變電所預防防性試驗——變壓器篇制作人：劉劉靜敏變壓器的作作用變壓器是電電力系統中中的重要設設備，且是是一種靜止止的電氣設設備，它利利用電磁感感應原理，，把一種電電壓等級的的交流電能能轉換成頻頻率相同的的另一種電電壓等級的的交流電能能，即將電電壓升高或或降低，以以利于電能能的合理輸輸送、分配配和使用。。在電力系統統中，輸送送同樣功率率的電能，，電壓越高高，電流就就越小，輸輸電線路上上的功率損損耗也越小小；輸電線線的截面積積也可以減減小，這樣樣就可以減減少導線的的金屬用量量。變壓器的基基本工作原原理變壓器工作作原理的基基礎是電磁磁感應定律律。兩個互互相絕緣的的繞組套在在同一鐵芯芯上，繞組組之間只有有磁的耦合合而沒有電電的聯系。。Φu1e112i2e2u2ZL變壓器工作原理示意圖其中繞組1接交流電源源，稱為一一次繞組，，繞組2接負載，稱稱為二次繞繞組。當一次繞組組接到交流流電源時，，繞組中有有交流電流流流過，在在鐵心中產產生與外加加電壓頻率率相同的交交變磁通Φ。交變磁通通Φ同時交鏈一一、二次繞繞組，根據據電磁感應應定律，交交變磁通Φ在一、二次次繞組中感感應出相同同頻率的電電動勢e1、e2。e1=-N1e2=-N2式中N1、N2——一、二次繞繞組的匝數數若把負載接接到二次繞繞組，在電電動勢e2作用下，變變壓器就能能向負載輸輸出電能，，實現了不不同電壓等等級電能的的傳遞。由由于感應電電動勢的大大小與繞組組的匝數成成正比，繞繞組的感應應電動勢又又近似等于于各自的電電壓，因此此，改變一一、二次繞繞組的匝數數比即可改改變變壓器器電壓，這這就是變壓壓器的變壓壓原理。變壓器的分分類電力變壓器器按功能分分，有升壓壓變壓器和和降壓變壓壓器兩大類類。電力變壓器器按相數分分，有單相相和三相兩兩大類。電力變壓器器按調壓方方式分，有有無載調壓壓（又稱無無勵磁調壓壓）和有載載調壓兩大大類。電力變壓器器按繞組結結構分，有有單繞組自自耦變壓器器、雙繞組組變壓器、、三繞組變變壓器。工工廠變電所所大多采用用雙繞組變變壓器。電力變壓器器按繞組絕絕緣及冷卻卻方式分，，有油浸式式、干式等等。電力變壓器器按繞組導導體材質分分，有銅繞繞組變壓器器和鋁繞組組變壓器兩兩大類。油浸式變壓壓器的基本本結構油浸式電力變壓器器身油箱冷卻裝置保護裝置出線裝置鐵芯、繞組組、絕緣結結構、引線線、分接開開關油箱本體（（箱蓋、箱箱壁、箱底底）和附件件（放油閥閥門、油樣樣活門、接接地螺栓、、銘牌）散熱器和冷冷卻器儲油柜（油油枕）、油油位表、防防爆管（安安全氣道））、吸濕器器(呼吸器)、溫度計、、凈油器、、氣體繼電電器（瓦斯斯繼電器））高壓套管、、低壓套管管變壓器預試試試驗試驗注意事事項1．工作負責責人必須認認真按《電業安全工工作規程》開展工作，，檢修前和和檢修過程程中必須堅堅持安全活活動。2．檢修預試試工作必須須認真、嚴嚴格執行工工作票制度度。對工作作票中的安安全措施，，工作負責責人必須認認真地填寫寫和審查，，工作票簽簽發人要嚴嚴格把關。。3．工作人員員進入生產產現場必須須戴安全帽帽、穿工作作服，絕緣緣鞋。4．高壓試試驗工作不不得少于兩兩人。試驗驗負責人應應由有經驗驗的人員擔擔任，開始始試驗前，，試驗負責責人應向全全體試驗人人員詳細布布置試驗中中的安全注注意事項，，交待鄰近近間隔的帶帶電部位，，以及其他他安全注意意事項。5．因試驗需需要斷開設設備接頭時時，拆前應應做好標記記，接后應應進行檢查查。6．試驗裝置置的金屬外外殼應可靠靠接地；高高壓引線應應盡量縮短短，并采用用專用的高高壓試驗線線，必要時時用絕緣物物支持牢固固。試驗裝裝置的電源源開關，應應明顯斷開開點。為了了防止誤合合刀閘，造造成誤加壓壓傷人、損損壞設備。。7．試驗現場場應裝設遮遮欄或圍欄欄，遮欄或或圍欄與試試驗設備高高壓部分應應有足夠的的安全距離離，向外懸懸掛“止步步，高壓危危險！”的的標示牌，，并派人看看守。8．加加壓壓前前應應認認真真檢檢查查試試驗驗接接線線，，使使用用規規范范的的短短路路線線，，表表計計倍倍率率、、量量程程、、凋凋壓壓器器零零位位及及儀儀表表的的開開始始狀狀態態均均正正確確無無誤誤，，經經確確認認后后，，通通知知所所有有人人員員離離開開被被試試設設備備，，并并取取得得試試驗驗負負責責人人許許可可，，方方可可加加壓壓。。加加壓壓過過程程中中應應有有人人監監護護并并呼呼唱唱。。高高壓壓試試驗驗工工作作人人員員在在全全部部加加壓壓過過程程中中，，應應精精力力集集中中，，隨隨時時警警戒戒異異常常現現象象發發生生。。9．測量量絕緣緣時，，應將將被測測設備備從各各方面面斷開開，驗驗明無無電壓壓，確確實證證明設設備無無人工工作后后，方方可進進行。。在測測量中中禁止止他人人接近近被測測設備備。10．在變變壓器器上測測量絕絕緣電電阻時時，測測量人人員和和兆歐歐表安安放位位置，，應選選擇適適當，，保持持安全全距離離，以以免兆兆歐表表引線線或引引線支支持物物觸碰碰帶電電部分分。移移動引引線時時，應應注意意監護護，防防止工工作人人員觸觸電。。11．變更接接線或試試驗結束束時，應應首先斷斷開試驗驗電源、、放電，，并將升升壓設備備的高壓壓部分放放電、短短路接地地。12．高壓直直流試驗驗時，每每告一段段落或試試驗結束束時，應應將設備備對地放放電數次次并短路路接地。。13．試驗結結束時，，試驗人人員應拆拆除自裝裝的接地地短路線線，并對對被試設設備進行行檢查，，恢復試試驗前的的狀態，，經試驗驗負責人人復查后后，進行行現場清清理。變壓器預預試試驗驗變壓器預預試試驗驗項目1、變壓器器絕緣電電阻的測測量2、變壓器器繞組直直流電阻阻的測量量3、變壓器器介質損損失角測測試4、變壓器器繞組直直流泄漏漏電流試試驗5、變壓器器有載分分接開關關特性試試驗在對剛停停運的變變壓器進進行預試試試驗時時，在測測量前應應將變壓壓器繞組組短路接接地，使使其充分分放電。。變壓器器瓷套管管應該擦擦拭干凈凈，去除除污垢，，拆除引引線！變壓器絕絕緣電阻阻試驗試驗目的的測量繞組組連同套套管一起起的絕緣緣電阻及及吸收比比或極化化指數，，對檢查查變壓器器整體的的絕緣狀狀況具有有較高的的靈敏度度，能有有效地檢檢查出變變壓器絕絕緣整體體受潮、、部件表表面受潮潮或臟污污以及貫貫穿性的的集中缺缺陷。例例如，各各種貫穿穿性短路路、瓷件件破裂、、引線接接殼、器器身內有有銅線搭搭橋等現現象引起起的半貫貫通性或或金屬性性短路等等。測量鐵芯芯及夾件件的絕緣緣電阻能能更有效效地檢查查出相應應部件絕絕緣的缺缺陷或故故障，這這主要是是因為這這些部件件的絕緣緣結構比比較簡單單，絕緣緣介質單單一，正正常情況況下基本本不承受受電壓，，其絕緣緣更多的的是起““隔電””作用，，而不像像繞組絕絕緣那樣樣承受高高電壓。。試驗部位位1、G-D/E2、D-G/E3、高壓套套管的主主絕緣及及末屏絕絕緣4、鐵芯及及夾件絕絕緣電阻阻主變內部部結構圖圖試驗標準準一、繞組絕緣緣電阻標準：：1、絕緣電阻換換算至同一溫溫度下，與前前一次測試結結果相比應無無明顯變化2、變壓器電壓壓等級為35kV及以上且容量量在4000kVA及以上時，應應測量吸收比比。吸收比在在常溫下應大大于1.3；當R60s大于3000MΩΩ時，吸收比可可不作考核要要求。3、變壓器電壓壓等級為220kV及以上且容量量為120MVA及以上時，宜宜用5000V絕緣電阻表測測量極化指數數。測得值與與產品出廠值值相比應無明明顯差別，在在常溫下不小小于1.5；當R60s大于10000MΩ時，極化指數數可不作考核核要求。二、套管的絕絕緣電阻標準準：1、主絕緣的絕絕緣電阻值不不應低于10000MΩ。2、末屏對地的的絕緣電阻不不應低于1000MΩΩ。三、鐵芯及夾夾件絕緣電阻阻標準：采用用2500V絕緣緣電電阻阻表表測測量量，，持持續續時時間間為為1min，應應無無閃閃絡絡及及擊擊穿穿現現象象。。絕絕緣緣電電阻阻值值與與以以前前測測試試結結果果相相比比無無顯顯著著差差別別。。高壓繞組電壓等級（kV）溫度（℃）510203040506070803~106754503002001309060402520~3590060040027018012080503563~2201800120080054036036016016070一些些變變壓壓器器技技術術規規程程中中給給出出了了各各種種電電壓壓等等級級變變壓壓器器，，在在各各種種油油溫溫時時絕絕緣緣電電阻阻允允許許值值的的參參考考數數據據，，在在通通常常情情況況下下具具有有一一定定參參考考價價值值。。如如下下表表所所示示：：試驗驗注注意意事事項項進入入現現場場須須戴戴安安全全帽帽、、穿穿絕絕緣緣鞋鞋無關人員禁止止進入試驗遮遮攔內測量之前須解解除變壓器高高低壓套管引引線并用繩子子固定住拆末屏時要格格外小心，防防止拆錯測量過程中嚴嚴禁絕緣測試試儀絞線或高高壓線接地測量完成后，，應對地放電電測量結束后關關機，要將被被測物放電移動儀器時輕輕拿輕放并及及時將測試儀儀器放入包裝裝中保存好試驗原原始記錄試驗接線及試試驗步驟一、G-D/E采用2500V兆歐表二、D-G/E采用2500V兆歐表三、高壓套管管的主絕緣及及末屏絕緣1、高壓對末屏屏絕緣采用2500V兆歐表2、末屏對地絕絕緣電阻采用1000V兆歐表鐵心鐵芯夾件BACabO變壓器本體Bc采用2500V兆歐表四、鐵芯及夾夾件絕緣電阻阻試驗前打開鐵鐵芯及夾件的的接地，試驗驗完畢后應立立即恢復！通過鐵心對地地絕緣及各緊緊固件與鐵心心之間的絕緣緣測量可及時時發現鐵心是是否存在兩點點接地或鐵心心短路現象，，防止鐵心出出現過熱引起起事故！變壓器繞組的的直流電阻試試驗試驗目的測量變壓器繞繞組直流電阻阻的目的是：：1、檢查繞組焊焊接質量2、檢查分接開開關各個位置置接觸是否良良好3、檢查繞組或或引出線有無無折斷處4、檢查并聯支支路的正確性性，是否存在在由幾條并聯聯導線繞成繞繞組發生一處處或幾處短線線的情況。5、檢查層、匝匝間有無短路路現象試驗標準1、1.6MVA以上變壓器，，各相繞組電電阻相互間的的差別不應大大于三相平均均值的2%，無中性點引引出的繞組，，線間差別不不應大于三相相平均值的1%；2、1.6MVA及以下的變壓壓器，相間差差別一般不大大于三相平均均值的4%，線間差別一一般不大于三三相平均值的的2%；不同溫度下的的電阻值應換換算到同一溫溫度下進行比比較，并按下下式換算:式中：R1、R2——分別為溫度t1、t2時的電阻值；；T——常數，其中銅銅導線為235，鋁導線為225。3、與以前相同同部位測得值值比較，其變變化不應大于于2%。注意事項（1）測量儀表的的準確度應不不低于0.5級。（2）導線與儀表表及測試繞組組端子的連接接必須良好。。（3）準確記錄被被試繞組的溫溫度。（4）測量大型高高壓變壓器繞繞組的直流電電阻時，測量量繞組及其他他非被測的各各電壓等級的的繞組應與其其他設備斷開開，不能接地地并禁止游人人工作，以防防止直流電源源投入或斷開開時可能產生生的感應高壓壓及安全，且且非被試繞組組接地會導致致產生較大的的誤差測量。。試驗接線及及試驗步驟驟測試部位高壓側A-OB-OC-O低壓側abacbc此圖為AO接線，其他試驗部位接線與此類似變壓器介質質損失角的的測量試驗目的測量介質損損耗因數值值tanδ是用來檢查查變壓器整整體受潮、、劣化變質質及小體積積被試設備備貫通和未未貫通的局局部缺陷，，例如油質質劣化、繞繞組上附著著油泥、絕絕緣中有氣氣隙放電等等。UI示意圖絕緣介質在在交流電壓壓作用下，，可以看作作是由電容容電流和電電阻電流構構成的等值值并聯電路路。其中電電容性電流流的大小與與被試品的的電容量大大小有關，，而電阻性性電流的大大小與絕緣緣介質在交交流電壓作作用下的介介質損耗有有關。通過過測量電阻阻性電流IR與電容性電電流IC的比值可以以判斷絕緣緣介質在交交流電壓作作用下的損損耗情況。。這一比值值稱為介質質損耗正切切值，記作作tanδ。等值電路RxCx.ψδIU.IRxIcx試驗標準(1)不同溫度下下tgδ值的換算公公式為：tgδ2=tgδδ1×1.3（t2-t1）/10(2)20℃時，tgδ值不應大于于下表所列列數據。。(3)tgδ值與歷次測測量數據比比較，不應應有顯著變變化（一般般不大于30%）。繞組額定電壓35kV66~220kV500kV

tgδ允許值1.5%0.8%0.6%注意事項（1）進入測量量現場須戴戴安全帽、、穿絕緣鞋鞋（2）搬運梯子子、登梯解解開末屏對對地連接時時候須兩人人完成，梯梯上作業時時要避免落落物傷人（3）移動儀器器時輕拿輕輕放（4）拆線、接接線一人完完成（5）測量CT介損選用正正接法，紅紅色高壓線線應使用繩繩子使其懸懸空，并且且遠離信號號線。（6）加壓時，，應先觀察察周圍情況況，呼唱加加壓，提醒醒周圍人，，防止有人人靠近儀器器和被試物物。（7）試驗完成成后需對被被試品放電電，關閉電電源，有明明顯斷開點點。（8）儀器應可可靠獨立接接地試驗接線及及步驟高壓套管的的介質損失失角測試——正接線法兩極對地絕絕緣，故采采用正接線線其他各相套套管試驗與與此相同高壓屏蔽線線懸空！繞組的介質質損失角測測試——反接線由于變壓器器的外殼直直接接地，，所以tgδ%測量采用反反接線法，，試驗電壓壓為10kV。被測繞組引引線端短接接，非被測測繞組引線線端均短路路接地。低壓繞組接接線與此相相同高壓線懸空空！變壓器繞組組直流泄漏漏試驗試驗目的測量泄漏電電流的作用用和測量絕絕緣電阻的的相似，只只是試驗電電壓較高，，用微安級級電流表監監視，因而而測量靈敏敏度較高，，它能有效效地發現有有些用其他他試驗項目目所不能發發現的變壓壓器局部缺缺陷，比如如高壓套管管有裂痕、、套管密封封不嚴而進進水等。試驗標準與前一次測測試結果相相比應無明明顯變化。。試驗電壓測量泄漏電電流時外加加試驗電壓壓標準繞組額定電壓（kV）36~1020~3566~330500直流試驗電壓（kV）510204060試驗部位高壓繞組及及低壓繞組組分別試驗驗注意事項（1）進入測量量現場須戴戴安全帽、、穿絕緣鞋鞋（2）無關人員員禁止進入入遮攔（5）尋找可靠靠接地點，，特別注意意儀器和放放電棒要可可靠接地（6）高壓引引線要高懸懸，遠離構構架和地（7）測試人員員要遠離倍壓壓筒（8）加壓時，，應先觀察周周圍情況，呼呼唱加壓，提提醒周圍人（9）在加壓測測試的整個過過程中嚴禁任任何人靠近倍倍壓筒和被測測試品（10）對變壓器加加壓的時候要要勻速加壓（11）每次關機之之前要將粗調調和微調旋鈕鈕旋至零位（12）關閉電源，，拔下電源插插頭，用放電電棒放電后，，再高呼拆線線，此時操作作人員方可開開始拆線（13）移動儀器時時輕拿輕放（14）試驗結束及及時將測試儀儀器放入包裝裝中試驗接線及步步驟試驗時非被試試繞組短接接接地懸空試驗結束時記得放電！泄露電流試驗驗時，直流輸輸出電壓一般般為負極性而而不采用正極極性,即負極加壓，，正極接地。。運行經驗表表明，電纜或或變壓器的絕絕緣受潮通常常是從外皮或或外殼附近開開始的。由于于電纜或變壓壓器絕緣中的的水分在電場場作用下帶正正電，當電纜纜芯或變壓器器繞組加正極極性電壓時，，絕緣中的水水分被其排斥斥而滲向外皮皮和外殼，使使其水分含量量相對減小，，從而導致泄泄漏電流減小小；當電纜芯芯或變壓器繞繞組加負極性性電壓時，絕絕緣中的水分分會被其吸引引而滲過絕緣緣向電纜芯或或變壓器繞組組移動，使其其絕緣中高場場強區的水分分相對增加，，泄露電流增增大。加負極極性直流輸出出電壓，能更更嚴格地判斷斷受潮程度，，絕緣有局部部缺陷時，負負極性高壓有有助于絕緣中中水分集中于于局部缺陷區區，易于發現現局部缺陷。。因此測泄漏漏電流時，要要加負極性高高壓并讀取1min時的泄露電流流值。變壓器有載分分接開關特性性試驗試驗目的有載分接開關關是與變壓器器高壓回路聯聯接的唯一運運動部件，故故障率較高，，變壓器有載載分接開關試試驗可以發現現切換開關時時接觸是否良良好，調壓開開關主觸頭是是否到位，是是否有抽頭引引線松動的現現象，通過特特性曲線可以以發現開關在在切換過程中中是否有開斷斷部分，過渡渡電阻斷線、、調壓時滑檔檔等。試驗驗標標準準1、范范圍圍開開關關、、選選擇擇開開關關、、切切換換開開關關的的動動作作順順