500KV变压器及GIS的预防性试验方案

500kV变压器及GIS的预防性试验方案根据电力设备相关试验规程，在运行的电网设备需定期或不定期的进行检修、维护、保养等安保工作，特别是在高电压或大电流下工作的设备更需定期的做预防性的试验。一、500kV变压器的预防性试验1.1、设备试验时遵照的试验规程或试验规范（Q/001-114-2000）电力设备预防性试验实施规程（DL/T474.1(2.3.4.6)－1992）现场绝缘试验实施导则（DL/T596—1996）电力设备预防性试验规程（DL/T474.4—1992）现场绝缘试验实施导则（GB/T16927.1－1997）高电压试验技术第一部分：一般试验要求（GB/T16927.2－1997）高电压试验技术第二部分：测量系统（GB311.2）高电压试验技术第一部分（GB311.3）高电压试验技术第二部分1.2、试验内容1）绕组连同套管的直流电阻2）绕组绝缘电阻、吸收比、极化指数3）绕组连同套管的tgδ4）电容型套管的绝缘电阻、tgδ和电容量5）本体/有载开关绝缘油击穿试验6）铁芯/夹件（有外引接地线的）绝缘电阻7）绕组泄漏电流1.3、试验设备1）直流电阻快速测试仪1台2）兆欧表1台，测量各回路对地的绝缘电阻3）介损测试仪1台4）全自动绝缘油介电强度测试仪1台5）直流高压发生器1台6）交直流数字高压表1台7）交直流电流压电压表1台1.4、试验方法1.4.1绕组连同套管的直流电阻测量1）采用直流电阻快速测试仪，检查仪表是否正常。2）选择合适的测试电流（一般10A及以上）3）根据变压器绕组的接线方式，选择试验接线示意图，按图接线，并检查试验回路接线是否正确。4）进行试验并记录试验结果5）测试结果应符合规程要求。一般相间差别不应大于三相平均值的2%，线间差别不应大于三相平均值的1%。6）当直流电阻值出现异常时，应结合设备的具体情况进行分析，如分接开关的接触、套管顶部的接触、导电部位的接触是否良好等。1.4.2绕组绝缘电阻、吸收比、极化指数测量1）采用数字式兆欧表，检查仪表是否正常。2）检查试验回路接线是否正确。3）变压器各侧绕组分别进行试验并记录试验结果。4）分析与判断5）测试结果应符合规程要求。绝缘电阻值交接时不应低于出厂值的70%。绝缘电阻换算至同一温度下与前次测试结果相比无明显变化。吸收比不低于1.3或极化指数不低于1.5。交接时绝缘电阻大于50GΩ时，吸收比、极化指数不作规定。6）试验结果异常时，应综合分析，尤其要区分是天气环境影响还是设备的问题。1.4.3绕组连同套管的tgδ1）采用介损测试仪，检查仪表是否正常。2）按介损测试仪接线图接线，并检查试验回路接线是否正确。3）变压器各侧绕组分别进行试验并记录试验结果。4）分析与判断，应符合规程要求。20℃时，交接试验数据应与出厂值比较，不大于出厂值的130%，且tgδ不大于0.6%。5）若试验数据与历年数据比较有明显变化时，应进行分析。是否有干扰，仪器接地是否良好，被试品表面是否潮湿、污秽，是否根据变压器的油温进行了换算等。若确实是变压器的tgδ值异常，应结合其它试验项目，特别是绝缘试验断。1.4.4本体/有载开关绝缘油击穿试验1）试验采用全自动绝缘油介电强度测试仪，检查仪表是否正常。2）检查油杯的电极间隙，用专用卡尺校准。3）从被试品（变压器本体、有载开关）的放油阀取油样，分别进行试验。4）用放出的油洗涤油杯，然后将油沿一洁净玻璃棒及油杯壁缓缓流入油杯，直至油面超过电极不小于15mm，并将油杯放入专用油杯箱内，若油中有气泡可将油杯轻轻摇晃并静止，静止10~15min，使气泡全部逸出。5）按自动测量进行测试，仪器匀速升压，进行试验。试验进行3次，每次间隔时间不得少于5min，如果3次的击穿电压值之差不超过25%，则取3次平均值作为该油样的击穿强度，如果有超过25%的，须重复试验，直到有3个可用数据为止。6）分析与判断，应符合规程要求。本体绝缘油交接时不小于60kV。有载开关绝缘油：交接时不小于40kV。7）油击穿电压不合格可能是油受潮或有杂质1.4.5铁芯/夹件（有外引接地线的）绝缘电阻1）本试验采用兆欧表，检查仪表是否正常。2）拆除铁芯/夹件的接地连接。3）检查试验回路接线是否正确。4）分别进行试验并记录试验结果。5）测试结束后应放电，并恢复接地。6）分析与判断，铁芯绝缘电阻与出厂值或以前测试结果相比应无明显差别，若绝缘电阻明显下降甚至接近零，说明铁芯存在多点接地，应考虑采取措施限制接地电流，一般应控制在0.1A以下。7）夹件绝缘电阻一般不应低于500MΩ。1.4.6绕组泄漏电流1）本试验采用直流高压发生器，检查仪表是否正常。2）按仪器使用说明接线，并检查试验回路接线是否正确。3）35kV绕组试验电压为20kV，220kV绕组试验电压为40kV，500kV绕组试验电压为60kV。4）读取1min时的泄漏电流值并记录结果。5）分析与判断。试验数据应符合规程的要求。在20℃时，35kV绕组不大于50μA，220kV绕组不大于50μA，500kV绕组不大于30μA。6）当数值逐年增大时，往往是绝缘逐渐劣化的表现，若数值与历年比较显著增大，则可能有严重缺陷，应查明原因。7）可根据泄漏电流值和所施加的试验电压的关系曲线趋势进行判断。二、500kVGIS的预防性试验2.1、设备试验时遵照的试验规程或试验规范（Q/001-114-2000）电力设备预防性试验实施规程（DL/T474.1(2.3.4.6)－1992）现场绝缘试验实施导则（DL/T596—1996）电力设备预防性试验规程（DL/T474.4—1992）现场绝缘试验实施导则（GB/T16927.1－1997）高电压试验技术第一部分：一般试验要求（GB/T16927.2－1997）高电压试验技术第二部分：测量系统（GB311.2）高电压试验技术第一部分（GB311.3）高电压试验技术第二部分2.2、试验内容1）绝缘强度测量2）主回路导电回路电阻测试3）交流耐压试验4）各元件试验，包括电压互感器、电流互感器、断路器、氧化锌避雷器等2.3、试验设备1）兆欧表1台，测量各回路对地的绝缘电阻2）回路电阻测试仪1台。测量导电回路电阻3）串联谐振升压试验装置1套，做交流耐压试验2.4、试验方法2.4.1控制回路绝缘电阻的测量。1）利用兆欧表测量控制回路与地之间的绝缘电阻；2）根据相关规程绝缘电阻不低于1M。2.4.2主回路导电回路电阻测试，本方案采用回路电阻测试仪测试方法。1）若有进出线套管，可利用进出线套管注入测量电流进行测量；2）若GIS接地开关导电杆与外壳绝缘，引到金属外壳的外部以后再接地，测量时可将活动接地片打开，利用回路上的两组接地开关导电杆关合到测量回路上进行测量；3）若接地开关导电杆与外壳不能绝缘分离时，可先测量导体与外壳的并联电阻R1和外壳的直流电阻R2，然后按式换算出回路电阻R＝R1×R2／（R1－R2）；4）在GIS间隔较多，有多路出线的情况下，应尽量分段测量，以便有效地找到缺陷部位检查断路器应在合闸位置；5）用接线钳将电流线、电压线分别接到回路电阻测试仪测试回路上，并钳紧；6）选择测量仪器合适的档位进行测量；7）记录被测断路器的相别及该相的导电回路电阻值；8）现场测量数据应与出厂试验值或以前测量值比较，应相同或接近。当测量结果差别较大时，应根据现场实际尽可能缩短分段测量。2.4.3交流耐压试验，本方案采用工频串联谐振电源提供高电压源进行试验。1）试验在SF6气体额定压力下进行，试验电压值为出厂试验电压的80%；2）试验时所有的刀闸在合位，接地刀闸在分位；3）试验方法按照工频串联谐振装置使用说明正确接线，将高压端接入GIS输出端，将接地端安全可靠接地；4）耐压不包括电压互感器和氧化锌避雷器，但在投运前应对它们进行Um下的5min耐压试验；5）耐压过程中应无异常，加压前后绝缘电阻值应无明显变化。2.4.4各元件试验1）组装前应根据试验条件进行相关项目测试；2)可结合GIS整体工频耐压中的老练试验，进行3～5minUm/√3的电压互感器三相电压测量比较检查；3）电压互感器在投入前能单独进行试验时，试验方法和试验项目见电压互感器试验部分。不能单独试验时，应在组合电器耐压试验时，进行Um下的5min耐压试验；4)氧化锌避雷器在投入前能单独进行试验时，试验方法和试验项目见氧化锌避雷器试验部分。不能单独试验时，应在组合电器耐压试验时，进行Um下的5min耐压试验。氧化锌避雷器在Um/√3下进行三相泄漏电流测试比较检查；5）断路器和电流互感器能单独进行试验时，试验方法和试验项目见断路器和电流互感器试验部分。不能单独试验时，和组合电器一起进行耐压试验。三、设备配置方案3.1、QY-SZ10数字兆欧表3.1.1概述该产品适用于测量各种绝缘材料的电阻值及变压器、电机、电缆及电器设备的绝缘电阻3.1.2功能特点1).本仪表由自带充电电池供电，量程可自动转换，一目了然的面板操作和LCD显示使得测量十分方便和迅捷。2).输出功率大、带载能力强，抗干扰能力强。3).测试阻值量程宽，重量轻。3.1.3主要技术指标输出电压等级：500V,1000V,2000V,2500V测量范围：0～19999MΩ相对误差：≤±4%±1d分辨率：0.01MΩ，0.1MΩ，1.0MΩ,10.0MΩ电压负载：2500V/20MΩ电压跌落：约10％短路电流：＞1.6mA电源适用范围，功率损耗直流：7－9V（6节5＃可充电电池），外接交流220V电源进行充电。功耗：静态功耗≤160mW；最大功率≤2.5W。使用条件：环境温度：0℃～+45℃相对湿度：≤85%RH3.2、回路电阻测试仪3.2.1概述QY-H10智能回路电阻测试仪采用先进的大功率开关电源技术和先进的电子线路精制而成。是高、低开关、电缆电线及焊缝接触电阻的专用测试仪器。智能回路电阻测试仪电流采用国家标准GB736所推荐的标准直流，可在标准电流的情况下测得被试品的电阻值。本仪器具有体积小、重量轻、抗干扰能力强、精度高、操作方便、保护功能完善等特点。智能回路电阻测试仪采用100A恒流输出，最高输出电压达10V。可采用载面细的测试线，大大减轻了现场测试人员的劳动强度。测试过程全部由单片控制自动实施、精度高、复测性好、简单易行、测试数据液晶显示并能打印试验结果，适用于不同的工作环境使用。3.2.2产品特性1).采用最新电源技术，能长时间连续输出大电流，可适应连续长时间工作；2).准确度高：在严重干扰环境下，数据能稳定在最后一位数，并且数据重复性好；3).独特的软硬件设计，能有效消除测试导线电阻和测试钳接触电阻对测试结果的影响，改变测试导线长度对测试结果也无影响；4).电压、电流、时间、状态信息及提示信息等数据大屏液晶显示，内容丰富，易于操作；5).全中文界面，操作简单明了，即使在无说明书的情况下亦可熟练操控；6).自动计时功能，当开始试验时，程序自动开始计时，计时时间到，自动停止工作，并保持测量结果；7).手动计时功能，开始试验后，用户可自由启动程序计时，计时时间到，自动停止工作，并保持测量结果；8).采用硬、软件抗干扰技术相结合，性能稳定，抗干扰性强；3.2.3主要技术指标测量范围1~1999uΩ分别率1uΩ测试电流DC100A测量精度0.5%环境温度：-10℃～+45℃相对湿度：≤85%RH3.3、串联谐振升压装置3.3.1概述为了满足大容量、高电压（超高电压）电气设备试验需要，本升压装置采用串联谐振原理，用可调电抗器与被试设备（容性）的电容或补偿电容相匹配，形成谐振。这样试验电源只承担有功分量，仅为被试所需容量的1/Q倍，试验设备的容量和重量都大大减小。是较为理想的高电压源。本谐振升压装置可获取的被试容量及高电压，可满足110kV~500kV电容式或电磁式电压互感器校验误差试验，对110kV~500kV电流互感器在10kV、Um/Um条件下的介损tgδ及额定电压下耦合电容器的介损tgδ进行测量，还可对35kV~500kV电压等级的GIS和电力变压器、一定电压等级的交联电缆等电力设备进行工频交流耐压试