1、2020/9/12,配電變壓器部分特性試驗,孫朗熙,2020/9/12,配電變壓器,2020/9/12,變壓器特性試驗的目的,變壓器試驗的主要目的是判定變壓器在運輸、安裝過程中和運行中是否受到損傷或發(fā)生變化，以及驗證變壓器性能是否符合有關(guān)標準和技術(shù)條件的規(guī)定。 變壓器試驗的判斷原則是與出廠試驗和歷史數(shù)據(jù)比較，有關(guān)標準和技術(shù)條件的各項條款試驗判據(jù)也是依據(jù)這一原則制定的。,2020/9/12,電力變壓器的試驗可分為： 例行試驗、型式試驗、特殊試驗,例行試驗： 1、繞組電阻測量 2、電壓比測量和聯(lián)結(jié)組標號檢定 3、短路阻抗和負載損耗測量 4、空載電流及空載損耗測量 5、繞組間及對地絕緣電阻或介損tg

2、測量 6、絕緣例行試驗 7、有載分接開關(guān)試驗 8、絕緣油試驗,2020/9/12,型式試驗： 1、溫升試驗 2、絕緣型式試驗 特殊試驗： 1、絕緣特殊試驗 2、繞組對地和繞組間電容測定 3、暫態(tài)電壓傳輸特性 4、三相變零序阻抗測量 5、短路承受能力試驗 6、聲級測定 7、空載電流諧波測量 8、風扇和油泵電機吸收功率測量,2020/9/12,變壓器測試安全措施,a) 測量前應(yīng)斷開變壓器與引線的連接，并應(yīng)有明顯斷開點； b) 對于容量較大的變壓器試驗前應(yīng)充分放電，防止殘余電荷對試驗人員的傷害。 c) 為保證人身和設(shè)備安全，要求必須在試驗設(shè)備周圍設(shè)圍欄并有專人監(jiān)護。負責升壓的人要隨時注意周圍的情況，

3、一旦發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立刻斷開電源停止試驗，查明原因并排除后方可繼續(xù)試驗。 d) 接地線應(yīng)牢固可靠。 e) 注意對試驗完畢的變壓器繞組必須充分放電。 f) 進行直流泄漏電流試驗過程中，如發(fā)現(xiàn)泄漏電流隨時間急劇增長或有異常放電現(xiàn)象時，應(yīng)立即停止試驗斷開電源，將被測變壓器繞組接地充分放電后再進行檢查。,2020/9/12,變壓器試驗條件,變壓器本體及鐵芯接地施工完畢。 變壓器本體及其附件均安裝結(jié)束，并經(jīng)質(zhì)檢驗收合格。 變壓器本體及分接頭切換開關(guān)已注油至運行油位，且靜止20小時以上。 變壓器附近的有關(guān)溝道施工完畢，現(xiàn)場已清理平整。 變壓器技術(shù)文件和出廠試驗報告齊全。 當變壓器處于真空狀態(tài)下時，禁止任何試驗測

4、試。,2020/9/12,測量配電變壓器直流電阻并計算三相繞組不平衡系數(shù),測量變壓器繞組直流電阻的目的： 1、檢查繞組接頭的焊接質(zhì)量和繞組有無匝間短路； 2、電壓分接開關(guān)的各個位置是否接觸良好; 3、分接開關(guān)的實際位置與指示位置是否相符； 4、引出線有無斷裂； 5、多股導(dǎo)線并繞的繞組是否有斷股等情況。 變壓器繞組直流電阻的測試是變壓器在交接、大修和改變分接頭位置后必不可少的試驗項目，也是故障后的重要檢查項目。,2020/9/12,測量方法,一、電流電壓表法 二、平衡電橋法 三、微機輔助測量法,2020/9/12,平衡電橋法,應(yīng)用電橋平衡原理來測量直流電阻的方法稱為電橋法。 常用的直流電橋有單臂

5、電橋和雙臂電橋兩種。 由于導(dǎo)線電阻和接觸電阻的存在，用單臂電橋測量1以下的電阻時誤差很大。為了減少誤差，可改用雙臂電橋。,2020/9/12,單臂電橋原理圖,R1為被測電阻 R2、R3、R4為可調(diào)電阻 P為檢流計 E為電池,電橋平衡條件：對臂電阻乘積相等。R1R4=R2R3 當電橋平衡時，a點電位等于b點電位，無電流通過檢流計P。,2020/9/12,QJ24單臂電橋,2020/9/12,單臂電橋的使用方法,1、先將檢流計的鎖扣打開（內(nèi) 外），調(diào)節(jié)調(diào)零器把指針調(diào)到零位。 2、把被測電阻接在“Rx”的位置上。 要求用較粗較短的連接導(dǎo)線，并將漆膜刮凈。接頭擰緊，避免采用線夾。因為接頭接觸不良將使電

6、橋的平衡不穩(wěn)定，嚴重時可能損壞檢流計。 3、估計被測電阻的大小，選擇適當?shù)臉虮郾嚷?，使比較臂的四檔都能被充分利用。這樣容易把電橋調(diào)到平衡，并能保證測量結(jié)果的4位有效數(shù)字。 4、先按電源按鈕B（鎖定），再按下檢流計的按鈕G（點接）。 5、調(diào)整比較臂電阻使檢流計指向零位，電橋平衡。若指針指“+”，則需增加比較臂電阻，針指向“-”，則需減小比較臂電阻。 6、讀取數(shù)據(jù)：比較臂比率臂=被測電阻 7、測量完畢，先斷開檢流計按鈕，在斷開電源按鈕，然后拆除被測電阻，再將檢流計鎖扣鎖上，以防搬動過程中損壞檢流計。,2020/9/12,通過電橋調(diào)節(jié)R2、R3、R4數(shù)值，當電橋平衡時有：R1=R2（R3/R4）從而

7、可以測量出被測電阻。 從圖可以看出：R1被測電阻包括了引線電阻和接觸面接觸電阻，故實際電阻應(yīng)減去引線電阻和接觸面接觸電阻，被測電阻越小，引線的誤差越大，所以單臂電橋常用來測量1歐以上的電阻，一般量程為1100K。 對于開關(guān)接觸電阻一般在微歐級，不宜使用此電橋，因為引線電阻為毫歐級，無法測量，此時可以使用雙臂電橋。,2020/9/12,QJ44型雙臂電橋,2020/9/12,雙臂電橋原理圖,2020/9/12,精確測定低值電阻的關(guān)鍵，在于消除接線電阻和接觸電阻的影響 。 測量電阻時，正確的接線方法是： 將通電流的接頭（電流接頭C）和測量電位差的接頭（電壓接頭P）分開，并且把電壓接頭P放在里面（靠

8、近被測電阻），可以避免接觸電阻和接線電阻對測量低值電阻的影響。,2020/9/12,C,p,錯誤,C,p,正確,C,p,錯誤,四端連接正確接線,2020/9/12,雙臂電橋測純電阻方法,1、檢查電源正常，如用外接電源，應(yīng)將內(nèi)置1.5V電池取出。 2、“K1” 開關(guān)切到“通” 位置，等穩(wěn)定后(約5分鐘)，調(diào)節(jié)檢流計指針在零位。 3、靈敏度旋鈕放在最低位置。 4、將被測電阻，按四端接線法，接在電橋相應(yīng)的C1、 P1 、 C2 、 P2的接線柱上。如圖所示：A B之間為被測電阻。,2020/9/12,5、估計被測電阻值大小，選擇適當倍率位置，先按“G”按鈕，再按“B”按鈕，調(diào)節(jié)步進讀數(shù)和滑線讀數(shù)，使

9、檢流計指針在零位上。 如發(fā)現(xiàn)檢流計靈敏度不夠，應(yīng)增加其靈敏度，移動滑線盤4小格，檢流計指針偏移零位1小格，就能滿足測量要求。 在改變靈敏度時，會引起檢流計指針偏離零位，在測量之前，隨時都可以調(diào)節(jié)檢流計零位。 被測電阻按下式計算： 被測電阻值=倍率讀數(shù)（步進讀數(shù)+滑線讀數(shù)）,2020/9/12,雙臂電橋測線圈電阻方法,前面1、2、3、4、步驟與測電阻相同。 5、應(yīng)先按下“B”按鈕，后按下“G”按鈕，斷開時步驟相反。 6、按“G”按鈕后若指針滿偏，應(yīng)立即松開“G”，調(diào)步進值后再按“G”，以免燒壞檢流計。 7、被測電阻至電橋的接線電阻應(yīng)小于0.01. 8、測量完畢后，應(yīng)將開關(guān)“K”扳于斷開位置。 “

10、B” 和“G”按鈕松開。 9、儀器長期不用，應(yīng)取出電池，松開按鈕。,2020/9/12,不平衡率計算及分析判斷,1、線間電阻的不平衡率應(yīng)不大于2%。 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，其差別一般應(yīng)不大于2%.,2020/9/12,不同溫度的電阻值按下式換算： R2=R1（T+t1）/(T+t2) 式中R1、R2分別為在溫度t1、t2下的電阻值；T為電阻的溫度系數(shù)，銅導(dǎo)線235，鋁導(dǎo)線225。,2020/9/12,注意： 因變壓器繞組具有較大的電感，在測量過程中，如果突然切掉充電電源，繞組兩端會產(chǎn)生很高的感應(yīng)電壓，足以對試驗人員和儀器造成威脅。所以，測試完

11、畢后，應(yīng)先將變壓器繞組短接，然后才可以切斷電源和連接線。,2020/9/12,二、測量配電變壓器絕緣電阻及吸收比,測量變壓器的絕緣電阻，是檢查其絕緣狀態(tài)最簡單的輔助方法，在現(xiàn)場普遍用兆歐表測量絕緣電阻。 由于測絕緣電阻有助于發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備中影響絕緣的異物、絕緣受潮和臟污、絕緣油嚴重劣化、絕緣擊穿和嚴重熱老化等缺陷，因此測量絕緣電阻是電氣檢修、運行和試驗人員都必須掌握的基本方法。,2020/9/12,絕緣電阻測試工具兆歐表,兆歐表（搖表）,原理圖,L-線路端,E-接地端,G-屏蔽端,（保護環(huán)）,2020/9/12,兆歐表使用方法,兆歐表又稱絕緣電阻搖表，是一種測量高電阻的儀表，經(jīng)常用它測量電氣設(shè)備

12、或供電線路的絕緣電阻值。是一種可攜帶式的儀表，兆歐表的表盤刻度以兆歐（M）為單位。 兆歐表的種類很多，工作原理有手搖直流發(fā)電機；如：ZC7、ZC11等；還有用晶體管電路的，如：HIOKI 3453、HIOKI 3455-20等型號。,2020/9/12,兆歐表的選擇： 主要是根據(jù)不同的電氣設(shè)備選擇兆歐表的電壓及其測量范圍。 對于額定電壓在500V以下的電氣設(shè)備，應(yīng)選用電壓等級為500V或1000V的兆歐表； 額定電壓在500V以上的電氣設(shè)備，應(yīng)選用1000-2500V的兆歐表。,2020/9/12,測試前的準備： 1、測量前將被測設(shè)備切斷電源，并短路接地放電3-5分鐘，特別是電容量大的，更應(yīng)充

13、分放電以消除殘余靜電荷引起的誤差，保證正確的測量結(jié)果以及人身和設(shè)備的安全；被測物表面應(yīng)擦干凈，絕緣物表面的污染、潮濕，對絕緣的影響較大，而測量的目的是為了解電氣設(shè)備內(nèi)部的絕緣性能，一般都要求測量前用干凈的布或棉紗擦凈被測物，否則達不到檢查的目的。,2020/9/12,2、兆歐表在使用前應(yīng)平穩(wěn)放置在遠離大電流導(dǎo)體和有外磁場的地方；測量前對兆歐表本身進行檢查。開路檢查，兩根線不要絞在一起，將發(fā)電機搖動到額定轉(zhuǎn)速，指針應(yīng)指在“”位置。短路檢查，將表筆短接，緩慢轉(zhuǎn)動發(fā)電機手柄，看指針是否到“0”位置。若零位或無窮大達不到，說明兆歐表有毛病，必須進行檢修。,2020/9/12,接線： 一般兆歐表上有三個

14、接線柱，“L”表示“線”或“火線”接線柱；“E”表示“地”接線柱，“G”表示屏蔽接線柱。一般情況下用“L”和“E”接線柱，用有足夠絕緣強度的單相絕緣線將“L”和“E”分別接到被測物導(dǎo)體部分和被測物的外殼或其他導(dǎo)體部分（如測相間絕緣）。 在特殊情況下，如被測物表面受到污染不能擦干凈、空氣太潮濕、或者有外電磁場干擾等，就必須將“G”接線柱接到被測物的金屬屏蔽保護環(huán)上；以消除表面漏流或干擾對測量結(jié)果的影響。,2020/9/12,測量： 將兆歐表穩(wěn)定平放后，搖動發(fā)電機使轉(zhuǎn)速達到額定轉(zhuǎn)速（120轉(zhuǎn)/分）并保持穩(wěn)定。一般采用一分鐘以后的讀數(shù)為準，當被測物電容量較大時，應(yīng)延長時間，以指針穩(wěn)定不變時為準。,2

15、020/9/12,拆線： 測量線圈絕緣時，應(yīng)先斷開測量端后才停止轉(zhuǎn)動手柄，防止自感電勢反擊損壞表計。 兆歐表沒停止轉(zhuǎn)動和被測物沒有放電以前，不能用手觸及被測物和進行拆線工作，必須先將被測物對地短路放電。,2020/9/12,溫度為20時，10KV變壓器絕緣電阻應(yīng)大于300 M,35KV變壓器絕緣電阻應(yīng)大于400 M 。,2020/9/12,吸收比和極化指數(shù),一般將60s和15s時絕緣電阻的比值稱為吸收比(K1)。 即 K1=R60s/R15s 測量這一比值的試驗叫做吸收比試驗。 絕緣受潮時K下降，K1的最小值為1。 變壓器絕緣要求K1值大于1.3。 吸收比試驗與溫度和濕度有關(guān)，必要時可進行溫度換算。,2020/9/12,對于吸收過程較長的大容量設(shè)備，如變壓器、發(fā)電機、電纜等，吸收比K1不能真實的反應(yīng)設(shè)備絕緣狀況，此時可采用較長時間的絕緣電阻比值進行衡量。 我們把加壓10分鐘時的絕緣電阻與1分鐘時的絕緣電阻的比值成為極化指數(shù)K2。 即 K2=R10min/R1min 極化指數(shù)測量加壓時間較長，測定的吸收比率與溫度無關(guān)。變壓器極化指數(shù)K2一般應(yīng)大于1.5, 絕緣較好時其值可達到34。,2020/9/12,雙電壓表法測電壓比,三相變壓器的電壓比可用三相或單相電源測量。用三相電源測量比較簡便，用單相電源比較容易發(fā)現(xiàn)故障相。 試驗電源應(yīng)施加在變壓器電源側(cè),不低