一、安全與外觀檢查
1.檢查變壓器外觀是否完好無損
在新安裝的干式變壓器投入使用前,對其外觀進行全面檢查是至關重要的。首先,需要確保變壓器的外殼無損壞、裂紋或脫落現象,這是保障設備安全運行的基本條件。根據《干式變壓器專項安全排查要求及檢查表范本》,變壓器外殼的完整性是安全檢查的首要項目。此外,變壓器的溫度是否正常,是否存在過熱現象,也是外觀檢查中不可忽視的一環。過熱可能預示著內部故障或散熱問題,需要及時處理以避免設備損壞或安全事故。
2. 檢查安全標識和警告標簽是否齊全
安全標識和警告標簽是變壓器安全使用的重要指示,它們能夠提醒操作人員注意潛在的危險,防止誤操作導致的事故。根據《電力工業部變壓器類設備管理規定》,變壓器的安全標識應包括但不限于設備的名稱、型號、容量等信息,以及接地方式、絕緣等級等關鍵參數。檢查時,應確認這些標識是否標志清晰、完整,并且是否符合設計要求和規范標準。此外,還應檢查變壓器的接線方式是否符合設計要求,接地方式是否符合規范要求,以確保變壓器的安全運行。
二、絕緣電阻測試
1. 測量繞組絕緣電阻
在新安裝的干式變壓器中,測量繞組絕緣電阻是驗證其絕緣性能的重要步驟。根據《電力設備預防性試驗規程》,新安裝的變壓器需要進行絕緣電阻測試,以確保繞組之間以及繞組對地的絕緣性能符合標準。
• (1)測試方法:通常采用直流電阻法進行測量,使用2500V的兆歐表對繞組絕緣電阻進行測試。測試前,應確保變壓器繞組完全放電,避免由于殘余電荷導致測試結果不準確。
•(2) 測試步驟:
• 斷開變壓器與電網的連接,并進行徹底放電。
• 使用兆歐表對繞組進行測試,確保兆歐表的L端連接到繞組,E端接地。
• 測量時,兆歐表手柄應以每分鐘120轉的速度均勻搖動,并在穩定轉速下讀取1分鐘(R60)和15秒(R15)時的電阻值。
• 計算吸收比R60/R15,新安裝變壓器的吸收比不得小于1.3倍。
• (3)數據記錄:測試結果應記錄在變壓器的檔案中,包括測試日期、環境溫度、濕度以及測量得到的絕緣電阻值。這些數據對于后續的維護和故障診斷具有重要意義。
2.測量繞組與鐵芯間的絕緣電阻
繞組與鐵芯間的絕緣電阻測試是評估變壓器內部絕緣狀況的關鍵環節。這一測試能夠發現繞組與鐵芯之間是否存在絕緣擊穿或嚴重劣化的問題。
• (1)測試目的:檢查變壓器繞組與鐵芯之間的絕緣狀態,確保沒有貫穿性短路或半貫通性短路現象。
• (2)測試方法:使用兆歐表對繞組與鐵芯間的絕緣電阻進行測試,測試電壓通常為2500V。
• (3)測試步驟:
• 確保變壓器繞組與鐵芯完全放電。
• 將兆歐表的L端連接到繞組,E端連接到鐵芯。
• 按照上述繞組絕緣電阻測試的步驟進行操作,記錄測試結果。
• (4)結果分析:如果繞組與鐵芯間的絕緣電阻值過低,可能表明存在絕緣材料損壞或老化的問題,需要進一步的檢查和維修。正常情況下,繞組與鐵芯間的絕緣電阻值應遠高于標準值,以確保變壓器的安全運行。
三、直流電阻測量
1 .測量高壓側各繞組直流電阻
對新安裝的干式變壓器高壓側繞組進行直流電阻測量是評估其電氣性能的重要步驟。這項測試能夠檢測繞組內部導線和引線的焊接質量,以及繞組或引出線是否有折斷處。
• (1)測試目的:確保高壓側繞組的直流電阻值在規定的范圍內,以保證變壓器的穩定性和效率。
• (2)測試方法:采用直流電阻測試儀進行測量,測試電流通常選擇能夠提供穩定且精確的直流電流。
• (3)測試步驟:
• 斷開變壓器高壓側與電網的連接,并進行徹底放電。
• 使用直流電阻測試儀對高壓側繞組進行測試,確保測試儀的正負極分別連接到繞組的兩端。
• 選擇合適的測試電流,通常根據變壓器的額定電流和繞組電阻來確定。
• 記錄測試結果,包括測試電流、測試時間和測量得到的直流電阻值。
• (4)數據記錄與分析:高壓側繞組的直流電阻值應與出廠值或歷史數據相比較,變化不應超過2%。如果電阻值異常,可能表明繞組存在開路、短路或其他故障,需要進一步檢查和維修。
2. 測量低壓側各繞組直流電阻
低壓側繞組的直流電阻測量同樣重要,它能夠提供關于變壓器低壓側電氣性能的重要信息。
• (1)測試目的:驗證低壓側繞組的直流電阻值是否符合制造標準和安全要求。
• (2)測試方法:與高壓側繞組類似,使用直流電阻測試儀進行測量。
• (3)測試步驟:
• 斷開變壓器低壓側與電網的連接,并進行徹底放電。
• 使用直流電阻測試儀對低壓側繞組進行測試,確保測試儀的正負極分別連接到繞組的兩端。
• 選擇合適的測試電流,通常根據變壓器的額定電流和繞組電阻來確定。
• 記錄測試結果,包括測試電流、測試時間和測量得到的直流電阻值。
• (4)數據記錄與分析:低壓側繞組的直流電阻值同樣應與出廠值或歷史數據相比較,變化不應超過2%。任何超出正常范圍的電阻值都需要引起注意,并進行必要的診斷和修復。
四、空載試驗
1 、測量空載電流和空載損耗
空載試驗是檢驗新安裝干式變壓器性能的重要環節,主要目的是測量空載電流和空載損耗,以驗證變壓器的磁路性能和效率。
• (1)測試目的:空載試驗旨在確定變壓器在無負載條件下的空載電流和空載損耗,這些參數對于評估變壓器的鐵心損耗和磁路性能至關重要。
• (2)測試步驟:
• 確保變壓器與電網斷開連接,并進行徹底放電。
• 使用可調電源對變壓器的一側繞組施加額定頻率的額定電壓。
• 測量施加電壓繞組的空載電流,該電流應以其額定電流的百分數表示。
• 同時測量空載損耗,即在空載條件下變壓器的鐵損。
•(3)數據記錄:測試過程中應記錄以下數據:
• 施加的額定電壓值。
• 測量得到的空載電流值及其占額定電流的百分比。
• 空載損耗值,以及對應的時間、環境溫度等條件。
• (4)結果分析:根據《電力變壓器試驗導則》(JB/T 501-2021),空載電流通常不應超過額定電流的3%,空載損耗值應與制造廠提供的數據相比較,以確保變壓器滿足設計要求。如果空載電流或空載損耗超過規定值,可能表明變壓器存在磁路問題,如硅鋼片間絕緣不良、偏見短路、硅鋼片松動、鐵芯多點接地、安匝不平衡等。
五、負載試驗
1. 測量負載損耗和短路阻抗
負載試驗是評估新安裝干式變壓器性能的關鍵環節,主要目的是測量負載損耗和短路阻抗,以驗證變壓器的電氣性能和熱穩定性。
• (1)測試目的:負載試驗旨在確定變壓器在額定負載條件下的負載損耗和短路阻抗,這些參數對于評估變壓器的運行效率和熱穩定性至關重要。
• (2)測試步驟:
• 確保變壓器與電網斷開連接,并進行徹底放電。
• 使用可調電源對變壓器的一側繞組施加額定頻率的額定電流,同時確保其他繞組處于短路狀態。
• 測量施加電流繞組的負載損耗,即在額定負載條件下變壓器的銅損和鐵損。
• 測量短路阻抗,即在短路條件下變壓器的阻抗值。
• (3)數據記錄:測試過程中應記錄以下數據:
• 施加的額定電流值。
• 測量得到的負載損耗值,以及對應的時間、環境溫度等條件。
• 短路阻抗的測量值,以及測試時的電流和電壓讀數。
• (4)結果分析:根據《電力變壓器試驗導則》(JB/T 501-2021),負載損耗值應與制造廠提供的數據相比較,以確保變壓器滿足設計要求。短路阻抗的測量值用于驗證變壓器的熱穩定性和電氣性能,其值應在制造廠規定的范圍內。如果負載損耗或短路阻抗超過規定值,可能表明變壓器存在繞組連接問題、材料缺陷或設計不當等問題。
六、溫升試驗
1. 測量繞組的溫升限值
溫升試驗是檢驗新安裝干式變壓器熱性能的重要環節,其核心目的是測量變壓器繞組在額定負載下的溫度升高,以確保其在長期運行中的可靠性和安全性。
• (1)試驗目的:溫升試驗旨在驗證變壓器繞組在長時間運行后的溫度穩定性,確保其不超過設計規定的溫升限值,從而保障變壓器的使用壽命和安全運行。
• (2)試驗標準:根據國家標準GB1094.2-1996《電力變壓器 第二部分 溫升》的規定,變壓器繞組的溫升限值應根據最高溫度與環境溫度的差值來確定。對于干式變壓器,繞組溫度計顯示的溫度是最熱部分的溫度,其最高限值一般設定在95℃-100℃。通常情況下,繞組溫度比油頂層溫度高10℃-15℃,如果油頂層溫度按85℃限值控制,繞組溫度則按95℃-100℃限值控制。
• (3)試驗方法:溫升試驗通常分為兩個階段進行。首先,在施加總耗損階段,主要測量油頂層溫升;其次,在額定電流階段,測量高低壓繞組的溫升。在施加總耗損階段,通過施加等于空載損耗和短路損耗總和的電流,使變壓器產生與運行工況等效的損耗,然后進行溫升測量。在額定電流階段,降低電壓至輸入功率等于短路損耗,測量繞組溫升。
• (4)數據記錄:在溫升試驗過程中,需要記錄以下數據:
• 環境溫度。
• 油頂層溫度。
• 繞組溫度。
• 試驗開始和結束時的時間。
• 試驗過程中的電流和電壓讀數。
• (5)結果分析:溫升試驗結果應與國家標準和制造廠提供的數據相比較。如果繞組溫升超過規定限值,可能表明變壓器存在設計缺陷、材料問題或散熱不良等問題,需要進一步檢查和維修。
• (6)安全措施:在進行溫升試驗時,應確保所有與試驗無關的人員遠離試驗區域,并設置明顯的安全警示標志。試驗人員應穿戴適當的防護裝備,并確保所有的安全措施都已到位,以防止電氣事故和燙傷事故的發生。
七、耐壓試驗
1. 進行外施耐壓試驗
外施耐壓試驗,也稱為工頻耐壓試驗,是驗證新安裝干式變壓器絕緣強度的重要試驗項目。該試驗通過施加高于正常工作電壓的工頻電壓,檢查變壓器繞組及其絕緣結構是否能夠承受規定的過電壓,從而確保變壓器在運行中遇到過電壓時的安全性和可靠性。
• (1)試驗目的:外施耐壓試驗的目的是考核變壓器繞組間和繞組對地的絕緣性能,即主絕緣的水平。這項試驗對于全絕緣變壓器尤為重要,因為它直接關系到變壓器在運行中能否承受大氣過電壓和內部過電壓。
• (2)試驗方法:根據《電力變壓器試驗導則》(JB/T 501-2021),外施耐壓試驗應在變壓器的高壓側繞組施加工頻高壓,持續時間為1分鐘。試驗電壓值應根據變壓器的額定電壓和容量來確定,通常為額定電壓的2.5倍至3倍。
• (3)試驗步驟:
• 斷開變壓器與電網的連接,并進行徹底放電。
• 使用工頻耐壓試驗設備對變壓器高壓側繞組施加規定的試驗電壓。
• 觀察變壓器在試驗過程中是否有擊穿、閃絡或異常聲響等現象。
• 試驗結束后,迅速將電壓降至零,并進行多次放電,確保繞組上無剩余電荷。
• (4)數據記錄:試驗過程中應記錄試驗電壓、持續時間、環境條件(如溫度、濕度)以及試驗結果。這些數據對于評估變壓器的絕緣狀態和后續維護具有重要意義。
2 . 進行感應耐壓試驗
感應耐壓試驗是針對全絕緣變壓器的一種耐壓試驗,通過在變壓器的低壓側施加高頻率電壓,來檢驗變壓器繞組的縱絕緣性能。
• (1)試驗目的:感應耐壓試驗旨在考核變壓器繞組匝間、層間和相間的絕緣性能,即縱絕緣的水平。這對于確保變壓器在運行中的穩定性和安全性至關重要。
• (2)試驗方法:根據《電力變壓器試驗導則》(JB/T 501-2021),感應耐壓試驗應在變壓器高壓繞組開路的情況下,向低壓側施加100-250Hz的兩倍額定電壓。
• (3)試驗步驟:
• 確保變壓器高壓繞組開路,并與其他繞組隔離。
• 使用變頻電源對變壓器低壓側施加規定的感應耐壓試驗電壓。
• 觀察變壓器在試驗過程中是否有異常現象,如局部放電、閃絡或擊穿。
• 試驗結束后,迅速將電壓降至零,并進行多次放電,確保繞組上無剩余電荷。
• (4)數據記錄:試驗過程中應記錄試驗電壓、頻率、持續時間、環境條件以及試驗結果。這些數據對于評估變壓器的縱絕緣狀態和后續維護具有重要意義。
• (5)結果分析:如果試驗中未發生異常現象,則認為變壓器通過了感應耐壓試驗。任何異常現象都需要詳細記錄,并作為后續分析和維修的依據。根據《電力變壓器試驗導則》(JB/T 501-2021),新標準中要求感應試驗時要測量局部放電量、起始與熄滅局部放電電壓,以更全面地評估變壓器的絕緣狀態。