發(fā)電廠及電力系統(tǒng)專業(yè)畢業(yè)論文—電力變壓器試驗及其標準31770

1、畢業(yè)論文學生姓名 學 號 專 業(yè) 發(fā)電廠及電力系統(tǒng) 班 級 指導教師 完成日期2007 年6月 日論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文把批改是本人在指導下獨立進行研究所取的研究成。除了論文中有特別加以標注引用的內容外，本論文不包含其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識到本聲明的法律后果本人承擔。 作者簽字： 年 月 日論文報告版權使用授權書本論文作者完全理解學校有關保障、使用學位的規(guī)定，同意學校保留并向有關的論文管理部門或機構送交論文的復印件和電子版、允許論文被查閱緩和借閱。本人授權省級優(yōu)秀論文評選機構將本論文的全部或部分內容編如數(shù)據(jù)庫進行查閱，可以采用影應、縮應或掃描等復制

2、手段保存和匯編本論文。本論文屬于 1、保密，在 2012 年解密后適用本授權書。 2、不保密。 （請在以上相應的 方框里大“” ）作者簽名： 年 月 日導師簽名： 年 月 日三 峽 大 學畢業(yè)設計（論文）課題任務書課題名稱變壓器試驗及其標準學生 指導老師 指導人數(shù)5一、 題名稱、來源、目的和意義1、 課題名稱:電力變壓器試驗及其標準2、 課題來源:本課題來源于我國電力系統(tǒng)電力變壓器安裝及檢修環(huán)節(jié)的實際工程3、 目的和意義:電力變壓器試驗是變壓器安裝的重要環(huán)節(jié)，為了把我們學到的理論知識得到完整的運用,我選擇它作為我的畢業(yè)課題,使自己能夠把三年來所學的電力系統(tǒng)方面的知識,得到綜合應用。同時,也為了

3、在步入工作崗位之前,自己能夠掌握一套完整的電氣試驗方法,為將來的工作和繼續(xù)深造,打下堅實的基礎。二、 驗內容及方法（一） 、電力變壓器的試驗1、絕緣電阻和吸收比測定2、直流電阻測試3、變壓比及接線組別試驗4、變壓器油擊穿強度試驗5、介質損失角正切值試驗6、直流耐壓及泄漏電流的試驗7、空載特性試驗8、工頻交流耐壓試驗9、沖擊合閘試驗 （二）試驗要求1、能熟練使用試驗中的各種儀器、儀表和設備2、能夠對試驗中的各種數(shù)據(jù)進行計算、分析和比較3、對試驗中的故障進行分析和判別，拿出方案并排除故障。4、升壓設備的使用5、鉗工的相關知識 三、完成課題所需要的資料1、 相關的國家標準2、 有關電力系統(tǒng)的理論資料

4、3、 可供參考的相關單位的試驗方案4、 葛洲壩機電安裝公司建設資料收集資料安列、丁遠輝設計圖紙?zhí)锫斪珜懻撐睦顏啽⑹瘷z才進度計劃安排起止日1、2、3、4、 2006.10.26 2006.10.27 5、 2006.11 2006.11 要求完成的任務1、小組成員分工2、收集、閱讀與設計相關的文獻資料及國家、行標、論文撰寫及設計、繪制圖紙3、畢業(yè)設計論文的初稿4、 指導老師批閱，評閱小組對畢業(yè)設計評閱5、論文答辯審核批準電力變壓器的試驗及其標準學生姓名: 指導老師: （ 三峽大學）摘要：關鍵詞：電力變壓器、電氣試驗、絕緣、標準。近年來變壓器突發(fā)短路沖擊后損壞幾率大增，已占全部損壞事故的40%以

5、上。變壓器經受突發(fā)短路事故后狀況判斷、能否投運，成為運行單位經常要決策的問題。以前變壓器發(fā)生突發(fā)短路事故以后，需要組織各方面專家分析事故成因，然后確定試驗方法，根據(jù)試驗結果繼續(xù)分析或者追加試驗。這種分析、搶修機制已不適應當前電網(wǎng)停電時間限制、高可靠性以及事故嚴重性等情況。某供電局修試處總結300余臺110kV及以上電壓等級變壓器多年運行維護經驗形成了一套固定的短路突發(fā)事故試驗分析方法，即油色譜分析、絕緣電阻試驗、繞組直阻試驗和繞組變形試驗“四項分析”。實踐證明，“四項分析”基本能夠滿足變壓器突發(fā)事故的分析要求。 1分析項目 1.1變壓器油中溶解氣體色譜分析  用于判斷變壓器內是否發(fā)生

6、過熱或者放電性故障。該項目對變壓器突發(fā)事故的故障判斷十分敏感，但需要儀器精度高，僅適于在試驗室進行，故比較費時。實踐中，多數(shù)情況下對缺陷的初步定性要依靠它，綜合分析也要結合色譜分析結果進行，而且該方法能判斷出很多別的試驗無法發(fā)現(xiàn)的缺陷，例如某變電站35kV原#1變壓器突發(fā)事故后，無載分接開關處放電，但直阻試驗反映不出來，只有色譜分析才能發(fā)現(xiàn)。 1.2絕緣電阻試驗  變壓器各繞組、鐵心、夾鐵、外殼相互之間的絕緣電阻是否正常，是常用的簡易檢查項目。如某變電站220kV原#1變壓器事故掉閘后首先進行絕緣電阻試驗，很快發(fā)現(xiàn)三側繞組和鐵心對地的絕緣電阻幾乎為0，馬上就判斷為縱絕緣擊穿且鐵心燒損

7、，與吊罩檢查結果相符；又如下面述及的110kV某變電站#2變壓器，也是借助絕緣電阻試驗確定了缺陷位置。 1.3繞組直阻試驗  直阻試驗是檢查導電回路中分接開關接觸是否良好、引線接頭焊接或接觸是否良好、繞組是否斷股、匝間有無短路等缺陷，可配合多種試驗共同確定缺陷，被1997年的部頒預試規(guī)程確定為變壓器最重要的電氣試驗項目。由于電網(wǎng)短路容量越來越大，短路事故在直阻方面的反映往往很明顯。如某變電站110kV原#2變壓器事故后，通過繞組變形試驗發(fā)現(xiàn)低壓繞組異常，但絕緣電阻正常，色譜分析結果表明發(fā)生了涉及絕緣部位的放電，最后依靠低壓三相直阻不平衡的試驗結果分析出：低壓繞組明顯變形且繞組嚴重受損

8、，須進行大修。大修時發(fā)現(xiàn)幾乎所有的繞組都已經扭曲變形，內部結構嚴重損壞。 1.4繞組變形試驗  它是通過各線圈在高頻下的響應特性來判斷其結構和周圍狀況是否發(fā)生明顯變化的新型試驗項目。如220kV某變電站#1變壓器1997年3月發(fā)生套管爆炸事故，由于不知線圈內部狀況，不能決定是否更換線圈，后根據(jù)繞組變形試驗結果正常的結論確定不再更換線圈。在大短路容量的電網(wǎng)中近年變壓器發(fā)生出口短路事故比率較高，而繞組變形是其中常見的嚴重缺陷，所以該項目是現(xiàn)場決定變壓器是否投運的主要依據(jù)，有其它試驗項目不可替代的作用。該項試驗在某供電局已經開展4年，共進行229臺次，其中事故后試驗46臺次，發(fā)現(xiàn)缺陷10起

9、，沒有一起判斷錯誤的情況。  近3年來，共進行了40余次事故搶修，依照上述“四項分析”分析無一誤判。可見，這套分析方法比較適于現(xiàn)場，但必須強調：“四項分析”要綜合起來使用，方能得出正確的結論。 前言：電力變壓器是發(fā)電廠、變電站和用電部門最主要的電力設備之一，是輸變電能的點近年來，隨著電力工業(yè)的發(fā)展，電力變壓器的數(shù)量日益增多，用途日益廣泛，而且其絕緣結構、調壓方式、冷卻方式等均在不斷的發(fā)展中。對電力變壓器進行絕緣預防性試驗是保證帶那里變壓器安全遠行的重要措施。 電力變壓器試驗一般分為工廠試驗和交接預防性試驗兩類。根據(jù)我們所學專業(yè)就業(yè)的單位和從事的崗位，我們主要對交接預防性試驗進行論答。

10、交接預防性試驗。一、絕緣試驗1、測量繞組的絕緣電阻和吸收比 變壓器在安裝和檢修后投入運行前，以及在長期停用后或每年進行預防性試驗時，應用兆歐表測量一、二次繞組對地及一、二次繞組的絕緣電阻值。額定電壓為1000V以上的繞組用2500V兆歐表，其量程一般不低于10000M，1000V以下者用1000V兆歐表。測量時，非被試繞組接地。油浸式電力變壓器繞組絕緣電阻值應滿足小表3-1的要求。表3-1 油浸式電力變壓器繞組絕緣電阻值的允許值（MQ）高壓繞組電壓等級（KV）溫度（）1020304050607080210450300200130906040252035600400270180120805035

11、63220120054036024016010070大修后和運行中的絕緣電阻和吸收比一般不作規(guī)定，應和以前測量的數(shù)據(jù)比較，如有顯著下降，應全面分析，以判斷絕緣的好壞絕緣電阻在比較時，應換算到同一溫度、測量繞組連同套管的泄漏電流電壓為35KV及以上且容量為10000KVA及以上的電力變壓器，必須在交接大修后及預防性試驗時測量繞組連同套管的泄漏電流，讀取高壓端1min的泄漏電流值。試驗電壓標準如表3-2所示。表3-2 油浸式電力變壓器繞組泄漏電流試驗電壓標準（KV）繞組額定電壓3615203535以上直流試驗電壓5102040泄漏電流值不作規(guī)定，但歷年數(shù)值比較不應有顯著變化。油浸式電力變壓器繞組泄

12、漏電流允許值如表3-3所示。表 3-3油浸式電力變壓器繞組泄漏電流允許值（A）額定電壓（KV）試驗電壓（KV）溫度（）1020304050607080235111725395583125170615102233507711216625034020352033507411116725040057063220403350741111672504005703、測量繞組連同套管一起的介質損失角的正切值tan容量為3150KVA及以上的變壓器在安裝完畢、大修后及預防性試驗時，均進行此項試驗，非被試繞組應接地。其標準如表3-4所示。表3-4 油浸式電力變壓器繞組tan的允許值高壓繞組電壓等級溫度（）102

13、0304050607035KV以上12346835KV以下2346811同一變壓器中壓和低壓繞組的tan的標準與高壓繞組相同。tan值（%）與歷年的數(shù)值比較不應有顯著變化。4、繞組連同套管一起的交流耐壓試驗 額定電壓為110KV以下，且容量為8000KVA及以下的變壓器在繞組大修后或者更換繞組后應進行交流耐壓試驗。其標準見表3-5。 全部更換繞組絕緣后，一般按表3-5出廠標準進行；局部更換繞組后，按表3-5交接及大修標準進行。 非標準系列產品，標準不明且未全部更換繞組變壓器，交流耐壓試驗的試驗電壓標準應按過去的試驗電壓，但不得低于表3-5中非標準系列的數(shù)值。表3-5 電力變壓器交流耐壓試驗電壓

14、標準（KV）額定電壓361015203560110最高工作電壓出廠試驗電壓182535455585140200交接及大修152130384772120170非標準系列131926344164105出廠試驗電壓與表3-5中的標準不同的變壓器的試驗電壓，應為出廠試驗電壓的85%，但除干式變壓器外，均不得低于上表中的相應值。5、油箱和套管中的絕緣油試驗 測量絕緣油的耐壓、介損、微水和含期量。6、油中溶解氣體色譜分析 8000KVA及以上的變壓器一年進行一次油中溶解氣體色譜分析，設備內部氫和烴類氣體超過表3-6中任一項值時，應引起注意。溶解氣體含量達到引起注意值時，可結合產氣速率來判斷有無內部故障，必

15、要時，應縮短周期進行追蹤分析。新設備及大修后的設備投運前，應作一次檢測，投運后，在短期內應多次檢測，以判斷設備是否正常。表3-6 油中含氣量注意值氣體種類總烴乙烴氫氣含量（×1015051507、測量繞組桅鐵梁和穿心螺栓（可接觸到的）的絕緣電阻 變壓器大修后，用1000V或2500V兆歐表測量，絕緣電阻自行規(guī)定。二、特性試驗1、測量繞組連同套管的直流電阻 在交接試驗、大修后、出口短路后及預防性試驗中進行，應符合下列標準：（1）1600KVA及以下的變壓器，各相繞組電阻，相互間的差別不應大于三相平均值的2%；無中性點引出的線間差別不應大于三相平均值的1%。（2）1600KVA及以下的變

16、壓器，相間差別一般不大于三相平均值的4%；線間差別一般不大于三相平均值的2%。（3）測得的相間差與以前（出廠或交接時）相應部位測得的相間差比較，其變化也應不大于2%。2、檢查繞組所有分接頭的電壓比 變壓器安裝后、大修更換繞組后及內部接線變動后均應進行此項試驗。大修后各相響應分接頭的電壓比與銘牌值相比，不應有顯著差別，且應符合規(guī)律。電壓在35KV以下，電壓比小于3的變壓器，電壓比允許偏壓差為±1%，其他所有變壓器電壓比允許偏差為±0.5%。3、檢查三相變壓器的聯(lián)結組別和單相變壓器引出線的極性變壓器在更換繞組及內部接線變動后，其內部接線必須與變壓器的標志（銘牌和頂蓋上的符號）相

17、符。4、測量容量為3150KVA及以上的變壓器在額定電壓下的空載損耗 在變壓器交接和更換繞組后，均應進行空載試驗，測得的值與出廠試驗相比，應無明顯變化。5、進行短路特性和溫升試驗 變壓器更換繞組后應進行短路特性試驗，試驗值應符合出廠試驗值，且無明顯變化。變壓器的基本試驗項目一、測量絕緣電阻和吸收比電力變壓器絕緣電阻和吸收比的測量，主要是指變壓器繞組間及繞組對地之間的絕緣電阻和吸收比的測量。在吊芯檢修時，還應測量穿心螺栓和桅鐵梁對鐵芯的絕緣電阻。絕緣電阻和吸收比的測量，是檢查變壓器絕緣狀態(tài)簡便而通用的方法。一般對絕緣受潮及局部缺陷，如瓷件破裂、引出線接地，均能有效地查出。測量變壓器絕緣電阻和吸收

18、比的目的是：初步判斷變壓器絕緣性能的好壞；鑒別變壓器絕緣的整體或局部是否受潮；檢查絕緣表面是否贓污有無放電或擊穿痕跡所形成的慣通性局部缺陷：檢查有無瓷套管開裂、引線碰地、器身內有銅線搭橋等所造成的半通性或金屬性短路缺陷：由于吸收比是兩個絕緣電阻的比值，在一定程度上可以抵消被試品絕緣的幾何尺寸、材料等因素的影響，因此，比絕緣電阻更有利于用相同的判斷標準來衡量變壓器的絕緣性能；測量穿心螺栓和桅鐵梁的絕緣電阻是為了檢查螺栓或桅鐵梁對鐵芯的絕緣情況，以防止兩點產生接地，損壞鐵芯。1、 測量絕緣電阻測量時，按電力設備預防性試驗規(guī)程規(guī)定使用兆歐表，依次測量各繞組對地及繞組間的絕緣電阻。被測量引線端短接，非

19、被試繞組引線端均短路接地。測量穿心螺栓和桅鐵梁的絕緣電阻時，應將與鐵芯連接的一端拆開后在進行測量。測量部位和順序，按表3-7進行。 表3-7 測量繞組和接地部位序號雙繞組變壓器三繞組變壓器測量繞組接地部位測量繞組接地部位1低壓高壓繞組和外殼低壓高壓、中壓繞組和外殼2高壓低壓繞組和外殼中壓高壓、低壓繞組和外殼3高壓中壓、低壓繞組和外殼4高壓和低壓外殼高壓和中壓低壓和外殼5高壓、中壓和低壓外殼試驗時應按表3-7的順序依次測量，并記錄時間、指示植及溫度等。測量絕緣電阻時，非被試繞組短路接地，其主要優(yōu)點是：可以測量出被測繞組對地和非被地繞組間的絕緣狀態(tài)；同時，能避免非被測繞組中，由于剩余電荷對測量的影

20、響。為此，試前應將被試繞組短路接地，使其能充分放電。在測量停止運行的變壓器的絕緣電阻時，應將變壓器從電網(wǎng)中斷開，待其上、下層油溫基本一致后，再進行測量，若此時繞組、絕緣和油的溫度基本相同，即可用上層油溫作繞組溫度。對于新投入或大修后的變壓器，應在沖油后靜置一定時間，待氣泡逸出，再測量絕緣電阻，對較大型變壓器（8000KVA以上），需靜置20h以上，電壓為310KV級的小容量變壓器，需5h以上。測得的絕緣電阻值，主要依靠各繞組歷次測量結果相互比較進行判斷。交接試驗時，一般不低于出廠試驗值對70%（相同溫度下）。交接時絕緣電阻的標準，見表3-1。大修后或運行中可相互比較，其數(shù)值可自行規(guī)定。軛鐵梁和

21、穿心螺栓的絕緣電阻一般不低于原始值地50%。比較絕緣電阻的數(shù)值時，應換算到同一溫度。變壓器絕緣電阻的溫度換算系數(shù)如表3-8所示，該表是根據(jù)溫度每降低10時，絕緣電阻增加1.5倍的規(guī)律計算得出的。表3-8 油侵式電力變壓器絕緣電阻溫度換算系數(shù)溫度差（）51015202530354045505560換算系數(shù)例如：預防性試驗中，測量變壓器的絕緣電阻在36時，其值為430M，換算道20時的溫度差為36-20=16（），查表3-8（由于差值不是5或10，可用插入法），得換算系數(shù)為K=1.8+（2.3-1.8）÷5×1=1.9，則換算枝至20時的絕緣電阻為430×1.9=81

22、7M。2、測量吸收比 吸收比是指用兆歐表對變壓器絕緣加壓時間為60s和15s時，測得的絕緣電阻的比值，即R60/R15。吸收比對絕緣受潮反應比較靈敏。對于新投入的變壓器，當絕緣溫度為1030時，電壓為3560KV級的變壓器的吸收比不低于1.2；110330KV級的變壓器不低于1.3。二、 泄漏電流試驗測量變壓器繞組連同套管一起的泄漏電流，其試驗原理和作用，與測量絕緣電阻相似，但測量泄漏電流的試驗電壓較高，并可隨意調節(jié)，測量結果由微安表顯示，可以選用準確度較高的試驗儀表，因此，它的靈敏度和準確度都較測量絕緣電阻高，更能有效地檢出繞組和套管的絕緣缺陷。測量變壓器直流泄漏電流時，被試變壓器加壓部位與

23、測量絕緣電阻完全相同，見表3-7，即非被試繞組均短接后與鐵芯同時接地，然后依次對被試繞組施加直流電壓，測量被試繞組對鐵芯、外殼和非被試繞組間的泄漏電流。試驗電壓標準，見表3-2所示。試驗時，一般可將電壓依次升至試驗電壓，讀取1min時通過被試繞組的直流電流，即為所測得的泄漏電流值。泄漏電流的大小，與變壓器的絕緣結構、試驗溫度、測量方法等因素有關。一般在絕緣良好時，利用泄漏電流值換算的絕緣電阻，與使用兆歐表加屏蔽測得的絕緣電阻值接近。 互相比較時，可用下式換算到同一溫度下進行。 It2=It1e(t2-t1) （3-1）式中 It1在溫度t1時的泄漏電流值，mA; It2換算到溫度t2時的泄漏電

24、流值，mA; 。對測量結果進行分析判斷時，主要是與同類型變壓器、各繞組相互比較，與歷年試驗結果比較，不應有顯著變化。當其數(shù)值逐年增大時，應引起注意，這往往是絕緣逐漸劣化所致。若數(shù)值一歷年比較突然增大時，則可能有嚴重缺陷，應查明原因。如果變壓器沒有泄漏電流對比標準時，可參見表3-3。三 測量介質損失角的正切值tan測量變壓器繞組絕緣的介質損失角的正切值tan，是判斷變壓器絕緣性能的有效方法，主要用于檢查變壓器是否受潮非絕緣老化、油質劣化、絕緣上附著油泥及嚴重局部缺陷等。因測量結果經常受試品表面狀況和外界條件（如電場干擾、空氣濕度等）的影響，故要采取相應的措施，使測量的結果準確真實。一般是測量繞組

25、連同套管在一起的tan，1、 測量接線變壓器的外殼因系直接接地，所以只能采用交流電橋反接線進行測量，測量部位與測量絕緣電阻完全相同，可按彪3-7進行。2、 試驗電壓測量變壓器介質損失角正切值所施加的試驗電壓，對于額定電壓為10KV及以上的變壓器，無論是已注油或未注油的均為10KV；對于額定電壓為6KV及以下的變壓器，其試驗電壓應不超過繞組的額定電壓。3、 試驗步驟 測量介質損失角的正切值，一般在測量絕緣電阻和泄漏電流之后進行。測量時，被試變壓器可按表3-7的順序進行，所施加的電壓可一次升到規(guī)定的數(shù)值，如果需要觀察不同電壓下的介質損失角的正切值的變化，也可分階段升高電壓。4、 分析判斷對變壓器介

26、質損失角正切值測量結果的分析判斷和絕緣電阻的判斷方法類似，主要采用相互比較的分析方法。新裝電力變壓器在交接驗收時，所測量的介質損失角的正切值應不大于出廠試驗值的130%，同時也不應大于表3-4所列的數(shù)值。四、 交流耐壓試驗交流耐壓試驗是對被是變壓器繞組連同套管一起，施加高于額定電壓一定倍數(shù)的正弦工頻試驗電壓，持續(xù)時間為1min的耐壓試驗。其目的是用比運行情況更為嚴酷的條件來檢驗變壓器的絕緣水平，它是鑒定變壓器絕緣強度最有效的方法。工頻交流耐壓試驗，對考核變壓器主絕緣強度、檢查局部缺陷具有決定性的作用。采用這種試驗能有效地發(fā)現(xiàn)繞組主絕緣是否受潮、開裂；或在運輸過程中，由于振動引起繞組松動、移位造

27、成引線距離不夠及絕緣上附著污物等缺陷。交流耐壓試驗在絕緣試驗中屬于破壞性試驗，也是對絕緣進行最后的檢驗，因此，必須在非破壞性試驗（如絕緣電阻、吸收比、泄漏電流、介質損失角的正切值及絕緣油試驗等）合格后再進行，以免引起不必要的絕緣擊穿和損壞事故，造成檢修工作的困難。1、 試驗方法（1） 試驗接線。交流耐壓試驗的接線如圖3-1所示。 變壓器的交流耐壓試驗對每個繞組均應進行，試驗時，繞組的各相引出線端應短接在一起，有中性點引出線的也應與三相一起短接，然后按試驗接線圖接線進行試驗。（2） 試驗電壓標準。根據(jù)變壓器繞組的額定電壓決定試驗電壓，交流耐壓試驗的電壓標準見表3-5所示。（3） 試驗步驟。電力變

28、壓器交流耐壓的試驗步驟、試驗設備的選擇及一般注意事項，請參見第二章第六節(jié)的有關內容。2、 注意事項電力變壓器進行交流耐壓試驗時，除了遵照一般交流耐壓試驗的注意事項外，還應根據(jù)變壓器的特點注意以下事項：（1） 三相變壓器的交流耐壓試驗不必分相進行，但同一繞組的三相所有引出線端均應短接后再進行試驗，否則不僅會影響試驗電壓的準確性，同時還有可能危害被試變壓器的絕緣。（2） 中性點絕緣較其他部位弱的或者是分級絕緣的電力變壓器，不能用外施高壓作交流耐壓試驗，而應用規(guī)定的標準進行感應耐壓試驗。 （3） 電壓等級為110KV及以下且容量為8000KVA及以下的電力變壓器，都應進行交流耐壓試驗。（4） 額定電

29、壓不超過35KV的中、小容量變壓器，試驗時，允許在試驗變壓器低壓側用電壓表測量試驗電壓。但對于大容量變壓器，為了準確、可靠，就應在試驗變壓器高壓側直接測量試驗電壓。（5） 試驗中如有放電或擊穿現(xiàn)象時，應立即降壓并切斷電源，以免產生過電壓使故障擴大。3、 分析判斷對于交流耐壓試驗結果的分析判斷，主要根據(jù)儀表指示，監(jiān)聽放電聲音，觀察有無冒煙、冒氣等異常情況進行。（1） 耐壓過程中，若儀表指針不抖動，被試變壓器無放電聲音，說明被試變壓器能經受試驗電壓而無異常。（2） 若電流表指針突然上升或下降，并且被試變壓器發(fā)出放電響聲，同時，保護球隙有可能放電，說明被試變壓器內部擊穿。（3） 若在加壓過程中，被試

30、變壓器內部放電，發(fā)出很像金屬撞擊油箱的聲音時，一般是由于油隙距離不夠或電場畸變，而導致油隙貫穿性擊穿，使電流表指針突變。當重復試驗時，由于油隙抗電強度恢復，其放電電壓不會明顯下降。若放電電壓比第一次降低，則是固體絕緣擊穿。（4） 35KV及以上的變壓器進行交流耐壓試驗時，在升到規(guī)定的試驗電壓后，如果發(fā)現(xiàn)油箱內有個別輕微的局部放電（如吱吱聲等），但并未引起試驗裝置工作狀態(tài)變化，儀表指示沒有擺動，保護球隙未發(fā)生放電等時，這是油中氣體間隙放電所致，此時應將電壓降下來，然后再次升壓復試。如果再升到規(guī)定的試驗電壓后不再有放電聲，則試驗正常。但如果在復試中仍舊有放電聲，則應停止試驗，對被試變壓器采取必要的

31、措施，如加熱、濾油、真空處理等，再進行試驗。（5） 在加壓過程中，被試變壓器內部如有像炒豆般的放電聲，但電流表的指示并無明顯變化，這可能是帶有懸浮電位的金屬件對地放電，如鐵芯接地不良等。五、 測量繞組的直流電阻測量變壓器繞組直流電阻的目的是：檢查繞組內部導線和引線的焊接質量；并聯(lián)支路連接是否正確，有五層間短路或內部短線；電壓分接開關、引線與套管的接觸是否良好等。因此，在交接驗收、大修、變更分接頭位置后、小修及故障檢查時，均應進行此項試驗。另外，在變壓器短路特性試驗和溫升試驗時，也需直流電阻的數(shù)據(jù)。1、測量方法（1）電壓降法。電壓降法又稱電流電壓表法，根據(jù)歐姆定律，在被測量繞組上通以直流電流，測

32、量繞組兩引出端上的電壓降，然后算出電阻值。由于電壓降法使用儀表及試驗接線比較麻煩，需要計算，消耗電能多，還受儀表的分流或分壓的影響。（2）電橋法。電橋法是采用平衡原理來測量繞組電阻的。常用測量變壓器繞組直流電阻的直流電橋有：單臂電橋（惠斯登電橋）和雙臂電橋（凱餌文電橋）。當電阻在10以上時，用單臂電橋，如QJ-23、QJ-24等；當電阻在10以下時，應用雙臂電橋，如QJ-44等。 2、注意事項 在測量變壓器直流電阻時，應注意以下幾點：（1）帶有電壓分接器的變壓器，在交接和大修時應注意所有分接頭位置上測量；在小修變更分接頭位置后，可只在使用的分接頭位置上測量。（2）三相變壓器有中性點引出線時，應

33、測量各相繞組的電阻；無中性點引出線，可以測量線間電阻。（3）測量必須在繞組溫度穩(wěn)定的情況下進行，上、下層油溫差不超過3，一般可用上層油溫作為繞組溫度，試驗時應作好記錄。（4）由于變壓器的電感較大，電流穩(wěn)定所需時間較長，為了測量準確，必須等待穩(wěn)定或在讀數(shù)，必要時應采取措施來縮短穩(wěn)定時間。（5）測量時，應先接通電流后在接通檢流計，檢測完畢后，先斷開檢流計，在切斷電源，以免斷開電源大繞組反電勢損壞儀表。（6）應盡量減小連接線與被試繞組的接觸電阻。一般常需要切換數(shù)次后，在進行測量，以免造成誤差。（7）為了與出廠值或過去測量值進行比較，應將直流電阻換算到相同的溫度下。3、分析判斷 測量結果分析判斷方法，

34、主要采用比較次測量的相與相或線與線之間測量值，因為這是在相同測試情況下的結果，從而避免了不同儀表、人員、溫度等各種因素的影響，有利于正確的分析判斷。（1）判斷標準。變壓器繞組的直流電阻的標準，請參考有關規(guī)程。（2）變壓器三相直流電阻不合格的原因： 1）電壓分接器接觸不良，如內部不清潔、電鍍脫落、彈簧壓力不夠、受力不均勻等。 2）繞組或引線焊接不良、斷裂等。 3）套管導電桿與引線連接不良。 4）較嚴重的套組匝間短路或層間短路。六、變壓比試驗 變壓器的變壓比是指變壓器空載運行時，原邊電壓U1與副邊電壓U2的比值，簡稱變比。 （1）檢查變壓比是否與銘牌相符，以保證達到要求的電壓變換。 （2）檢驗電壓

35、分接開關的狀況。 （3）檢查變壓器繞組匝數(shù)比的正確性。 （4）變壓器發(fā)生故障后，常用測量變比來檢查變壓器是否存在匝間短路。 （5）提供變壓比的準確程度，以判斷變壓器能否并列運行。 測量變壓比的方法，一般有雙電壓表法和變比電橋法。（一） 雙電壓表測量雙電壓表測定變比，是在變壓器的一測施加1%25%額定電壓的勵磁電壓，用兩電壓直接或通過電壓互感器分別測量低壓和高壓繞組對應的相或線電壓，然后計算出變壓比。試驗時高、低兩側的電壓表要同時讀數(shù)，依次記錄不同相或線的對應值。雙電壓表法根據(jù)勵磁方式的不同，有三相法和單相法兩種。三相變壓器的變壓比試驗可以用三相法和單相法進行。1、三相法采用三相試驗電源，可以在

36、被測變壓器高壓側加試驗電壓，也可以在低壓側加試驗電壓。 在高壓側加壓時，將變壓器高壓繞組接于三相低壓電源上，用電壓表分別直接測量各繞組對應相或線的電壓，其接線如圖3-2（a）所示。這種接線方式適用于一般三相配電變壓器，所用的低壓電源為三相380V，有條件時最好通過三相調壓器加壓。變壓計算為： 變壓比誤差為：式中UAB UBC UCA高壓繞組電壓； Uab Ubc Uca低壓繞組電壓；Ke額定變壓比。通過電壓互感器測量，計算時應乘以互感器的變壓比。 2、單相法 為了避免三相電源電壓不平衡和檢查出故障相區(qū)別，可以用單相法測量三相變壓器的變壓比。 根據(jù)三相變壓器的不同連接組別，將單相電壓施加在低壓側

37、兩個端子上，同時測量高壓側對應端子上的電壓，然后計算出變壓比。（二）變壓比電橋法電橋法測量變壓器的變壓比是使用專用的交流變壓比電橋，他具有方便、可靠、準確、靈敏、安全、誤差值直接指示等優(yōu)點，可以進行單相或三相測量。電橋工作原理如圖3-3所示。在被試變壓器的一次側加一U1，則在變壓器二次側有一感應電壓U2。調整R2的電阻值，可以使檢流計為零。這時，變壓比可按下式計算為了直接讀出誤差值，可在R1和R3之間串入一滑線電阻R2，并使檢流計的一端在滑動點上；對應滑線電阻的不同電阻值，在電橋面板上標以不同的變比誤差，從而達到直讀的目的。測量大變化的變壓器（變比大于111.12），可借助標準電壓互感器。（三

38、）注意事項 （1）變壓比應在每一分接頭位置進行測定。當不止一個繞組帶有分接頭時，可以輪流在一個繞組所有分接頭位置下測定，而另外帶分接頭的繞組則在額定分接頭上測定。 （2）三繞組的變壓器，可以只檢查兩對繞組變比，此時一般在阻抗電壓較小的那兩個繞組上進行；也可以在一側施加電壓，而在其余兩側繞組上測定變壓比，這樣，可以減小由于勵磁電流所引起的誤差。 （3）試驗時施加的電壓不應低于被試變壓器額定電壓的1%，并盡可能使電壓保持穩(wěn)定，讀數(shù)時各側應同時進行。 （4）采用高壓測量時應注意安全。（四）分析判斷（1）交接和預防性試驗的判斷標準是：各相相應分接頭的變壓比與銘牌值相比，不應有顯著差別，且應符合按分接頭

39、位置變化的規(guī)律。電力設備預防性試驗規(guī)程規(guī)定：電壓為35KV以下、變壓比小于3的變壓器，變壓比允許偏差±1%；其他變壓器在額定分接頭下，變壓比允許偏差為±0.5%；對于其他分接頭的電壓比，在超過以上標準的允許偏差時，應在變壓器阻抗變壓值（%）的1/10以內，但不超過1%。（2）變壓比不合格時，最常見的故障是分接頭引線焊錯，因此，變壓比的故障檢查應首先考慮分接頭位置的引線是否正確。另外，分接開關的指示位置與內部引線不一致也是常見故障之一，分析時應予以注意。（3）變壓比試驗在制造或修理工序間常發(fā)現(xiàn)的故障是匝數(shù)錯誤，在運行中常發(fā)現(xiàn)的故障是匝間或層間短路等。變壓器接線組別和極性的測定

40、當變壓器繞組中有磁通變化時，就會產生感應電動勢，感應電勢為正的一端稱為正極性端，感應電勢為負的一端稱為負極性端。但因變壓器的感應電勢系交流電勢，所以，正極性端和負極性端都只能是對某一時刻而言的。在變壓器中，同一鐵芯上的兩繞組因有同一磁通通過，若繞向相同，則感應電勢方向相同；若繞向相反。則感應電勢方向相反。所以，為了更好地說明繞在同一鐵芯是的兩個繞組的感應電勢的相對關系，表示出電流流動方向。當變壓器的原、副邊繞組的繞相和端子標號確定子后，就要用加極性和減極性來表示原、副邊感應電勢的相位關系。如圖3-4（a），兩繞組繞相相同，有同一磁通穿過，因此兩繞組內的感應電勢，在同名端子間任何瞬時都有相同的極

41、性。此時，原、副邊電壓UAa和Uax相位相同，如連接X和x后，UAa等于兩電壓的差，則該變壓器就稱為減極性的。如將副邊繞組端子標號交換，如圖3-4（b）所示，顯然，同名端子間的電勢將變成為方向相反，電壓相位相差180°。這時連接X和x后，UAa是UAx和Uax，則變壓器稱為加極性的，如果變壓器的原邊繞組和副邊繞組饒向不同，變壓器也是加極性的。三相變壓器的接線繞組別是用來表示它的各個相繞組的連接方式和向量關系的，例如Y/yn0、Y/d11、YN/d11等。標號中由左至右依次代表高壓、低壓繞組的接線方式，Y代表星形連接，YN，yn表示有中性點引出的星形連接，d代表三角形連接；后面的數(shù)字代

42、表高壓與低壓之間的向量關系，即接線組別的名稱。壓器的接線組別主要決定于以下3個因素：（1） 繞組首端和末端的標號，如AX或XA等。（2） 繞組的繞線方向。（3） 繞組的連接方式，如Y或D，以及連接的順序。 按照變壓器繞組的不同接線方式、繞線方向及端頭標號，可構成12種不同的變壓器接線組別。不同組別的變壓器，其高壓和低壓繞組的線電壓的向量關系不同，這種向量關系以時鐘的鐘點表示，12個時鐘代表12個接線組別。1點鐘表示相差30°，2點鐘表示相差60°，如此類推，最后，0點鐘代表相差360°。對于雙繞組變壓器，12個接線組別中，有6個是雙數(shù)組別，另外6個是雙數(shù)組別。凡是

43、高壓和低壓繞組接線方式一致的，如Y/y或D/d，必定是雙數(shù)組別；凡是高壓和低壓繞組接線方式不同的，如Y/d或D/y,則均是單數(shù)組別。目前，我國電力變壓器常用的接線組別有Y/yn0、Y/d11和YN/d11等，其他的接線組別應用較少。 變壓器極性和接線組別測定的目的是：（1） 確定單相繞組的極性端子，以便進行串聯(lián)或并聯(lián)的正確連接。（2） 確定三相變壓器的接線組別，以便判斷變壓器能否并列運行。因為并列運行的變壓器必須保證接線組別完全相同，否則便會產生環(huán)流燒毀變壓器。變壓器在交接時、更換繞組后和內部接線變動后，均應檢查三相變壓器的接線組別和單相變壓器的極性，檢查結果必須與變壓器銘牌標志相符。一、 單

44、相變壓器極性的測定測定單相變壓器極性的方法有直流法和交流法兩種。1、 直流法將1.5-3V直流電池正極經開關K接在變壓器的高壓端子A上，負極接在高壓側端子X上，直流毫伏表或毫安表的正極接在低壓側a端，負極接低壓側x端。測量時要細心觀察表計指針的偏轉方向，若合上開關的瞬間，指針向右偏（正方向），而接通開關的瞬間，指針向左偏，則變壓器是減極性的；若偏轉方向與上述方向相反，則變壓器是加極性的。試驗時應反復操作幾次，以免誤判斷。在開、關的瞬間，不可觸及繞組端頭，以防觸電。2、 交流法將變壓器原邊的A端子與副邊的a端子用導線連接。在高壓側加交流電壓，測量加入的電壓UAX、低壓側電壓UaX和未連接的一對同

45、名端子間的電壓UXX。若UXX=UAX-UaX，則變壓器為減極性；若UXX=UAX+UaX，則變壓器為加極性。交流法比直流法可靠，但在變化較大的情況下（K>20）,交流法很難得到明顯的結果。因為（UAX-UaX）與（UAX+UaX）的差別很小。這時，可以從變壓器的低壓側加壓，使減極性和加極性之間的差別增大。二、 三相變壓器接線組別的測定 測量三相變壓器接線組別的方法也有直流法和交流法兩種,在交流法中又有雙電壓表法和交流相位表法. 1、直流法 如圖3-7所示，用一低壓直流電源（通常用兩節(jié)1.5V干電池串聯(lián)）輪流加入變壓器的高壓側AB、BC、AC端子，并相應記錄接在低壓端子ab ,bc,ac

46、上儀表指針的指示方向及最大數(shù)值，這樣總共測量9次數(shù)值和方向。測量時應注意電池和儀表其他相也如此。沒一次當高壓側也接入電池的瞬間，觀察低壓側表計的指示方向和數(shù)值，凡是正方向擺動,記錄為“+”,向負方向擺動,記錄為“-”。現(xiàn)將電力變壓器各連接組的冊倆功能情況列成表3-9，將實測結果與表對照，便可確定變壓器的接線組別。 用直流法判斷變壓器接線組別組別通電相+ 低壓側表記指示組別通電相+ 低壓側表記指示a+b-b+c-a+c-a+b-b+c-a+c-1A BB CA C0007A BB CA C0002A BB CA C8A BB CA C3A BB CA C0009A BB CA C0004A BB

47、 CA C10A BB CA C5A BB CA C00011A BB CA C000 6A BB CA C12A BB CA C從表3-9可以看到，在單數(shù)組中，儀表讀數(shù)有的為零。這是由于次級繞組感應電勢平衡所造成的，但在實際測量時，由于磁路、電路不能絕對相等，因而該值不會為零，常有較小起數(shù)。為此,工作中應十分仔細地分析、對比，避免差錯。如在高壓側AB端通電，則低壓側ab 、bc、 ac的表計指示，對12個級別都互不重復。因此，每一組別只有一行讀數(shù)，即3次測量就可確定。其余6次測量是為了難前3次測量的正確性而進行的。為使直流法測量可靠，應注意以下兩點。1）在測量變壓比較大的變壓器時，應加較高的

48、電壓（如6V），并用小量程表計，以便儀表有明顯的指示（一般占表盤度1/3為宜）。最好能采用中間指零的儀表。2）操作時要先接通測量回路，然后再接通電源回路。讀完數(shù)后，要先斷開電源回路，然后再斷開測量回路表計。2、雙電壓表法連接變壓器高壓側A端與低壓側a端在變壓器的高壓側通入適當?shù)牡蛪航涣麟娫慈鐖D38所示。測量電壓UBb、UBc、UCb，并測量兩側的線電壓UAB、UBC、UCA和Uab、Ubc、Uca。根據(jù)測得的電壓值來判斷級別。該方法比較煩瑣，較少采用，在此不作詳細介紹。3、相位表法相位表法就是利用相位表直接測量出高壓與低壓間的相位角，從而判定級別，所以又叫直接法。（1）測量方法。將相位表的電壓

49、I接于變壓器高壓端，相位表的電壓II接于變壓器低壓端，從表上直接讀取相位角，從而判別變壓器的級別。（2）測量時的注意事項：1）相位表的接線要注意極性，同時要注意所施加的電壓不能超過表計的允許值。2）相位表必須是校驗合格的，如果有條件最好能在一已知接線級別的變壓器上難其指示正確后，再進行測量。3）試驗時應至少在被試變壓器兩對相對應的線端上進行測量，其結果應一致。壓器的接線組別主要決定于以下3個因素：(1)繞組首端和末端的標號，如AX或XA等。(2)繞組的繞線方向。(3)繞組的連接方式，如Y或D，以及連接的順序。 按照變壓器繞組的不同接線方式、繞線方向及端頭標號，可構成12種不同的變壓器接線組別。

50、不同組別的變壓器，其高壓和低壓繞組的線電壓的向量關系不同，這種向量關系以時鐘的鐘點表示，12個時鐘代表12個接線組別。1點鐘表示相差30°，2點鐘表示相差60°，如此類推，最后，0點鐘代表相差360°。對于雙繞組變壓器，12個接線組別中，有6個是雙數(shù)組別，另外6個是雙數(shù)組別。凡是高壓和低壓繞組接線方式一致的，如Y/y或D/d，必定是雙數(shù)組別；凡是高壓和低壓繞組接線方式不同的，如Y/d或D/y,則均是單數(shù)組別。目前，我國電力變壓器常用的接線組別有Y/yn0、Y/d11和YN/d11等，其他的接線組別應用較少。變壓器極性和接線組別測定的目的是：(1)確定單相繞組的極性

51、端子，以便進行串聯(lián)或并聯(lián)的正確連接。(2)確定三相變壓器的接線組別，以便判斷變壓器能否并列運行。因為并列運行的變壓器必須保證接線組別完全相同，否則便會產生環(huán)流燒毀變壓器。變壓器在交接時、更換繞組后和內部接線變動后，均應檢查三相變壓器的接線組別和單相變壓器的極性，檢查結果必須與變壓器銘牌標志相符。二、 單相變壓器極性的測定測定單相變壓器極性的方法有直流法和交流法兩種。直流法將1.5-3V直流電池正極經開關K接在變壓器的高壓端子A上，負極接在高壓側端子X上，直流毫伏表或毫安表的正極接在低壓側a端，負極接低壓側x端。測量時要細心觀察表計指針的偏轉方向，若合上開關的瞬間，指針向右偏（正方向），而接通開

52、關的瞬間，指針向左偏，則變壓器是減極性的；若偏轉方向與上述方向相反，則變壓器是加極性的。試驗時應反復操作幾次，以免誤判斷。在開、關的瞬間，不可觸及繞組端頭，以防觸電。交流法如圖3-6所示，將變壓器原邊的A端子與副邊的a端子用導線連接。在高壓側加交流電壓，測量加入的電壓UAX、低壓側電壓UaX和未連接的一對同名端子間的電壓UXX。若UXX=UAX-UaX，則變壓器為減極性；若UXX=UAX+UaX，則變壓器為加極性。交流法比直流法可靠，但在變化較大的情況下（K>20）,交流法很難得到明顯的結果。因為（UAX-UaX）與（UAX+UaX）的差別很小。這時，可以從變壓器的低壓側加壓，使減極性和加極性之