變壓器試驗(yàn) PPT課件

1、變壓器高壓試驗(yàn)教材,2020/7/29,1,高壓試驗(yàn)概述 變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目概述 變壓器現(xiàn)場試驗(yàn)方法,2020/7/29,2,高壓試驗(yàn)概述,高壓試驗(yàn)的分類 型式試驗(yàn) 出廠試驗(yàn) 交接試驗(yàn) 預(yù)防性試驗(yàn),2020/7/29,3,高壓試驗(yàn)概述,型式試驗(yàn) 電氣設(shè)備出廠前，為了驗(yàn)證產(chǎn)品能否滿足技術(shù)規(guī)范的全部要求所進(jìn)行的試驗(yàn)。通常在每種相同設(shè)計(jì)的設(shè)備中選出一個(gè)進(jìn)行。 出廠試驗(yàn) 產(chǎn)品在廠家按照國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行的試驗(yàn)。必須在每臺(tái)設(shè)備上進(jìn)行。,2020/7/29,4,高壓試驗(yàn)概述,交接試驗(yàn) 通常由電氣安裝單位在現(xiàn)場施工安裝后，正式移交給使用單位前對(duì)設(shè)備進(jìn)行的試驗(yàn)。 預(yù)防性試驗(yàn) 為了發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中設(shè)備的隱患，預(yù)防發(fā)生事故或

2、設(shè)備損壞，對(duì)設(shè)備進(jìn)行的檢查、試驗(yàn)或監(jiān)測，也包括取油樣或氣樣進(jìn)行的試驗(yàn)。,2020/7/29,5,高壓試驗(yàn)概述,試驗(yàn)的意義 高壓預(yù)防性試驗(yàn)是電力設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)工作中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，可以早期發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛伏的缺陷，防止事故的擴(kuò)大，它是判斷設(shè)備能否繼續(xù)投入運(yùn)行，預(yù)防發(fā)生事故或設(shè)備損壞以及保證設(shè)備安全運(yùn)行的重要措施，對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行具有很重要的作用。,2020/7/29,6,高壓試驗(yàn)概述,試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作 1）被試設(shè)備的狀態(tài)； 2）設(shè)備的說明書和歷史試驗(yàn)報(bào)告； 3）熟悉試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)程； 4）擬定正確的試驗(yàn)方案； 5）選擇合適的試驗(yàn)設(shè)備、儀表。,2020/7/29,7,變壓器試驗(yàn)概述,交接試驗(yàn)項(xiàng)目 預(yù)防性試

3、驗(yàn)項(xiàng)目 特殊試驗(yàn)項(xiàng)目,2020/7/29,8,主變交接試驗(yàn)項(xiàng)目,交接試驗(yàn)項(xiàng)目（根據(jù)1000kV晉東南南陽荊門特高壓交流試驗(yàn)示范工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)（國家電網(wǎng)特2008169號(hào)） 本體變交接試驗(yàn)項(xiàng)目： 整體密封試驗(yàn)； 測量繞組連同套管的直流電阻； 測量繞組電壓比； 檢查引出線的極性； 測量繞組連同套管的絕緣電阻、吸收比和極化指數(shù)； 測量繞組連同套管的介損tan和電容量； 測量繞組連同套管的直流泄漏電流；,2020/7/29,9,主變交接試驗(yàn)項(xiàng)目,測量鐵芯與夾件的絕緣電阻； 套管試驗(yàn)； 套管電流互感器的試驗(yàn)； 絕緣油試驗(yàn)；油中溶解氣體色譜分析； 空載試驗(yàn)； 繞組連同套管的外施交流耐壓試驗(yàn)； 繞

4、組連同套管的感應(yīng)電壓試驗(yàn)帶局部放電試驗(yàn)； 繞組頻率響應(yīng)特性試驗(yàn)； 測量低電壓下的短路阻抗。,2020/7/29,10,主變交接試驗(yàn)項(xiàng)目,調(diào)壓補(bǔ)償變交接試驗(yàn)項(xiàng)目： 整體密封試驗(yàn)； 測量繞組連同套管的直流電阻； 檢查變壓器引出線的極性； 測量繞組連同套管的絕緣、吸收比和極化指數(shù)； 測量繞組連同套管的介質(zhì)損耗角正切值tan和電容量； 測量繞組連同套管的直流泄漏電流； 測量鐵芯與夾件的絕緣電阻；,2020/7/29,11,主變交接試驗(yàn)項(xiàng)目,套管試驗(yàn)； 套管電流互感器的試驗(yàn)； 絕緣油試驗(yàn)； 油中溶解氣體色譜分析； 空載試驗(yàn)； 繞組連同套管的外施交流耐壓試驗(yàn)； 繞組連同套管的感應(yīng)電壓試驗(yàn)帶局部放電試驗(yàn)；

5、繞組頻率響應(yīng)特性試驗(yàn)； 測量低電壓下的短路阻抗。,2020/7/29,12,主變交接試驗(yàn)項(xiàng)目,本體變連同調(diào)壓補(bǔ)償變的交接試驗(yàn)項(xiàng)目： 測量繞組連同套管的直流電阻； 測量繞組所有分接頭的電壓比； 檢查引出線的極性； 測量繞組連同套管的絕緣、吸收比和極化指數(shù)； 測量繞組連同套管的介質(zhì)損耗角正切值tan和電容量； 測量繞組連同套管的直流泄漏電流； 額定電壓下的沖擊合閘試驗(yàn)； 檢查相位；測量噪聲。,2020/7/29,13,主變預(yù)試試驗(yàn)項(xiàng)目,主變預(yù)防性試驗(yàn)項(xiàng)目（根據(jù)1000kV交流電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程（GB/Z 24846-2009） 油中溶解氣體色譜分析； 繞組直流電阻； 繞組絕緣電阻、 吸收比和極

6、化指數(shù)； 繞組連同套管的電容量和tan； 電容型套管的tan和電容量； 絕緣油試驗(yàn)；,2020/7/29,14,主變預(yù)試試驗(yàn)項(xiàng)目,鐵芯絕緣電阻； 油中含氣量； 繞組泄漏電流； 測溫裝置及其二次回路試驗(yàn)； 氣體繼電器及其二次回路試驗(yàn)； 冷卻裝置及其二次回路試驗(yàn)； 變壓器繞組變形試驗(yàn)（6年）； 紅外測溫試驗(yàn),2020/7/29,15,主變特殊試驗(yàn)項(xiàng)目,主變分接開關(guān)調(diào)整后直阻測量及消磁 荊門站主變調(diào)壓開關(guān)是采用的德國MR公司無勵(lì)磁調(diào)壓開關(guān)，所以變壓器在進(jìn)行了分解開關(guān)調(diào)檔后必須進(jìn)行繞組連同套管的直流電阻測量，其目的在于檢驗(yàn)電壓分接開關(guān)的各個(gè)檔位接觸是否良好以及分接開關(guān)實(shí)際位置與指示位置是否相符。,20

7、20/7/29,16,現(xiàn)場常用試驗(yàn)項(xiàng)目及方法,繞組直流電阻測量 繞組絕緣電阻、吸收比極化指數(shù)測量 繞組連同套管介損電容量測量 繞組直流泄漏電流 套管及末屏絕緣電阻測量 套管介損電容量測量 鐵芯夾件絕緣電阻 油中溶解氣體分析,2020/7/29,17,繞組直流電阻測量 繞組絕緣電阻、吸收比極化指數(shù)測量 繞組連同套管介損電容量測量 繞組直流泄漏電流 套管及末屏絕緣電阻測量 套管介損電容量測量 鐵芯夾件絕緣電阻 油中溶解氣體分析,2020/7/29,18,繞組直流電阻測量,目的: 1、檢查繞組焊接的質(zhì)量； 2 、分接開關(guān)各個(gè)位置接觸是否良好； 3 、繞組或引出線有無折斷處； 4、層間、匝間有無短路現(xiàn)

8、象。 周期： 1年 大修后、必要時(shí),2020/7/29,19,標(biāo)準(zhǔn)：1000 kV變壓器直流電阻值符合以下標(biāo)準(zhǔn)： 1）各相繞組電阻相互間的差別，不應(yīng)大于三相平均值的2%；且三相不平衡率變化量大于0.5%應(yīng)引起注意，大于1%應(yīng)查明原因； 2）各相繞組電阻與以前相同部位、相同溫度下的歷次結(jié)果相比，不應(yīng)有明顯差別，其差別不應(yīng)大于2%，當(dāng)超過1%時(shí)應(yīng)引起注意；,2020/7/29,20,試驗(yàn)接線及方法 方法: 采用直流電壓降法，直流電流大于10A，電流線必須在電壓線的外側(cè)，電壓線盡量靠近線圈側(cè)。,2020/7/29,21,注意事項(xiàng)： 1) 測量儀器的不確定度不應(yīng)大于0.5%，繞組電阻值應(yīng)在儀器滿量程的

9、70%之上； 2）測量前被試?yán)@組應(yīng)充分放電； 3) 電壓引線和電流引線要分開，且越短越好； 4) 測量電流不要超過15%的額定值，以免發(fā)熱影響測量結(jié)果； 5) 必須等讀數(shù)完全穩(wěn)定；,2020/7/29,22,6）電源線及測試線應(yīng)牢固可靠，試驗(yàn)過程中不允許突然斷線， 測量結(jié)束后，應(yīng)采取措施，避免因電流突然中斷產(chǎn)生高電壓； 7）試驗(yàn)結(jié)束后必須充分放電； 8）注意油溫對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。,2020/7/29,23,繞組直流電阻測量 繞組絕緣電阻、吸收比極化指數(shù)測量 繞組連同套管介損電容量測量 繞組直流泄漏電流 套管及末屏絕緣電阻測量 套管介損電容量測量 鐵芯夾件絕緣電阻 油中溶解氣體分析,2020/7

10、/29,24,繞組絕緣電阻測量,目的：試品存在老化、機(jī)械損傷或局部受潮等缺陷 周期：1年 必要時(shí) 大修后 標(biāo)準(zhǔn)：1、絕緣電阻無顯著下降；2、吸收比1.3 或極化指數(shù)1.5，或絕緣電阻10000 M時(shí)，吸收比和極化指數(shù)可僅作參考 方法： 采用5000V的絕緣搖表，測量在頂層油溫低于50時(shí)進(jìn)行。,2020/7/29,25,標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)接線： 注意事項(xiàng)： 1）試驗(yàn)前被試?yán)@組應(yīng)充分放電。 2）測量以頂層油溫為準(zhǔn)，盡量每次測量溫度相近。,2020/7/29,26,2020/7/29,27,繞組直流電阻測量 繞組絕緣電阻、吸收比極化指數(shù)測量 繞組連同套管介損電容量測量 繞組直流泄漏電流 套管及末屏絕緣電阻測量

11、 套管介損電容量測量 鐵芯夾件絕緣電阻 油中溶解氣體分析,2020/7/29,28,繞組介損及電容量測量,目的：檢查是否受潮，絕緣老化等缺陷。 周期：1年 必要時(shí) 標(biāo)準(zhǔn)：tan值0.006， tan值和電容量與初值比較不應(yīng)有明顯變化； 方法：試驗(yàn)電壓10KV，測量在頂層油溫低于50時(shí)進(jìn)行。 標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)接線：,2020/7/29,29,P=UIRx=UICxtan=U2Cxtan,2020/7/29,30,1）正接線法 2）反接線法 3）對(duì)角接線 影響tan的因素有： 1）溫度影響，tan值隨溫度升高而增加。因此現(xiàn)場盡量在10-30進(jìn)行試驗(yàn)。 2）外界干擾，電場、磁場干擾，空間干擾。,2020/7

12、/29,31,繞組直流電阻測量 繞組絕緣電阻、吸收比極化指數(shù)測量 繞組連同套管介損電容量測量 繞組直流泄漏電流 套管及末屏絕緣電阻測量 套管介損電容量測量 鐵芯夾件絕緣電阻 油中溶解氣體分析,2020/7/29,32,繞組直流泄漏電流,目的：檢查是否受潮，絕緣老化等缺陷。 周期：1年 必要時(shí) 標(biāo)準(zhǔn)：與初值比較不應(yīng)有明顯變化； 方法：應(yīng)讀取1min時(shí)的泄漏電流,2020/7/29,33,標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)接線,2020/7/29,34,繞組直流電阻測量 繞組絕緣電阻、吸收比極化指數(shù)測量 繞組連同套管介損電容量測量 繞組直流泄漏電流 套管及末屏絕緣電阻測量 套管介損電容量測量 鐵芯夾件絕緣電阻 油中溶解氣體

13、分析,2020/7/29,35,套管及末屏絕緣電阻測量,目的: 試品存在老化、機(jī)械損傷或局部受潮缺陷 。檢查末屏對(duì)地的絕緣是否良好，早期的套管受潮一般是從末屏進(jìn)入的。 周期: 1年 必要時(shí) 標(biāo)準(zhǔn): 主絕緣不低于10000 M，末屏對(duì)地不應(yīng)低于1000M 方法: 采用2500V的絕緣電阻表測量。,2020/7/29,36,標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)接線 主絕緣測量 末屏絕緣測量,2020/7/29,37,繞組直流電阻測量 繞組絕緣電阻、吸收比極化指數(shù)測量 繞組連同套管介損電容量測量 繞組直流泄漏電流 套管及末屏絕緣電阻測量 套管介損電容量測量 鐵芯夾件絕緣電阻 油中溶解氣體分析,2020/7/29,38,目的：檢

14、查電容量的變化，是否有電容層擊穿，防套管爆炸。 周期：1年 必要時(shí) 標(biāo)準(zhǔn)：1、tan值：主絕緣不應(yīng)大于0.006，末屏對(duì)地不應(yīng)大于0.01， 2、電容量初值差不超過5%；,套管介損、電容量試驗(yàn),2020/7/29,39,試驗(yàn)接線及方法 方法：用平衡電橋正接線的方法進(jìn)行測量，試驗(yàn)電壓10kV。,2020/7/29,40,繞組連同套管的電容量 ? 套管的電容量和介損,2020/7/29,41,CX C1+C2+C3+C4,例：2008年預(yù)試 繞組連同套管電容量CX21320 PF , 套管的主電容量C1504 PF； 5 CX 1066 PF 5 C1 25.2 PF,2020/7/29,42,電

15、容量的判斷標(biāo)準(zhǔn)是不超過5%，也就是變化量只要不大于1066 PF 就是合格的。即使套管變化超過量5%，即大于25.2 PF，表明套管已經(jīng)有異常了，但此時(shí)卻不能被反映出來，同樣認(rèn)為是合格的，從而隱瞞了缺陷，電容量的變化對(duì)與套管來說是非常重要的指標(biāo)，決不可忽視，所以必須單獨(dú)測量套管的電容量。,2020/7/29,43,繞組直流電阻測量 繞組絕緣電阻、吸收比極化指數(shù)測量 繞組連同套管介損電容量測量 繞組直流泄漏電流 套管及末屏絕緣電阻測量 套管介損電容量測量 鐵芯夾件絕緣電阻 油中溶解氣體分析,2020/7/29,44,鐵心、夾件絕緣電阻測量,鐵心接地的要求是鐵芯必須接地，且只能是一點(diǎn)接地。 為什么

16、要一點(diǎn)接地？ 當(dāng)鐵芯或其它金屬構(gòu)件有兩點(diǎn)或兩點(diǎn)以上接地時(shí)，則接地點(diǎn)間就會(huì)形成閉合回路，造成環(huán)流，有時(shí)高達(dá)數(shù)十安，該電流會(huì)引起局部過熱，導(dǎo)致油分解，產(chǎn)生可燃?xì)怏w，還可能使接地片熔斷，或燒壞鐵芯，導(dǎo)致鐵芯電位懸浮，產(chǎn)生放電，使變壓器不能繼續(xù)運(yùn)行，這是不允許的。因此鐵芯必須接地，且只能是一點(diǎn)接地。,2020/7/29,45,目的: 檢查鐵心、夾件絕緣是否良好,防止兩點(diǎn)接地. 周期: 1年 必要時(shí) 標(biāo)準(zhǔn): 與初值相比無顯著差別，運(yùn)行中鐵芯接地電流一般不大于300mA 方法: 采用2500V的絕緣電阻表測量。 標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)接線:,2020/7/29,46,CC 夾件 CL 鐵心 C core C clamp

17、s L Laminations,2020/7/29,47,繞組直流電阻測量 繞組絕緣電阻、吸收比極化指數(shù)測量 繞組連同套管介損電容量測量 繞組直流泄漏電流 套管及末屏絕緣電阻測量 套管介損電容量測量 鐵芯夾件絕緣電阻 油中溶解氣體分析,2020/7/29,48,油中溶解氣體分析,油中溶解氣體分析 新投運(yùn)、對(duì)核心部件或主體進(jìn)行解體性檢修后重新投運(yùn)的變壓器，在投運(yùn)后的第1、2、3、4、7、10、30天各進(jìn)行一次本項(xiàng)試驗(yàn)，運(yùn)行中周期1個(gè)月。 運(yùn)行中氫和烴氣體含量超過下列任何一項(xiàng)值時(shí)應(yīng)引起注意。 總烴：150ppm 氫：150ppm 乙炔：0.5ppm 若有增長趨勢，即使小于注意值，也應(yīng)縮短試驗(yàn)周期。

18、烴類氣體含量較高時(shí)，應(yīng)計(jì)算總烴的產(chǎn)氣速率。,2020/7/29,49,運(yùn)行變壓器內(nèi)常發(fā)生的氣體故障主要有過熱性故障和放電故障兩大類，故障類型及其能量密度，主要決定于故障的性質(zhì)，不同故障類型產(chǎn)生的氣體見表：,2020/7/29,50,2020/7/29,51,試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,2020/7/29,52,極 Y/D-C相第一次運(yùn)行產(chǎn)氣情況 、2004年月日開始進(jìn)行調(diào)試。 、2004年3月發(fā)現(xiàn)乙炔超標(biāo)達(dá)2.4ppm（注意值1ppm）。 、3月24日乙炔增長到10.6ppm，退出運(yùn)行。 、2004年3月-4月，進(jìn)行排油檢查。,2020/7/29,53,2020/7/29,54,以3月23日結(jié)果計(jì)算，特征氣體中乙炔超過注意值，乙炔10.6ppm（超過注意值1 ppm），總烴14.4 ppm（未超過注意值）。乙炔含量構(gòu)成總烴的主要成分，且乙炔和氫氣含量增長迅速，初步可判斷為放電性故障。 根據(jù)IEC三比值法： C2H2/C2H4=8.15, CH4/H2=0.08, C2H4/C2H6=， 三比值為212，故障指示為電弧放電故障。根據(jù)三比值法故障編碼情況，初步估計(jì)可能存在以下情況： 1）由于線圈匝間、層間短路 2）由于引線斷裂或分接開關(guān)飛弧等故障,2020/7/29,55,電動(dòng)機(jī)構(gòu)顯示在第10檔時(shí)動(dòng)觸頭沒有切換到11號(hào)靜觸頭,2020/7/29,56,放