆除或斷開變壓器對外的一切連線。

(2)進(jìn)行接線,檢查試驗(yàn)接線正確無誤,三相變壓器被試?yán)@組所有出線套管應(yīng)短接后加電壓,非加壓繞組所有出線也應(yīng)短接并可靠接地。調(diào)壓器在零位。被試變壓器外殼和非加壓繞組應(yīng)可靠接地,試驗(yàn)回路中過電流和過電壓保護(hù)應(yīng)整定正確、可靠。油浸變壓器的套管、升高座、人孔等部位均應(yīng)充分排氣,避免器身內(nèi)殘存氣泡的擊穿放電。變壓器本體所有電流互感器二次短路接地。

(3)合上試驗(yàn)電源,不接試品升壓,將球隙的放電電壓整定在1.1~1.15倍額定試驗(yàn)電壓所對應(yīng)的放電距離。

(4)斷開試驗(yàn)電源,降低電壓為零,將高壓引線接上試品,接通電源,開始升壓進(jìn)行試驗(yàn)。(5)升壓必須從零(或接近于零)開始,切不可沖擊合閘。升壓速度自75%試驗(yàn)電壓開始應(yīng)均勻升壓,約為每秒2%試驗(yàn)電壓的速率升壓。升壓過程中應(yīng)密切監(jiān)視高壓回路和儀表指示,被試品有何異響。升至試驗(yàn)電壓,開始計(jì)時(shí)并讀取試驗(yàn)電壓。耐壓60s后,迅速均勻降壓到零,然后切斷電源,放電、掛接地線。試驗(yàn)中如無破壞性放電發(fā)生,則認(rèn)為通過耐壓試驗(yàn)。

(6)試驗(yàn)后必須對設(shè)備充分放電,再拆除試驗(yàn)接線。

(7)試驗(yàn)后應(yīng)再次測試絕緣電阻,其值應(yīng)正常,較試驗(yàn)前下降不大。


04變壓器外施工頻耐壓測試儀試驗(yàn)的注意事項(xiàng)是什么?

進(jìn)行常規(guī)的變壓器外施工頻耐壓試驗(yàn)的注意事項(xiàng)是:

(1)交流耐壓是項(xiàng)破壞性試驗(yàn), 因此耐壓試驗(yàn)之前被試品必須通過絕緣電阻、 吸收比、tan8等各項(xiàng)絕緣試驗(yàn)且合格。充油設(shè)備還應(yīng)在注油后靜置足夠時(shí)間(110kV及以下,24h;220kv, 48h; 500kV, 72h) 方能加壓,以避免耐壓時(shí)造成不應(yīng)有的絕緣擊穿。

(2)進(jìn)行耐壓試驗(yàn)時(shí),被試品溫度應(yīng)不低于+5C,戶外試驗(yàn)應(yīng)在良好的天氣進(jìn)行,且空氣相對濕度一-般不高于80%。

(3)試驗(yàn)設(shè)備、試品絕緣表面應(yīng)干燥、清潔。盡量縮短高壓引線的長度,采用大直徑的高壓引線,以減小電暈損耗。

(4)加壓期間應(yīng)密切注視表計(jì)指示動(dòng)態(tài),防止諧振現(xiàn)象發(fā)生;應(yīng)注意觀察、被試變壓器、保護(hù)球隙的聲音和現(xiàn)象,分析區(qū)別電暈或放電等有關(guān)跡象。

(5)有時(shí)耐壓試驗(yàn)進(jìn)行了數(shù)十秒鐘,中途因故失去電源,使試驗(yàn)中斷,在查明原因、恢復(fù)電源后,應(yīng)重新進(jìn)行全時(shí)間的持續(xù)耐壓試驗(yàn),不可僅進(jìn)行“補(bǔ)足時(shí)間"的試驗(yàn)。

(6)變壓器的接地端和測量控制系統(tǒng)的接地端要互相連接,并應(yīng)自成回路,應(yīng)采用一點(diǎn)接地方式,即僅有一點(diǎn)和接地網(wǎng) 的接地端子相連。

(7)試驗(yàn)測量用電壓表應(yīng)用交流峰值電壓表。應(yīng)在高壓側(cè)直接測量試驗(yàn)電壓,并與被試品并接球隙進(jìn)行保護(hù),該球間腺的放電距離對變壓器整定1.15~ 1.2倍試驗(yàn)電壓所對應(yīng)的放電距離。必要時(shí)可在調(diào)壓器輸出端串接適當(dāng)?shù)碾娮琛?/p>

(8)試驗(yàn)變壓器一般應(yīng)在規(guī)定的額定電壓范圍內(nèi)使用,避免使用在鐵芯的飽和部分,并可在試驗(yàn)變壓器低壓側(cè)加濾波裝置。

(9)在更換試驗(yàn)接線時(shí),應(yīng)在被試品上懸掛接地放電棒。在再次升壓前,先取下放電棒,防止帶接地放電棒升壓。

(10)當(dāng)同一電壓等級不同試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的電氣設(shè)備連在一 起進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)采用連接設(shè)備中的標(biāo)準(zhǔn)。

(11)試驗(yàn)開始前,應(yīng)確認(rèn)試驗(yàn)電源的容量等參數(shù)是否滿足試驗(yàn)要求。


如何對變壓器外施工頻耐壓試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析?

變壓器交流耐壓試驗(yàn)后應(yīng)結(jié)合其他試驗(yàn),如變壓器耐壓前后的絕緣電阻測試、局部放電測試、空載特性的測試、絕緣油的色譜分析等測試結(jié)果,進(jìn)行綜合判斷,以確定被試品是否通過試驗(yàn)。一般 根據(jù)以下情況對故障性質(zhì)進(jìn)行判斷。

(1)在進(jìn)行外施交流耐壓試驗(yàn)中,儀表指示不跳動(dòng),被試變壓器無放電聲音,這說明耐壓試驗(yàn)合格。當(dāng)電壓表指示會劇烈下降,同時(shí)被試變壓器有放電聲,有時(shí)還伴隨著球隙放電時(shí),很明顯證明變壓器耐壓試驗(yàn)不合格。

(2)一 般情況下,當(dāng)被試變壓器擊穿時(shí),試驗(yàn)中電壓表指示會劇烈下降,觀察電壓表指針是否大幅度擺動(dòng)是判斷設(shè)備是否擊穿的重要標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)中電流表的變化是由試驗(yàn)變壓器的電抗和被試變壓器的容抗比值決定的。有些情況下,雖然試品擊穿了,但電流表的指示也可能不變,造成這種情況的原因是回路的總電抗為X=|Xc -XL|, 而試品短路時(shí)Xc=0,若原來試品的容抗Xc與試驗(yàn)變壓器漏抗之比等于2,那么Xc雖然為零,但回路的X仍為XL,即電抗沒變,所以電流表指示不變;當(dāng)比值大于2時(shí)擊穿,電流必然上升;當(dāng)比值小于2時(shí)擊穿則電流下降,此情況一般在被試變壓器容量很大或試驗(yàn)變壓器容量不夠時(shí),有可能出現(xiàn)。

(3)懸浮電位放電,儀表指示無變化,若屬試品內(nèi)部金屬部件或鐵芯沒接地,出現(xiàn)的聲音是“啪"聲,這種聲音的音量不大,變壓器內(nèi)部有如炒豆般的響聲,電流表的指示也很穩(wěn)定,且電壓升高時(shí),聲音不增大。

(4)氣泡放電,這種放電可分為貫穿性放電和局部放電兩種。這種放電的聲音很清脆,“瞠"“瞠"像鐵錘擊打油箱的聲音伴隨放電聲,儀表有稍微擺動(dòng)的現(xiàn)象。產(chǎn)生這類放電的原因,多是引線包扎不緊或注油后抽真空或靜放時(shí)間不夠或者是引線距離不夠或者油中的間隙放電所造成的。當(dāng)重復(fù)試驗(yàn)時(shí),放電電壓下降不明顯。這類放電是最常見的。這種故障放電部位比較好找,故障也容易排除。放電聲音很清脆,但比前一種聲音小,儀表擺動(dòng)不大,重復(fù)試驗(yàn)時(shí)放電現(xiàn)象消失,這種現(xiàn)象是變壓器內(nèi)部氣泡放電。為了消除和減少油中的氣泡,對110kV及以上變壓器,應(yīng)抽真空注油,靜放時(shí)間應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

(5)內(nèi)部固體絕緣的擊穿或沿面放電,在這種情況下,產(chǎn)生的放電聲音多數(shù)是“嘭嘭"的低沉聲或者是“咝咝"的聲音,伴隨有電流表指示突然增大。當(dāng)重復(fù)試驗(yàn)時(shí),放電電壓明顯下降。這種放電部位尋找困難,有時(shí)需借助超聲定位來判斷故障部位,或進(jìn)行解體檢查。

(6)試驗(yàn)時(shí)如果出現(xiàn)套管的沿面閃絡(luò)不一定是變壓器內(nèi)部故障,可以對套管進(jìn)行清潔干燥后再次試驗(yàn)。

(7)試驗(yàn)后應(yīng)再次測試絕緣電阻,其值應(yīng)正常,較試驗(yàn)前下降不大于30%。


變壓器做交流耐壓試驗(yàn)時(shí),非被試?yán)@組為何要接地?為什么說被試?yán)@組不短接是不允許的?

工頻耐壓測試儀在做交流耐壓試驗(yàn)時(shí),非被試?yán)@組處于被試?yán)@組的電場中,如不接地,其對地的電位,由于感應(yīng)可能達(dá)到不能允許的數(shù)值,且有可能超過試驗(yàn)電壓,所以非被試?yán)@組必須接地。若被試?yán)@組不短接,接線如圖2-6所示,由于分布電容C、C2和C12的影響,在被試?yán)@組對地及非試?yán)@組中,將有電流流過,而且沿整個(gè)被試?yán)@組流過的電流不等,越接近A端,電流越大,沿線匝存在著電位差。由于流過繞組的是電容電流,故越接近X端的電位越高,可能超過試驗(yàn)電壓,在嚴(yán)重情況下,會損壞絕緣。所以試驗(yàn)時(shí),必須將被試?yán)@組短接。

 

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