电力变压器的试验程序及试验标准

1、为规范本公司的成品试验，特别定本标准。 本标准主要根据下述 标准制定：GB 1094.1-1996 电力变压器 第 1 部分 总则GB 1094.2-1996 电力变压器 第 2 部分 温升GB 1094.3-2003 变压器 第 3 部分 绝缘水平和绝缘试验GB 1094.5-2008 变压器 第 5部分 承受短路的能力GB 1094.11-2007 电力变压器 第 11部分 干式变压器GB/T 6451-2008 三相油浸式电力变压器技术参数和要求GB/T 10228-1997 干式电力变压器技术参数和要求JB/T 3837-1996 变压器类产品型号编制方法GB 7595-87 运行中变

2、压器油质量标准JB/T 10088-2004 6kV-500kV 级电力变压器声级3、 试验程序和判定标准。3.L绕组直流电阻的测量（油变器身进炉烘干前也要测试该项目）：对于配电变压器，绕组直流电压电阻不平衡率：相为不大于4%，线为不大于 2%；对于电力变压器，绕组直流电阻不平衡率：相（有中 性点引出时）为不大于 2%，线（无中性点引出时）为不大于 1%。注 1：绕组直流电阻不平衡率应以三相实测最大值减最小值作分子， 三相实测平均值作分母计算。 注 2：对所有引出的相应端子间的电阻 值均应进行测量比较。3.2.空载电压比测量和联结组标号的检定（油变可在器身进炉烘 干前测试）：每个分接都应进行电

3、压比测量，各分接电压比的允许测量误差为： 实际短路阻抗的 ±1/10,但不超过 ±0.5%。在测量电压比时，同时应检定三相变压器的联结组标号是否正确及 单相变压器的极性。3.3.绝缘电阻的测量测量变压器的绝缘电阻通常利用 2500V或5000V的兆欧表，测量时: 应以约每分钟 120 转的速度摇动兆欧表 1 分钟，此时读取的数值即为绝 缘电阻值。对双绕组变压器 测量绝缘电阻的部位有:a、高压绕组(接火线)对低压绕组和地；其绝缘电阻值应不小于1000 ( MQ )b、低压绕组(接火线)对高压绕组和地；其绝缘电阻值应不小于1000 ( MQ )c、 高压和低压绕组(接火线)对地

4、。其绝缘电阻值应不小于1000 (MQ )d、 油变出炉后铁心对低压绕组和地；其绝缘电阻值应不小于200(MQ )e、 干变铁心对低压绕组和地；其绝缘电阻值应不小于30 (MQ ) 测量绝缘电阻必须遵守的条件 凡影响测量结果的附件必须按图样全部装配到规定的位置上。 凡油浸式变压器， 必须充满变压器油， 即注油至规定的油面高度。 测量时，变压器绝缘的温度(即变压器油温度)应在 10-400C. 测量电压应稳定，其值不得超过被测绕组外施耐压电压的有效值。 当变压器的外绝缘影响到测量结果时，应使用屏蔽端子消除沿外绝缘表面的泄露电流。所使用的测量线本身的绝缘电阻应达到测量仪表的最大 量程。油浸式变压器

5、的绝缘电阻与温度有关，温度上升绝缘电阻的绝对值 减小，温度每变化100C,绝缘电阻变化1.5倍。通常绝缘电阻对测量温 度的换算公式和换算系数见下表：绝缘电阻与温度间换算系数凰4 亀W 1 10 II I >"I fl 1静林削匸m u ij li_uhi'.1 1: II:注：1. K测量时实测温度与200C温度的差值的绝对值；2.如果测量绝缘电阻的温度差不是表中所列的数值时，其换算系数可用线性插入法确定。从测量温度校正到温度为200C的绝缘电阻值 用下式计算：当测量温度高于200C时：R20=ART当测量温度低于200C时：R20=RT/A式中R20校正到200C的绝

6、缘电阻值（MQ ）;RT在测量温度下实测绝缘电阻值（MQ ）;A 换算系数。3.4空载损耗和空载电流测量将额定频率下的额定电压（主分接）施加于选定的绕组，其余绕组开路，但开口三角形联结的绕组（如果有）应闭合。测量时，变压器的温度应接近于试验时的环境空气温度。 选择接到试验电源的绕组和联结方式时，应尽可能使三个心柱上出 现对称的正弦波电压。 试验电压应以平均值电压表读数为准。空载电流与空载损耗在同一绕组同时测量，对于三相变压器，应取 各相空载电流的平均值。实际测量电压 U1 与额定电压 U0 的误差应不 大于 0.5%，且测量值 P1 应按下式折算成实际空载损耗 P0。P0= （ UO/ U1）

7、 2.7 黑1空载损耗、空载电流的数值和允许偏差见附件 1附件 6。3.5.短路阻抗和负载损耗的测量一对绕组的短路阻抗和负载损耗测量，应在额定频率下，将近似正 弦波的电压施加在一个绕组上，另一个绕组短路，其他绕组（如果有） 开路。应施加相应的额定电流 （或分接电流） 。在受到实验设备限制时， 可以施加不小于相应额定电流（或分接电流）的 50%，测得的负载损耗 值应乘以额定电流（或分接电流）对试验电流之比的平方。试验应尽量 快速进行，以减少绕组温升所引起的误差。负载试验前，应准确地测量被试变压器的绕组温度，且应尽量在变 压器温度与周围空气温度相同时测量。变压器的负载损耗主要是由两部分组成的，一部

8、分是电流流过绕组 所产生的电阻损耗， 另一部分是由试验电流所形成的漏磁通在绕组中及 其他部件上产生的涡流损耗，包括不完全换位损耗及漏磁通穿过压板、 夹件和油箱等结构所造成的损耗等等， 这部分损耗总称附加损耗； 还有 一部分损耗就是励磁损耗，这部分损耗所占比重很小，因此可以忽略。负载损耗中的电阻损耗与温度系数 Kt 成正比，而附加损耗则与 Kt 成反比。当附加损耗大于电阻损耗的10%时(通常对容量630kVA的配电变压器)，负载损耗按下式计算：PK75C = Kt PKt式中：PK75C _参考温度下的负载损耗；PKt 试验温度下的负载损耗；Kt 电阻温度系数。对于铜：Kt=( 235+75)/

9、(235+t)对于铝：Kt=( 225+75)/(225+t)PKt=P' Kt(I N/I)2式中：P' Kt 试验电流下的负载损耗；IN额定电流；I试验电流。当附加损耗大于电阻损耗的10%时(通常对容量800kVA的变压器)负载损耗按下式计算：PKt二刀Irt +PF 2PK75C =Kt El2rt+PF/ Kt=【PKt+ 刀 I2rt(K t 2-1)】/ Kt式中 刀Irt 度时负载损耗中的电阻损耗；PF t度时负载损耗中的附加损耗。变压器的阻抗电压包括两部分，其中一部分是电阻压降的有功分量， 另一部分是电抗压降的无功分量。 阻抗电压的有功分量与电阻温度系数 Kt

10、成正比，而与频率无关。 而阻抗电压的无功分量与温度无关， 而与频 率成正比。在大多数场合下很少进行频率换算，而经常遇到的是温度换大型变压器阻抗电压的有功分量 urt 占阻抗电压 uKt 的比例很小， 往往 urt<15%uKt, 因此必须校正温度对阻抗电压的影响甚小。所以2UK75 C FKt对于中小型变压器往往urt>15%uKt，愈小的变压器urt所占比例愈 大，因此必须校正温度对阻抗电压的影响。 此时的UK75 C应公式（5-仃） 进行计算：UK75C=【（K turt） +ux】22 0.5 （5-17）式中：UK75 C参考温度下的阻抗电压百分数；urt阻抗电压的有功分量

11、占额定电压的百分数；ux阻抗电压的无功分量占额定电压的百分数。 因为 urt=（PKt/10SN ）%ur75C= （PKt/1 0SN ） K t %而 ux=（u220.5220.5- u） =【u-（P/10S）】 KtrtKt KtN所以，换算到75C时的阻抗电压公式为：UK75C=【u2Kt - （PKt/10SN） 2+（PKt/10SN） 2K t2】0.5% =【u2Kt-（PKt/10SN） 2（K2-1）】0.5% （5-18）uKt=u Kt （ I N/I ） =UK （I N/l ） /U N XI00%式中：SN被试变压器的额定容量（KVA ）;U，K 试验电流I时

12、的测量电压（V）;U N额定电压（V）I试验电流（A）;I N额定电流（A ）。负载损耗、短路阻抗的数值和允许偏差见附件1附件6。3.6外施耐压试验外施耐压试验应采用不小于 80%额定频率的任一合适的频率，且波 形尽可能接近于正弦波的单相交流电压进行应测量电压的峰值，试验电压值应是测量电压的峰值除以2。全电试验值应施加于被试绕组的所有连接在一起的端子与地之间， 加压时间60s。试验时，其余绕组的所有端子、铁心、夹片、箱壳等连 在一起接地。根据GB1094.3-2003的规定，油浸电力变压器绕组的工频试验电压 见下表：*4:NINilt* AT1 IVJ? 1144 S1!. «L&#

13、171;林阀0.5如果试验电压不出现突然下降，油变产品内部没有放电声，干变试 验声音平稳无异常，则试验合格。3 7感应耐压试验在被试变压器的任意一组绕组上，施加该绕组额定电压的两倍作试 验电压（对于自藕变压器允许高于两倍额定电压）。为了不使铁心中的磁通饱和，应使两倍以上额定频率的电源。试验持续的时间（S）按下式计算，但不得小于 15s.试验时间=120X额定频率/试验频率试验应从不大于规定试验值的 1/3 的电压开始，并与测量相配合尽 快地增加到试验值。试验完了，应将电压迅速地降低到试验值的 1/3以 下，然后切断电源。如果试验电压不出现突然下降，试验电流不突然的增加，则试验合格。3.8.油浸

14、变压器试漏详见变压器试漏工艺守则。3.9局部放电测量（例行试验）3. 9.1概述所有的干式变压器均应进行局部放电测量。测量应按 GB 1 094.3和 GB/T 7534的规定进行。局部放电测量应在 Urr> 3.6KV的绕组上进行。3.9.2.基本测量线路（仅为典型线路）局部放电试验用的基本测量线路见图 1 和图 2。1 低压绕组；2 高压绕组；3 测量仪器。1 低压绕组；2高压绕组，D或丫 ；3测量仪器；开关。 图 1 单相变压器局部放电试验的基本测量线路图 2 三相变压器局部放电试验的基本测量线路图中 C 表示一台电压额定值合适的无局部放电的高压电容器 （其电 容值与校准发生器的电

15、容 CO相比应足够大）。该电容器与测量阻抗Zm 串联，且与每个被试高压绕组端子相连接。3.9.3.测量线路的校准在绕组内部和测量线路中，均会出现放电脉冲的衰减现象。校准按GB 1O94.3 的规定进行，将一台标准放电校准器所产生的模拟放电脉冲 施加到变压器高压绕组端子上。为了方便，可使标准发生器的重复频率 与变压器试验时所用电源频率的每半周中有一个脉冲相当。3.9 4.电压施加方式局部放电测量应在所有绝缘试验项目完成后进行。根据变压器是单 相还是三相结构，来决定其低压绕组是由单相电源还是三相电源供电。 试验电压波形应尽可能是正弦波， 且试验频率应适当地比额定频率高些， 以免试验期间励磁电流过大。试验程序按22.4.1或 22.4.2。本试验应在所有的干式变压器上进行，施加电压方式见图