电力变压器试验作业指导书

ZT01DS-TX-ZY作业指导书1一、电力变压器试验变压器是变配电所的心脏设备，为了保证其性能良好、安全可靠地运行，就必须定期地对其进行各种试验（预防性试验），新安装施工或大修完成后必须进行交接试验。为了使试验达到预期目的，详细的了解变压器绝缘结构、工作原理、试验方法，对试验人员来说是极为重要的。一、试验前的检查和准备工作（一）试验前首先应进行下列检查1、仔细观察变压器油箱、油枕、防爆管及其他附件等有无机械损伤和渗油现象。2、检查铭牌数据和其它标牌有无错误，附件是否完整，资料是否齐全。3、器身外起吊钩、吊芯螺栓、螺丝和密封垫等应完整良好。4、仔细检查高压、低压瓷套管有无裂缝和其它缺陷。5、器身有无锈蚀和油漆脱落现象。6、油温和油面指示以及绝缘油颜色等是否正常。7、变压器油箱内的绝缘油必须已静置48小时以上。（二）试验前应做好下列准备工作1、如果变压器已安装，应将高、低压侧的母线拆除并应保证其与变压器本体间的安全距离。2、将油箱上表面的污垢打扫干净，用干净的软布将高压、低压瓷套管等绝缘部件擦拭干净。3、记录当时的环境温度、空气相对湿度、油表面温度、油标位置和变压器铭牌上的相关数据。4、准备好现场试验用电源设施以及有关试验设备、仪器、仪表等应用工具、连接导线、安全防护用品和可靠的接地线。5、做好现场的安全防护工作。二、变压器的试验项目依据中华人民共和国国家标准GB50150－2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》，变压器的试验项目应包括下列内容：（一）绝缘油试验或SF6气体试验；（二）测量绕组连同套管的直流电阻；（三）检查所有分接头的电压比；（四）检查变压器的三相接线组别和单相变压器引出线的极性；（五）测量与铁芯绝缘的各紧固件（连接片可拆开者）及铁芯（有外引接地线的）绝缘电阻；（六）非纯瓷套管的试验；（七）有载调压切换装置的检查和试验；（八）测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数；（九）测量绕组连同套管的介质损耗角正切值tanδ；（十）测量绕组连同套管的直流泄漏电流；ZT01DS-TX-ZY作业指导书2（十一）变压器绕组变形试验；（十二）绕组连同套管的交流耐压试验；（十三）绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验；（十四）额定电压下的冲击合闸试验；（十五）检查相位；（十六）测量噪音。根据变配电所施工实际情况，在本节中仅对变压器上述试验中的（一、绝缘油试验）、（二）、（三）、（四）、（五）、（六）、（八）、（九）、（十）、（十二）、（十四）、（十五）12个相关试验项目进行说明。（一）绝缘油试验或SF6气体试验a.绝缘油试验在变压器中，变压器油是绝缘的主要部分，也是油浸式变压器散热的主要介质；变压器油的质量直接影响到整个变压器的绝缘性能。变压器油是一种复杂的碳氢化合物，运行过程中，油色会逐渐加深（由微黄或黄色变为棕褐色，透明度也会显著降低），粘度变大，并有黑褐色固态或半固态物质（油泥）产生，这称为变压器油的劣化。因此油泥附在绕组上会导致油道堵塞、妨碍散热，水分和污物将使油的绝缘电阻下降，tanδ值上升，耐电强度下降等严重的不良影响。因此，大型和高电压等级新品和运行中的变压器（例如牵引变压器），都应定期进行绝缘油试验，无论是交接和预防都应该做油中溶解气体色谱分析，以保证安全运行。1、试验目的（1）检查变压器油的颜色是否正常。（2）经过交流高压击穿试验考察绝缘油的绝缘性能是否满足变压器正常运行时的绝缘要求。2、使用仪器名称：绝缘油介电强度自动测试仪型号/规格：GC-2005/0～80kV3、试验方法（1）将仪表摆放平整，根据绝缘油介电强度自动测试仪的工作电压选择匹配的工作电源，并接入绝缘油界电强度自动测试仪。（2）根据标准，检测击穿间隙的尺寸并设定绝缘油击穿次数。（3）将已取油样顺试油杯壁缓慢注入杯中，放到仪器的U型支架上，迅速将仪器上盖盖住，静止放置15～20分钟。（4）插入电源,指示灯亮,按下电源按钮,红灯亮,高压接通，按下测试按钮，仪器开始自动测试，等待仪器自动测试六次后绿灯亮，此时表示测试工作已经完毕，读取并记录测试数据。接线示意图如下：（图1.1.1变压器绝缘油试验示意图）ZT01DS-TX-ZY作业指导书3绝缘油测试示意图∽220V测试按钮设置按钮电源按钮与观察窗口连动观察窗口∽220电源插孔图1.1.1变压器绝缘油试验示意图（5）绝缘油的试验项目及标准，应符合表1.1.1的规定。ZT01DS-TX-ZY作业指导书4表1.1.1绝缘油的试验项目及标准序号项目标准说明1外状透明，无杂质或悬浮物外观目视2水溶性酸(pH值)＞5.4按《运行中变压器油、汽轮机油水溶性酸测定法(比色法)》GB/T7598中的有关要求进行试验3酸值，mgKOH/g≤0.03按《运行中变压器油、汽轮机油水溶性酸测定法(BTB)法)》GB/T7599的有关要求进行试验4闪点(闭口)(℃)不低于DB-10DB-25DB-45按GB261中的有关要求进行试验1401401355水分(mg/L)500kV：≤1020kV～30kV：≤15110kV及以下电压等级：≤20按《运行中变压器油水分测定法(气相色谱法)》GB/T7601中的有关要求进行试验6界面张力(25℃),mN/m≥35按《石油产品油对水界面张力测定法(圆环法)》GB/T6541中的有关要求进行试验7介质损耗因数tanδ(%)90℃时，注入电气设备前≤0.5注入电气设备后≤0.7按《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》GB/T5654中的有关要求进行试验8击穿电压500kV：≥60kV330kV：≥50kV60～220kV：≥40kV35kV及以下电压等级：≥35kV1按《绝缘油击穿电压测定法》GB/T507或《电力系统油质试验方法绝缘油介电强度测定法》DL/T429中的有关要求进行试验2油样应取自被试设备3该指标为平板电极测定值，其他电极可按《运行中变压器油质量标准》GB/T7595及《绝缘油击穿电压测定法》GB/T507中的有关要求进行试验4对注入设备的新油均不应低于本标准9体积电阻率(90℃)(Ω·m)≥6×1010按《液体绝缘材料工频相对介电常数、介质损耗因数和何种电阻率的测量》GB/T5654或《绝缘油体积电阻率测定法》DL/T421中的有关要求进行试验10油中含气量(%)(体积分数)330～500kV：≤1按《绝缘油中含气量测定真空压差法》DL/T423或《绝缘油中含气量的测定方法(二氧化碳洗脱法)》DL/T450中的有关要求进行试验11油泥与沉淀物(%)(质量分数)≤0.02按《石油产品和添加剂机械杂质测定法(重量法)》GB/T511中的有关要求进行试验ZT01DS-TX-ZY作业指导书512油中溶解气体组分含量色谱分析见相关要求按《绝缘油中溶解气体组分含量的气相色谱测定法》GB/T17623或《变压器油中溶解气体分析和判断导则》GB/T7252及《变压器油中溶解气体分析和判断导则》DL/T722中的有关要求进行试验（6）新油验收及充油电气设备的绝缘油试验分类，应符合表1.1.2的规定。表1.1.2电气设备绝缘油试验分类试验类别适用范围击穿电压1、6kV以上电气设备内的绝缘油或新注入上述设备前、后的绝缘油；2、对下列情况之一者，可不进行击穿电压试验：(l)35kV以下互感器，其主绝缘试验已合格的；(2)l5kV以下油断路器，其注入新油的击穿电压已在35kV及以上的；(3)按有关规定不需取油的。简化分析1、准备注入变压器、电抗器、互感器、套管的新油，应按表1.1.1中的第2～9项规定进行。2、准备注入油断路器的新油，应按表1.1.l中的第2、3、4、5、8项规定进行。全分析对油的性能有怀疑时，应按表6.1.1中的全部项目进行。b.SF6气体试验对SF6气体绝缘的变压器应进行SF6气体含水量检验及检漏：SF6气体含水量（20℃的体积分数）一般不大于250μL/L。变压器应无明显泄漏点。（二）测量绕组连同套管的直流电阻变压器绕组直流电阻的测量是变压器试验中既简便又重要的一个试验项目，不论是在交接或者预防性试验时，都是必要的测试项目之一。测量应在各分接头的所有位置上进行。1、试验目的（1）检查绕组有无断线、层间及匝间短路。（2）检查接头焊接是否牢固可靠，电压切换开关的接触是否良好。（3）实测并比较各绕组在各档位下直流电阻值是否正常。2、使用仪器名称：直流电阻快速测试仪型号/规格：JW20mΩ-200kΩ±0.5%3、试验方法（1）将仪表摆放平整，将直流电阻快速测试仪的外壳可靠接地，并接入与设备匹配的工作电源。ZT01DS-TX-ZY作业指导书6（2）进行正确试验接线；将两个测试线夹对夹起来（示意图中的P1/C1和P2/C2通常各为一个线夹），合上仪器电源开关，按下任一电阻档位按钮，旋动调零旋钮，使直流电阻快速测试仪面板上数字显示窗内的指示为零。（3）关闭仪器电源开关。（4）将直流电阻快速测试仪的测试线夹分别接于变压器高压侧A相和C相的引出端接线柱上，并检查变压器档位开关所在档位。（5）打开电源开关。（6）参考变压器技术说明书中“绕组连同套管的直流电阻AC相值”，将直流电阻快速测试仪的档位开关放置于最佳档位进行测试。（7）等待测试数字稳定后读取测试值并记录数据，此时测得结果是AC相的直流电阻。（8）关闭电源开关。（9）按下放电按钮，大约待1分钟后取下测试线夹。（10）按照上述（4）-（9）步骤依次测试AB相和BC相。（11）使用专用工具调整变压器档位至另外一档，依照以上顺序测试AB相BC相AC相，直至把所有档位测试完毕。（12）低压绕组连同套管的直流电阻测试方法与上述高压绕组测试方法类同。由于低压绕组的电阻值通常较小，测试时应根据厂家资料所显示电阻值选择适当的档位。接线示意图如下：（图1.1.2变压器绕组连同套管的直流电阻测试接线示意图）12345C2C1P1P2ABC1,2,3，4：均表示档位按钮5复位按钮66放电按钮变压器高压端子变压器低压端子abco77调零旋钮88电源插孔99保护接地端子直流电阻测试仪220V交流电源图1.1.2变压器绕组连同套管的直流电阻测试接线示意图4、注意事项ZT01DS-TX-ZY作业指导书7（1）测试仪器必须是经国家有关检定部门检定合格并在使用期内，测试仪器的外壳必须牢靠接地。测量中所使用的仪器或仪表的准确度应不低于0.5级。（2）连接的导线应有足够的截面，且连接处必须接触良好。在使用前，应对测试导线和测试线夹进行调零，以消除测试连线电阻对测量结果的影响。（3）测量油浸变压器绕组的直流电阻时，应在上、下层油温相差不超过3℃且温度较为稳定的情况下进行，并把上层油温作为绕组测试时的环境温度。（4）非被试绕组应开路；测量低压绕组时，在电源开关通、断的瞬间，在高压绕组中可能会产生感应高电压，应注意人身安全。（5）由于变压器的电感量较大，电流稳定所需要的时间较长，为了得到准确结果，必须等测试值显示稳定后再进行读数。（6）测量中，为防止感应电动势损坏仪表，要特别注意操作顺序。在接通电源时，要先接好测试导线，再按下试验按钮；试验完毕或换相时则应先按下停止按钮、再按下放电按钮，等电荷释放约一分钟后再取下测试导线。（7）将测试结果与历次测量的电阻值进行比较时，应将测试值换算到同一温度下进行比对。5、测量结果的分析判断测量各绕组电阻值与产品出厂值及历次测试数据相比应无明显差别。测量结果的分析判断主要还是以本次测量电阻值进行相间或线间的相互比较来判定。因为各绕组间电阻值测量时的条件是相同的，避免了不同仪表、人员、温度等因素的影响，有利于判断结果的正确性。（1）判断标准1)对1600kVA以上的变压器，各相绕组的电阻（在同一分接位置时）相互间的差别应不大于三相平均值的2%，无中性点引出线时的线电阻间的差别应不大于三相平均值的1%。2）1600kVA及以下容量等级三相变压器，各相测得值的相互差值应小于平均值的4%，线间测得值的相互差值应小于平均值的2%；1600kVA以上三相变压器，各相测得值的相互差值应小于平均值的2%；线