变压器及电抗器电气试验标准化作业指导书.doc

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1、变压器及电抗器电气试验标准化作业指导书变压器及电抗器电气试验标准化作业指导书一一. 适用范围适用范围本作业指导书适应于电力变压器及电抗器交接、大修和预防性试验。二二. 引用的标准和规程引用的标准和规程GB50150-91电气设备交接及安装规程 DL/T596-1996电力设备预防性试验规程 CQ 市电力公司电力设备试验规程三三. 试验仪器、仪表及材料试验仪器、仪表及材料1. 交接及大修后试验所需仪器及设备材料：交接及大修后试验所需仪器及设备材料：序 号试验所用设备（材料）数量序 号试验所用设备（材料）数量1QJ42 型单臂、QJ44 型双臂电桥或 直流电阻测试仪1 套8倍频电源车、补偿电抗、局

2、部 放电测量系统1 套225005000V 手动或电动兆欧表1 块9TDT 型变压器绕组变形测试系统1 套3试验变压器、调压器、球隙、分压 器、水阻等。1 套10万用表、直流毫伏表 、相位表、 电压表、电流表、瓦特表、若干4直流发生器、微安表1 套11有载分接开关特性测试仪1 套5调压器、升压变压器，电流互感器、 电压互感器 1 套12电源线和试验接线、常用工具、 干电池若干6自动介损测试仪或 QS1 型西林电桥1 套13绝缘杆、安全带、安全帽若干7QJ35 型变比电桥或变比测试仪1 套14温湿度计1 只2. 预防性试验所需仪器及设备材料：预防性试验所需仪器及设备材料：序 号试验所用设备（材料

3、）数量序 号试验所用设备（材料）数量1QJ42 型单臂、QJ44 型双臂电桥或 直流电阻测试仪1 套6万用表、电压表、电流表若干225005000V 手动或电动兆欧表1 块7有载分接开关特性测试仪1 套3试验变压器、调压器、球隙、分压 器、水阻等。 （6-10KV 站变时需要） 1 套8电源线和试验接线、常用工具、 干电池若干4直流发生器、微安表1 套9绝缘杆、安全带、安全帽若干5自动介损测试仪或 QS1 型西林电桥1 套10温湿度计1 只四四. 安全工作的一般要求安全工作的一般要求1. 必须严格执行 DL409-1991电业安全工作规程及市公司相关安全规定。 2. 现场工作负责人负责测试方案

4、的制定及现场工作协调联络和监督五五. 试验项目试验项目1. 变压器绕组直流电阻的测量变压器绕组直流电阻的测量1.1 试验目的试验目的 检查绕组接头的焊接质量和绕组有无匝间短路；分接开关的各个位置接触是否良好以及 分接开关的实际位置与指示位置是否相符；引出线有无断裂；多股导线并绕的绕组是否 有断股的情况； 1.2 该项目适用范围该项目适用范围 交接、大修、预试、无载调压变压器改变分接位置后、故障后； 1.3 试验时使用的仪器试验时使用的仪器 QJ42 型单臂、QJ44 型双臂电桥或直流电阻测试仪； 1.4 试验方法试验方法 1.4.1 电流电压表法电流电压表法 电流电压表法有称电压降法。电压降法

5、的测量原理是在被测量绕组中通以直流电流， 因而在绕组的电阻上产生电压降，测量出通过绕组的电流及绕组上的电压降，根据欧姆定 律，即可计算出绕组的直流电阻，测量接线如图所示。测量时，应先接通电流回路，待测量回路的电流稳定后再合开关 S2，接入电压表。当 测量结束，切断电源之前，应先断 S2，后断 S1，以免感应电动势损坏电压表。测量用仪 表准确度应不低于 0.5 级，电流表应选用内阻小的电压表应尽量选内阻大的 4 位高精度数 字万用表。当试验采用恒流源，数字式万用表内阻又很大时，一般来讲，都可使用图 1- 1（b）的接线测量。 根据欧姆定律，由式（1-1）即可计算出被测电阻的直流电阻值。RX=U/

6、I （1-1）RX被测电阻（） U被测电阻两端电压降（V） ； I通过被测电阻的电流（A） 。 电流表的导线应有足够的截面，并应尽量地短，且接触良好，以减小引线和接触电阻 带来的测量误差。当测量电感量大的电阻时，要有足够的充电时间。 1.4.2 平衡电桥法平衡电桥法 应用电桥平衡的原理测量绕组直流电阻的方法成为电桥法。常用的直流电桥有单臂电 桥与双臂电桥两种。 单臂电桥常用于测量 1 以上的电阻，双臂电桥适宜测量准确度要求高的小电阻。 双臂电桥的测量步骤如下：图 1-1 电流电压表法测量直流电阻原理图（a）测量大电阻 （b）测量小电阻测量前，首先调节电桥检流计机械零位旋钮，置检流计指针于零位。

7、接通测量仪器电 源，具有放大器的检流计应操作调节电桥电气零位旋钮，置检流计指针于零位。 接人被测电阻时，双臂电桥电压端子 P1、P2 所引出的接线应比由电流端子 C1、C2 所 引出的接线更靠近被测电阻。 测量前首先估计被测电阻的数值，并按估计的电阻值选择电桥的标准电阻 RN和适当 的倍率进行测量，使“比较臂”可调电阻各档充分被利用，以提高读数的精度。测量时， 先接通电流回路，待电流达到稳定值时，接通检流计。调节读数臂阻值使检流计指零。被 测电阻按式（1-2）计算被测电阻=倍率 读数臂指示 （1-2） 如果需要外接电源，则电源应根据电桥要求选取，一般电压为 24V，接线不仅要注 意极性正确，而

8、且要接牢靠，以免脱落致使电桥不平衡而损坏检流计。 测量结束时，应先断开检流计按钮，再断开电源，以免在测量具有电感的直流电阻时 其自感电动势损坏检流计。选择标准电阻时，应尽量使其阻值与被测电阻在同一数量级， 最好满足下列关系式（1-2）0.1RXRN10 RX （1-3） 1.4.3 微机辅助测量法微机辅助测量法 计算机辅助测量（数字式直流电阻测量仪）用于直流电阻测量，尤其是测量带有电感 的线圈电阻，整个测试过程由单片机控制，自动完成自检、过渡过程判断、数据采集及分 析，它与传统的电桥测试方法比较，具有操作简便、测试速度快、消除认为测量误差等优 点。 使用的数字式直流电阻测量仪必须满足以下技术要

9、求，才能得到真实可靠的测量值； （l）恒流源的纹波系数要小于 0.1（电阻负载下测量） 。 （2）测量数据要在回路达到稳态时候读取，测量电阻值应在 5min 内测值变化不大于 0.5%。 （3）测量软件要求为近期数据均方根处理，不能用全事件平均处理。 1.5 试验结果的分析判断试验结果的分析判断 1.5.1 1.6MVA 以上变压器，各相绕组电阻相互的差别不应大于三相平均值的 2%，无中性 点引出的绕组，线间差别不应大于三相平均值的 1%； 1.5.2 1.6MVA 以下变压器，相间差别一般不大于三相平均值的 4%，线间差别一般不大于 三相平均值的 2%； 1.5.3 与以前相同部位测得值比较

10、，其变化不应大于 2%； 1.5.4 三相电阻不平衡的原因 ：分接开关接触不良，焊接不良，三角形连接绕组其中一相 断线，套管的导电杆与绕组连接处接触不良，绕组匝间短路，导线断裂及断股等。 1.6 注意事项注意事项 1.6.1 不同温度下的电阻换算公式：R2=R1（T+t2）/(T+t1)式中 R1、R2分别为在温度 t1、 t2 时的电阻值，T 为计算用常数，铜导线取 235，铝导线取 225。 1.6.2 测试应按照仪器或电桥的操作要求进行。 1.6.3 连接导线应有足够的截面，长度相同，接触必须良好（用单臂电桥时应减去引线电阻） 。 1.6.4 准确测量绕组的平均温度。 1.6.5 测量应

11、有足够的充电时间，以保证测量准确；变压器容量较大时，可加大充电电流， 以缩短充电时间。 1.6.6 如电阻相间差在出厂时已超过规定，制造厂已说明了造成偏差的原因，则按标准要求 执行。2. 绕组绝缘电阻、吸收比或（和）极化指数及铁芯的绝缘电阻绕组绝缘电阻、吸收比或（和）极化指数及铁芯的绝缘电阻2.1 试验目的试验目的 测量变压器的绝缘电阻，是检查其绝缘状态最简便的辅助方法。测量绝缘电阻、吸收 比能有效发现绝缘受潮及局部缺陷，如瓷件破裂，引出线接地等。 2.2 该项目适用范围该项目适用范围 交接、大修、预试、必要时 2.3 试验时使用的仪器试验时使用的仪器25005000V 手动或电动兆欧表 2.

12、4 试验方法试验方法 2.4.1 断开被试品的电源，拆除或断开对外的一切连线，并将其接地放电。此项操作应利用 绝缘工具（如绝缘棒、绝缘钳等）进行，不得用手直接接触放电导线。 2.4.2 用干燥清洁柔软的布擦去被试品表面的污垢，必要时可先用汽油或其他适当的去垢剂 洗净套管表面的积污。 2.4.3 将兆欧表放置平稳，驱动兆欧表达额定转速，此时兆欧表的指针应指“” ，再用导 线短接兆欧表的“火线”与“地线”端头，其指针应指零（瞬间低速旋转以免损坏兆欧表） 。 然后将被试品的接地端接于兆欧表的接地端头“E”上，测量端接于兆欧表的火线端头“L”上。如遇被试品表面的泄漏电流较大时，或对重要的被试品，如发电

13、机、变压器等， 为避免表面泄漏的影响，必须加以屏蔽。屏蔽线应接在兆欧表的屏蔽端头“G”上。接好 线后，火线暂时不接被试品，驱动兆欧表至额定转速，其指针应指“” ，然后使兆欧表停 止转动，将火线接至被试品。 2.4.4 驱动兆欧表达额定转速，待指针稳定后，读取绝缘电阻的数值。 2.4.5 测量吸收比或极化指数时，先驱动兆欧表达额定转速，待指针指“”时，用绝缘工 具将火线立即接至被试品上，同时记录时间，分别读取 15S 和 60S 或 10min 时的绝缘电 阻值。 2.4.6 读取绝缘电阻值后，先断开接至被试品的火线，然后再将兆欧表停止运转，以免被试 品的电容在测量时所充的电荷经兆欧表放电而损坏

14、兆欧表，这一点在测试大容量设备时更 要注意。此外，也可在火线端至被试品之间串人一只二极管，其正端与兆欧表的火线相接， 这样就不必先断开火线，也能有效地保护兆欧表。 2.4.7 在湿度较大的条件下进行测量时，可在被试品表面加等电位屏蔽。此时在接线上要注 意，被试品上的屏蔽环应接近加压的火线而远离接地部分，减少屏蔽对地的表面泄漏，以 免造成兆欧表过载。屏蔽环可用保险丝或软铜线紧缠几圈而成。 2.4.8 测得的绝缘电阻值过低时，应进行解体试验，查明绝缘不良部位 2.5 试验结果的分析判断试验结果的分析判断 （1）绝缘电阻换算至同一温度下，与前一次测试结果相比应无明显变化； （2）吸收比（1030范围

15、）不低于 1.3 或极化指数不低于 1.5； （3）绝缘电阻在耐压后不得低于耐压前的 70%； （4）于历年数值比较一般不低于 70%。 测量铁芯绝缘电阻的标准： （1）与以前测试结果相比无显著差别，一般对地绝缘电阻不小于 50M； （2）运行中铁芯接地电流一般不大于 0.1A； （3）夹件引出接地的可单独对夹件进行测量。 2.6 注意事项注意事项 2.6.1 不同温度下的绝缘电阻值一般可按下式换算 R2=R11.5（t1- t2）/10 R1、 R2分别为温度t1、t2时的绝缘电阻。 2.6.2 测量时依次测量各线圈对地及线圈间的绝缘电阻，被试线圈引线端短接，非被试线圈 引线端短路接地，测量

16、前被试线圈应充分放 电；测量在交流耐压前后进行。 2.6.3 变压器应在充油后静置 5 小时以上，8000kVA 以上的应静置 20 小时以上才能测量。 2.6.4 吸收比指在同一次试验中，60S 与 15S 时的绝缘电阻值之比，极化指数指 10 分钟与 1 分钟时的绝缘电阻值之比，220kV、120000kVA 及以上变压器需测极化指数。 2.6.5 测量时应注意套管表面的清洁及温度、湿度的影响。 2.6.6 读数后应先断开被试品一端，后停摇兆欧表，最后充分对地放电。3. 绕组的绕组的 tg 及其电容量及其电容量3.1 试验目的试验目的 测量 tg 是一种使用较多而且对判断绝缘较为有效的方法

17、，通过测量 tg 可以反映 出绝缘的一系列缺陷，如绝缘受潮、油或浸渍物脏污或劣化变质，绝缘中有气隙发生放电 等。 3.2 该项目适用范围该项目适用范围 交接、大修、预试、必要时。 （35KV 及以上，10KV 容量大于 1600KVA） 3.3 试验时使用的仪器试验时使用的仪器自动介损测试仪、QS1 型西林电桥 3.4 试验方法试验方法 3.4.1 QS1 型西林电桥 3.4.1.1 技术特性 QS1 型电桥的额定工作电压为 10kV，tg 测量范围是 0.560，试品电容 Cx 是 30pF0.4F（当 CN为 50pF 时） 。该电桥的测量误差是：tg=0.53时，绝对误差不 大于0.3；

18、tg=3一 60时，相对误差不大于10。被试品电容量 CX的测量误差 不大于5。如果工作电压高于 10kV，通常只能采用正接线法并配用相应电压的标准电 容器。电桥也可降低电压使用，但灵敏度下降，这时为了保 持灵敏度，可相应增加 CN的电容量（例如并联或更换标准电 容器） 。 3.4.1.2 接线方式 1.正接线法。所谓正接线就是正常接线，如图 3-1 所示。在正接线时，桥体处于低压，操作安全方便。因不受被 试品对地寄生电容的影响，测量准确。但这时要求被试品两 极均能对地绝缘（如电容式套管、耦合电容器等） ，由于现场 设备外壳几乎都是固定接地的，故正接线的采用受到了一定 限制。 2.反接线法。反

19、接线适 用于被试品一极接地的情况， 故在现场应用较广，如图 3-2 所示。这时的高、低电 压端恰与正接线相反，D 点 接往高压而 C 点接地，因 而称为反接线。在反接线时， 电桥体内各桥臂及部件处于 高电位，所以在面板上的各图 3-1 西林电桥原理图图 3-2QS1 电桥全部原理接线图种操作都是通过绝缘柱传动的。此时，被试品高压电极连同引线的对地寄生电容将与被试 品电容 Cx 并联而造成测量误差，尤其是 Cx 值较小时更为显著。 3、对角接线。当被试品一极接地而电桥又没有足够绝缘强度进行反接线测量时，可采 用对角接线，如图 3-3 所示。在对角接线时，由于试验变压器高压绕组引出线回路与设备 对

20、地（包括对低压绕组）的全部寄生电容均与 Cx 并联，给测量结果带来很大误差。因此 要进行两次测量，一次不接被试品，另一次接被试品，然后按式（3-1）计算，以减去寄生 电容的影响。tg=（C2 tg2-C1 tg1）/（C2-C1） （3-1）CX=（C2-C1） （3-2） 式中 tg1未接人被试品时的测得值；tg2接人被试品后的测得值； C1未接人被试品时测得的电容； C2接人被试品后测得的电容。 这种接线只有在被试品电容远大于寄 生电容时才宜采用。用 QSI 型电桥作对 角线测量时，还需将电桥后背板引线插头 座拆开，将 D 点（即图 3-3 中 E 点）的 输出线屏蔽与接地线断开，以免 E

21、 点与 地接通将 R3短路。此外，在电桥内装有 一套低压电源和标准电容器，供低压测量 用，通常用来测量压（100V）大容量电 容器的特性。当标准电容 CN=0.001F 时， 试品电容 Cx 的范围是 300pF10F；当 CN=0.01F 时，CX的范围是 3000pF100F。tg 的测量精度与高压 测量法相同，Cx 的误差应不大于5。 3.4.2 数字式自动介损测量仪 数字式介损测量仪的基本原理为矢量电压法。数字式介损型测量仪为一体化设计结构， 内置高压试验电源和 BR26 型标准电容器，能够自动测量电气设备的电容量及介质损耗等 参数，并具备先进的于扰自动抑制功能，即使在强烈电磁干扰环境

22、下也能进行精确测量。 电通过软件设置，能自动施加 10、5kV 或 2kV 测试电压，并具有完善的安全防护措施。 能由外接调压器供电，可实现试验电压在 l10kV 范围内的任意调节。当现场干扰特别严 重时，可配置 4560HZ异频调压电源，使其能在强电场干扰下准确测量。 数字式自动介损测量仪为一体化设计结构，使用时把试验电源输出端用专用高压双屏 蔽电缆 滞插头及接线挂钩）与试品的高电位端相连、把测量输人端（分为“不接地试品” 和“接地试品”两个输人端）用专用低压屏蔽电缆与试品的低电位端相连，即可实现对不 接地试品或接地试品（以及具有保护的接地试品）的电容量及介质损耗值进行测量。 在测量接地试品

23、时，接线原理见图 3-4（b） ，它与常用的闭型电桥反接测量方式有所 不同，现以单相双绕组变压器（如图 3-5 所示）为例，说明具体的接线方式。 测量高压绕组对低压绕组的电容 CHL时，按照图 3-5(a)所示方式连接试验回路，低压 测量信号 IX应与测试仪的“不接地试品”输入端相连，即相当于使用 QS1 型电桥的正接测 试方式。 测量高压绕组对低压绕组及地的电容 CHL+CHG时，应按照图 3-5(b)所示方式连接试 验回路，低压测量信号 Ix 应与测试仪的“接地试品”输人端相连， ，即相当于使用 QS1 型图 3-3 对角线接线原理图CX高压端寄生电容 C3低压端寄生电容电桥的反接测试方式

24、。测试标准当仅测量高压绕组对地之间的电容 CHG 时，按照图 3-5（c）所示方式连 接试验回路，低压测量信号 Ix 应与测试仪的“接地试品”输人端相连，并把低压绕组短路 后与测量电缆所提供的屏蔽 E 端相连，即相当于使用 QSI 型电桥的反接测试方式。 3.5 试验结果的分析判断试验结果的分析判断 （1）20时 tg 不大于下列数值：330-500kV 0.6% 66-220kV 0.8% 35kV 及以下 1.5% （2）tg 值于历年的数值比较不应有显著变化（一般不大于 30%） （3）试验电压如下：绕组电压 10kV 及以上 10kV绕组电压 10kV 以下 Un （4）用 M 型试验

25、器时试验电压自行规定 3.6 注意事项注意事项 3.6.1 采用反接法测量，加压 10kV，非被试线圈短路接地。 3.6.2 测量按试验时使用的仪器的有关操作要求进行。 3.6.3 应采取适当的措施消除电场及磁场干扰，如屏蔽法、倒相法、 移相法。 3.6.4 非被试绕组应接地或屏蔽。 3.6.5 测量温度以顶层油温为准，尽量使每次测量的温度相近。图 3-4 试验时使用的仪器工作原理框图 （a）测量不接地试品（b）测量接地试品图 3-5 测试接线示意图 (a)测量电容 CHL (b)测量电容 CHL+CHG (c)测量电容 CHG3.6.6 尽量在油温低于 50时测量，不同温度下的 tg值一般可

26、按下式换算tg =tg210/ 1215 . 1tt 式中 tg 、tg 分别为温度的 tg值1221tt 、4.交流耐压交流耐压4.14.1 试验目的试验目的 工频交流（以下简称交流）耐压试验是考验被试品绝缘承受各种过电压能力的有效方法， 对保证设备安全运行具有重要意义。交流耐压试验的电压、波形、频率和在被试品绝缘内 部电压的分布，均符合在交流电压下运行时的实际情况，因此，能真实有效地发现绝缘缺 陷。 4.24.2 该项目适用范围该项目适用范围 交接、大修、更换绕组后、必要时、6-10kV 站用变 2 年一次 4.34.3 试验时使用的仪器试验时使用的仪器试验变压器、调压器、球隙、分压器、水

27、阻等。 4.4 试验方法试验方法 4.4.1 试验变压器耐压的原理接线 交流耐压试验的接线，应按被试品的要求（电压、容量）和现有试验设备条件来决定。 通常试验时采用是成套设备（包括控制及调压设备） ，现场常对控制回路加以简化，例如采 用图 4-1 所示的试验电路。试验回路中的熔断器、电磁开关和过流继电器，都是为保证在 试验回路发生短路和被试品击穿时，能迅速可靠地切断试验电源；电压互感器是用来测量 被试品上的电压；毫安表和电压表用以测量及监视试验过程中的电流和电压。 进行交流耐 压的被试品，一般为容性负荷，当被试品的电容量较大时，电容电流在试验变压器的漏抗 上就会产生较大的压降。由于被试品上的电

28、压与试验变压器漏抗上的电压相位相反，有可 能因电容电压升高而使被试品上的电压比试验变压器的输出电压还高，因此要求在被试品 上直接测量电压。图 4-1 交流耐压试验接线图l、双极开关；2、熔断器；3、绿色指示灯；4、常闭分闸按钮；5、常开合间按钮；6、电磁对关；7、过流继电器；8、红色指示灯；9、调压器；10、低压侧电压表；11、电流表；12、高压试验变压器；13、毫安表；14、放电管；15、测量用电压互感器；16、电压表；17、过压继电器；R1 一保护电阻；CX一被试品此外，由于被试品的容抗与试验变压器的漏抗是串联的，因而当回路的自振频率与电 源基波或其高次谐波频率相同而产生串联谐振时，在被试

29、品上就会产生比电源电压高得多 的过电压。通常调压器与试验变压器的漏抗不大，而被试品的容抗很大，所以一般不会产 生串联谐振过电压。但在试验大容量的被试品时，若谐振频率为 50HZ，应满足（CX3184/XL（F）XC XL，XL是调压器和试验变压器的漏抗之和。为避免 3 次谐波谐振， 可在试验变压器低压绕组上并联 LC 串联回路或采用线电压。当被试品闪络击穿时，也会 由于试验变压器绕组内部的电磁振荡，在试验变压器的匝间或层间产生过电压。因此，要 求在试验回路内串人保护电阻 R1 将过电流限制在试验变压器与被试品允许的范围内。但 保护电阻不宜选得过大，太大了会由于负载电流而产生较大的压降和损耗；R

30、1 的另一作用 是在被试品击穿时，防止试验变压器高压侧产生过大的电动力。Rl 按 0.10.5V 选取 （对于大容量的被试品可适当选小些） 。 4.5 试验结果的分析判断试验结果的分析判断 4.5.1 油浸变压器（电抗器）试验电压值按试验规程执行； 4.5.2 干式变压器全部更换绕组时，按出厂试验电压值；部分更换绕组和定期试验时，按 出厂试验电压值的 0.85 倍。 4.5.3 被试设备一般经过交流耐压试验，在规定的持续时间内不发生击穿，耐压前后绝缘 电阻不降低 30%，取耐压前后油样做色谱分析正常，则认为合格；反之，则认为不合格。 4.5.3 在试验过程中，若空气湿度、温度或表面脏污等的影响

31、，仅引起表面滑闪放电或空 气放电，应经过清洁和干燥等处理后重新试验；如由于瓷件表面铀层损伤或老化等引起放 电（如加压后表面出现局部红火） ，则认为不合格。 4.5.4 电流表指示突然上升或下降，有可能是变压器被击穿。 4.5.5 在升压阶段或持续时间阶段，如发生清脆响亮的“当、当”放电声音，象用金属物 撞击油箱的声音，这是由于油隙距离不够或是电场畸变引起绝缘结构击穿，此时伴有放电 声，电流表指示发生突变。当重复进行试验时，放电电压下降不明显。如有较小的“当、 当”放电声音，表计摆动不大，在重复试验时放电现象消失，往往是由于油中有气泡。 4.5.6 如变压器内部有炒豆般的放电声，而电流表指示稳定

32、，这可能是由于悬浮的金属件 对地放电 4.6 注意事项注意事项 4.6.1 此项试验属破坏性试验，必须在其它绝缘试验完成后进行。 4.6.2 变压器应充满合格的绝缘油，并静置一定时间，500KV 变压器应大于 72h，220 KV 变压器应大于 48h，110KV 变压器应大于 24h，才能进行试验。 4.6.3 接线必须正确，加压前应仔细进行检查，保持足够的安全距离，非被试线圈需短路接 地，并接入保护电阻和球隙，调压器回零。 4.6.4 升压必须从零开始，升压速度在 40%试验电压内不受限制，其后应按每秒 3%的试验 电压均匀升压。 4.6.5 试验可根据试验回路的电流表、电压表的突然变化，

33、控制回路过流继电器的动作，被 试品放电或击穿的声音进行判断。 4.6.6 交流耐压前后应测量绝缘电阻和吸收比，两次测量结果不应有明显差别。 4.6.7 如试验中发生放电或击穿时，应立即降压，查明故障部位。5.绕组泄漏电流绕组泄漏电流5.1 试验目的试验目的 直流泄漏试验的电压一般那比兆欧表电压高，并可任意调节，因而它比兆欧表发现缺 陷的有效性高，能灵敏地反映瓷质绝缘的裂纹、夹层绝缘的内部受潮及局部松散断裂绝缘 油劣化、绝缘的沿面炭化等。 5.2 该项目适用范围该项目适用范围 交接、大修、预试、必要时（35KV 及以上，不含 35/0.4KV 变压器） 5.3 试验时使用的仪器试验时使用的仪器

34、试验变压器或直流发生器、微安表 5.4 试验方法试验方法 试验回路一般是由自耦调压器、试验变压器、高压二极管和测量表计组成半波整流试 验接线，根据微安表在试验回路中所处的位置不同，可分为两种基本接线方式，现分述如 下。 5.4.1 微安表接在高压侧 微安表接在高压侧的试验原理接线，如图 5-1 所示。由图 5-1 可见，试验变压器 TT 的高 压端接至高压二极管 V（硅堆）的负极由 于空气中负极性电压下击穿场强较高，为 防止外绝缘闪络，因此直流试验常用负极 性输出。由于二极管的单向导电性，在其 正极就有负极性的直流高压输出。选择硅 堆的反峰电压时应有 20的裕度；如用 多个硅堆串联时，应并联均

35、压电阻，电阻 值可选约 1000M。为减小直流电压的脉 动。在被试品 CX上并联滤波电容器 C， 电容值一般不小于 0.1F。对于电容量较 大的被试品，如发电机、电缆等可以不加 稳压电容。半波整流时，试验回路产生的 直流电压为：Ud= U2Id/(2cf)2Ud直流电压（平均值，V） ； C滤波电容（C） ； f电源频率（HZ）Id整流回路输出直流电流（A）当回路不接负载时，直流输出电压即为变压器二次输出电压的峰值。因此，现场试验 选择试验变压器的电压时，应考虑到负载压降，并给高压试验变压器输出电压留一定裕度。这种接线的特点是微安表处于高压端，不受高压对地杂散电流的影响，测量的泄漏电流 较准确

36、。但微安表及从微安表至被试品的引线应加屏蔽。由于微安表处于高压，故给读数 及切换量程带来不便。 5.4.2 微安表接在低压侧 微安表接在低压侧的接线图如图 5-2 所示。这种接线微安表处在低电位，具有读数安 全、切换量程方便的优点。 当被试品的接地端能与地分开时，宜采用图 5-2（a）的接线。若不能分开，则采用 5-图 5-1 微安表接在高压侧试验原理接线PV1低压电压表；PV2高压静电电压表R保护电阻；TR自耦调压器；PA微安表；TT试验变压器；U2高压试验变压器二次输出电压2（b）的接线，由于这种接线的高压引线对地的杂散电流 I将流经微安表，从而使测量 结果偏大，其误差随周围环境、气候和试

37、验变压器的绝缘状况而异。所以，一般情况下， 应尽可能采用图 5-2（a）的接线。5.5 试验结试验结果的分果的分 析判断析判断 5.5.1 试验电压见 试验规程 5.5.2 与前一次测试结果相比应无明显变化 5.5.3 泄漏电流最大容许值试验规程 5.6 注意事项注意事项 5.6.1 35KV 及以上的变压器（不含 35/0.4KV 的配变）必须进行，读取 1 分钟时的泄漏电流。5.6.2 试验时的加压部位与测量绝缘电阻相同，应注意套管表面的清洁及温度、湿度对测量 结果的影响。 5.6.3 对测量结果进行分析判断时，主要是与同类型变压器、各线圈相互比较，不应有明显 变化。 5.6.4 微安表接

38、于高压侧时，绝缘支柱应牢固可靠、防止摇摆倾倒。 5.6.5 试验设备的布置要紧凑、连接线要短，宜用屏蔽导线，既要安全又便于操作；对地要 有足够的距离，接地线应牢固可靠。 5.6.6 应将被试品表面擦拭于净，并加屏蔽，以消除被试品表面脏污带来的测量误差。 5.6.7 能分相试的被试品应分相试验，非试验相应短路接地。 5.6.8 试验电容量小的被试品应加稳压电容。 5.6.9 试验结束后，应对被试品进行充分放电。 5.6.10 泄漏电流过大，应先检查试验回路各设备状况和屏蔽是否良好，在排除外因之后， 才能对被试品作出正确的结论。 5.6.11 泄漏电流过小，应检查接线是否正确，微安表保护部分有无分

39、流与断线。 5.6.12 高压连接导线对地泄漏电流的影响由于与被试品连接的导线通常暴露在空气中（不加屏蔽时） ，被试品的加压端也暴露在 外，所以周围空气有可能发生游离，产生对地的泄漏电流，尤其在海拔高、空气稀薄的地 方更容易发生游离，这种对地泄漏电流将影响测量的准确度。用增加导线直径、减少尖端 或加防晕罩、缩短导线、增加对地距离等措施，可减少对测量结果的影响。 5.6.13 空气湿度对表面泄漏电流的影响当空气湿度大时，表面泄漏电流远大于体积泄漏电流，被试品表面脏污易于吸潮使表 面泄漏电流增加，所以必须擦净表面，并应用屏蔽电极。6.空载电流、空载损耗空载电流、空载损耗图 5-2 微安表接在低压侧

40、，泄漏电流试验原理接线 (a)被试品对地绝缘 (b)被试品直接接地6.1 试验目的试验目的 检查变压器磁路 6.2 该项目适用范围该项目适用范围 交接时、更换绕组后、必要时 6.3 试验时使用的仪器试验时使用的仪器调压器、升压变压器、电流互感器、电压互感器、电流表、电压表、瓦特表等 6.4 试验方法试验方法 6.4.1 额定条件下的试验 试验采用图 6-1 到 6-3 的接线。所用仪表的准确度等级不低于 0.5 级，并采用低功率因 数功率表（当用双功率表法测量时，也允许采用普通功率表） 。互感器的准确度应不低于 0.2 级。 根据试验条件，在试品的一侧（通常是低压侧）施加额定电压，其余各侧开路

41、，运行 中处于地电位的线端和外壳都应妥善接地。空载电流应取三相电流的平均值，并换算为额 定电流的百分数，即 I0%=（I0A+I0B+ I0C）/3 In% （6-1） 式中 I0A、I0B、I0C三相实测的电流; In试验加压线圈的额定电流图 6-2 三功率表法测量三相变压器损耗接线图 (a)直接测量 (b)间接测量图 6-1 单相变压器损耗的测量接线图(a)小电流下做空载试验(b)半间接测量接线(c0 间接测量接线试验所加电压应该是实际对称的，即负序分量值不大于正序值的 5%；试验应在额定 电压、额定频率和正弦波电压的条件下进行。但现场实际上难以满足这些条件，因而要尽 可能进行校正，校正方

42、法如下： （一）试验电压变压器的铁损耗可认为与负载大小无关，即空载时的损耗等于负载时的铁芯损耗，但这 是额定电压时的情况。如电压偏离额定值，空载损耗和空载电流都会急剧变化。这是因为 变压器铁芯中的磁感应强度取在磁化曲线的饱和段，当所加电压偏离额定电压时，空载电 流和空载损耗将非线性地显著增大或减少，这中间的相互关系只能由试验来确定。 由于试 验电源多取自电网，如果电压不好调，则应将分接开关接头置于与试验电压相应的位置试 验，并尽可能在额定电压附近选做几点，例如改变供电变压器的分接开关位置，再将各电 压下测得的 P0和 I0作出曲线，从而查出相应的额定电压下的数值。如在小于额定电压，但 不低于

43、90%额定电压值的情况下试验，可用外推法确定额定电压下的数值，即在半对数坐 标纸上录制 I0、P0、与 U 的关系曲线，并近似地假定 I0、P0是 U 的指数函数，因而曲线是 一条直线，可延长直线求得 UN；下的 I0、P0。应指出，这一方法会有相当误差，因为指数 函数的关系并不符合实际。 （二）试验电源频率 变压器可在与额定频率相差5%的情况下进行试验，此时施加于变压器的电压应为U1=UN（f1/ fN）= UN（f1/ 50） （6-2） f1试验电源频率；fN额定频率，即 50HZ U1试验电源电压； UN额定电压 由于在 f1下所测的空载电流 I1接近于额定频率下的 I0，所以这样测得

44、的空载电流无须校 正时，空载损耗按照下式换算 P0=P1（60/ f10.2） （6-3）P1在频率为 f1、电压为 U1时测得的空载损耗。6.4.2 低电压下的试验 低电压下测量空载损耗，在制造和运行部门主要用于铁芯装配过程中的检查，以及事 故和大修后的检查试验。主要目的是：检查绕组有无金属性匝间短路；并联支路的匝数是 否相同；线圈和分接开关的接线有无错误；磁路中铁芯片间绝缘不良等缺陷。 试验时所加 电压，通常选择在 510额定电压范围内。低电压下的空载试验，必须计及仪表损耗 对测量结果的影响，而且测得数据主要用于相互比较，换算到额定电压时误差较大，可按 照下式换算 P0=P1（UN/ U1

45、）n（6-4） 式中 U1试验时所加电压；Un绕组额定电压；P1电压为 U时测得的空载损耗；P0相当于额定电压下的空载损耗； n指数，数值决定于铁芯硅钢片种类，热轧的取 1.8，冷轧的取 1.92。 对于一般配电变压器或容量在 3200kVA 以下的电力变压器，对值可由图 6-4 查出。图 6-3 双功率表法测量三相变压器损耗接线图(a)直接测量(b)半间接测量(c)间接测量6.4.3 三相变压器分相试验 经过三相空载试验后，如发现损耗超过国家标准时，应分别测量单相损耗，通过对各 相空载损耗的分析比较，观察空载损耗在各相的分布情况，以检查各相绕组或磁路甲有无 局部缺陷。事故和大修后的检查试验，

46、也可用分相试验方法。进行三相变压器分相试验的 基本方法，就是将三相变压器当作三台单相变压器，轮换加压，也就是依次将变压器的一 相绕组短路，其他两相绕组施加电压，测量空载损耗和空载电流。短路的目的是使该相无 磁通，因而无损耗，现叙述如下。 （一） 加压绕组为三角形连接（a-y,b-z,c-x）采用单相电源，依次在 ab、bc、ca 相加压，非加压绕组依次短路（即 bc、ca 、ab） ， 分相试验接线如图 6-5 所示。加于变压器绕组上的电压应为线电压，测得的损耗按照下式 计算 P0=（P0ab+P0bc+ P0ca）/2（6-5） P0ab、P0bc、 P0caab、bc、ca 三次测得的损耗

47、。 空载电流按下式计算 I0=0.289（I0ab+I0bc+ I0ca）/IN100%（6-6） （二） 加压绕组为星形连接 依次在 ab、bc、ca 相加压，非加压绕组应短路，如图 6-6 所示。若无法对加压绕组短 路时，则必须将二次绕组的相应相短路，如图 6-7 所示，施加电压 U 为二倍相电压，即U=2UL/，式中 UL为线电压。3图 6-4 对应于不同的 U1/ UN时的 n 值图 6-5 单相试验从三角形侧加压接线图 (a)ab 相加压 (b)bc 相加压 (c)ca 相加压测量的损耗仍然按照式（6-5）进行计算，空载电流百分数为 I0=0.333（I0ab+I0bc+ I0ca）

48、/IN100%（6-7）由于现场条件所限，当试验电压达不到上述要求 2UL/，低电压下测量的损耗如需3换算到额定电压，可按照式（6-4）换算。 分相测量的结果按下述原则判断：（1）由于 ab 相与 bc 相的磁路完全对称，因此所测得 ab 相和 bc 相的损耗 P0ab和 P0bc应相等，偏差一般应不超过 3；（2）由于 ac 相的磁路要比 ab 相或 bc 相的磁路长，故由 ac 相测得的损耗应较 ab 或 bc 相大。电压为 3560kV 级变压器一般为 2030%；110220kV 级变压器一般为 30%40%。 如测得结果大于这些数值时，则可能是变压器有局部缺陷，例如铁芯故障将使相应相

49、 激磁损耗增加。同理，如短路某相时测得其他两相损耗都小，则该被短路相即为故障相。 这种分相测量损耗判断故障的方法，称为比较法。 6.5 试验结果的分析判断试验结果的分析判断 与出厂值相比应该无明显变化 6.6 注意事项注意事项 空载试验采用从零升压进行，在低压侧加压，高（中）压侧开路，中性点接地，测量采 用两瓦法或三瓦法。 此试验在常规试验全部合格后进行，将分接开关置额定档，通电前应对变压器本体及套 管放气。图 6-6 单相试验时加压绕组为星形接线且有中性点引出(a)ab 相加压 (b)bc 相加压 (c)ca 相加压图 6-7 单相试验时二次侧绕组对应相短路(a)ab 相加压 (b)bc 相加压 (