2022电气设备空载电流和空载损耗试验细则.docx

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1、第 25 分册空载电流和空载损耗试验细则目录前 言II1 试验条件11.1 环境要求11.2 待试设备要求11.3 人员要求11.4 安全要求11.5 试验电压要求21.6 试验仪器要求22 试验准备33 试验方法33.1 一般规定33.2 试验接线33.3 试验步骤53.4 注意事项53.5 试验验收64 试验数据分析和处理64.1 空载电流和空载损耗测量试验标准64.2 判断分析65 试验报告7附 录 A （规范性附录） 空载电流和空载损耗试验报告8I空载电流和空载损耗试验细则1 试验条件1.1 环境要求除非另有规定，试验均在以下大气条件下进行，且试验期间，大气环境条件应相对稳定。a) 环

2、 境温度不宜低于 5。b) 环 境相对湿度不宜大于 80%。c) 现 场区域满足试验安全距离要求。1.2 待试设备要求a) 待 试设备处于检修状态。b) 设 备外观清洁、无异常。c) 设 备上无其他外部作业。1.3 人员要求试验人员需具备如下基本知识与能力：a) 了 解各种绝缘材料、绝缘结构的性能、用途。b) 了 解各种电力设备的型式、用途、结构及原理。c) 熟 悉变电站电气主接线及系统运行方式。d) 熟 悉各类试验设备、仪器、仪表的原理、结构、用途及使用方法，并能排除一般故障。e) 能 正确完成试验室及现场各种试验项目的接线、操作及测量。f) 熟 悉各种影响试验结论的因素及消除方法。g) 经

3、 过上岗培训，考试合格。1.4 安全要求a) 应 严格执行 电力安全工作规程（变电部分）的相关要求。b) 高 压试验工作不得少于两人。试验负责人应由有经验的人员担任，开始试验前，试验负责人应向全体试验人员详细布置试验中的安全注意事项，交待邻近间隔的带电部位，以及其他安全注 意事项;c) 试 验现场应装设遮栏或围栏，遮栏或围栏与试验设备高压部分应有足够的安全距离，向外悬挂“止步，高压危险！”的标示牌，并派人看守;d) 应 确保操作人员及试验仪器与电力设备的高压部分保持足够的安全距离，且操作人员应使用绝缘垫。e) 试 验装置的金属外壳应可靠接地，高压引线应尽量缩短，并采用专用的高压试验线，必要时用

4、绝缘物支挂牢固。f) 加 压前必须认真检查试验接线，使用规范的短路线，电流、电压互感器等所用表计倍率、量程、调压器零位及仪表的开始状态，均应正确无误。g) 因 试验需要断开设备接头时，拆前应做好标记，接后应进行检查。h) 试 验装置的电源开关，应使用明显断开的双极刀闸。为了防止误合刀闸，可在刀刃或刀座上上加绝缘罩。9i) 试验前，应通知所有人员离开被试设备，并取得试验负责人许可，方可加压。加压过程中应有人 监护并呼唱。j) 变更接线或试验结束时，应首先断开试验电源，放电，并将升压设备的高压部分放电、短路接地。k) 试验现场出现明显异常情况时（如异音、电压波动、系统接地等），应立即停止试验工作，

5、查明异常原因。l) 高压试验作业人员在全部加压过程中，应精力集中，随时警戒异常现象发生。m) 未装接地线的大电容被试设备，应先行放电再做试验。n) 试验结束时，试验人员应拆除自装的接地短路线，并对被试设备进行检查，恢复试验前的状态， 经试验负责人复查后，进行现场清理。1.5 试验电压要求1.5.1 试验电源容量试验所需电源容量按下式计算：S = SN I0 %（1）式中：S 试验所需容量，kVA。SN 被试变压器额定容量，kVA。I0% 被试品空载电流百分数。1.5.2 试验电压频率试验电压一般应为额定电压频率，若频率不能满足，相差不能超过5%。1.5.3 试验电压波形试验电压的波形应为正弦波

6、。为监视试验中电压波形，三相变压器与单相变压器空载试验时，均需测 量电压方均根值、平均值。当电压波形畸变，即平均值电压表读数U与方均根植电压表读数U不同时， 试验电压应以平均值电压表读数U为准。1.6 试验仪器要求空载电流和空载损耗测量用的设备通常有试验变压器、调压设备、功率分析仪（或功率计、电流表、 电压表）、电压互感器、电流互感器等，其中关键设备为试验变压器、调压设备及功率分析仪。1.6.1 试验变压器根据被试品的试验电压，选用具有合适电压的试验变压器。试验电压较高时，可采用多级串接式试验变压器。要检查试验变压器所需低压侧电压是否与现场电源电压、调压器相配 。1.6.2 调压设备尽量采用波

7、形畸变小和阻抗电压低的自耦式调压器，调压器的输出波形应为正弦波，为改善电压波形可在调压器输出端并联一台电感、电容串联的滤波器。1.6.3 测量仪器仪表测量用电流及电压互感器的准确等级不低于0.2级，仪表准确等级不低于0.5级。功率表应选用cos 小于0.2，准确度不低于0.5级的低功率因数表。2 试验准备a) 现场试验前，应详细了解设备的运行情况，据此制定相应的技术措施。b) 应配备与工作情况相符的上次试验记录、标准化作业卡、合格的仪器仪表、工具和连接导线等。c) 现场具备安全可靠的独立试验电源，禁止从运行设备上接取试验电源。d) 检查环境、人员、仪器满足试验条件。e) 按相关安全生产管理规定

8、办理工作许可手续。3 试验方法3.1 一般规定a) 空载电流和空载损耗测量一般是在低压侧施加正弦波形的额定频率的额定电压，其它线圈开路 的情况进行。试验电源可用三相或单相，试验电压可用额定电压或较低电压值（如制造厂提供 了较低电压下的值，可在相同电压下进行比较）b) 如果施加电压的线圈有分接，则应在额定分接位置。c) 所使用互感器的极性必须正确连接，一、二次极性相对应。d) 试验中所有接入系统的一次设备都要按要求试验合格，设备外壳和二次回路应可靠接地，与试 验有关的保护应投入，保护的动作电流与时间要进行校核。e) 试验结果应考虑排除仪器仪表损耗以及线路损耗的影响。f) 升压必须从零(或接近于零

9、)开始，不可冲击合闸。升压速度在 75%试验电压以前，可以是任意的，自 75%电压开始应均匀升压，均为每秒 2%试验电压的速率升压。试验后，迅速均匀降压到零(或接近于零)，然后切断电源。3.2 试验接线空载电流和空载损耗测量按图 1 的接线进行。单相变压器参照图 1a)和 b)的接线，三相变压器参照图 1c)、d)、e)、f)的接线。其中 f)为 yn 或 zn 联结绕组的接线。图 1 的接线所测功率均包括电压表和功率表的电压线圈以及电压互感器的损耗，这些损耗统称仪表损耗。仪表损耗可用相同的试验线路，断开 试品、施加试验所加电压，直接从功率表读出。图 1a)、c)测量电压取于被试品，测量功率没

10、有线路损耗。图 1b)、d)、e)、f)所测量的功率不但包括仪表损耗，还包括线路损耗。线路损耗的数值可用有以下两种方法获得：a) 断开试品、将试验线路的端部短路，施加三相电流的平均值，从功率表中读取b) 用试验电流的平方与三相试验线路电阻的乘积计算得出。G可调电源。TA电流互感器。TV电压互感器：T试品：A电流表。V电压表。Vp平均值电压表。W功率表。SC转换开关。 图 1 空载损耗及空载电流测量原理图3.3 试验步骤a) 被试品试验接线并检查确认接线正确。b) 接通试验电源，开始升压进行试验，升压过程中应密切监视高压回路，及仪表的电压电流显示， 监听被试品有何异响。c) 升至试验电压，读取并

11、记录试验电压、电流及功率。d) 降压至零然后断开电源，充分放电，结束试验。3.4 注意事项a) 试验用调压器避免采用移圈式调压器。b) 在试验大电容量的被试品时，应在高压侧直接测量试验电压，并与被试品并接球隙进行保护。 必要时可在调压器输出端串接适当的电阻。c) 试验变压器一般应在规定的额定电压范围内使用，避免使用在铁芯的饱和部分，并可在试验变压器低压侧加滤波装置。d) 可在测量仪器输入端上并联适当电压的放电管或氧化锌压敏电阻器、浪涌吸收器等，以保护测量仪表。e) 试验回路中应具备过电压、过电流保护。可在升压控制柜中配置过电压、过电流保护的测量、 速断保护装置。f) 在更换试验接线时，应在被试

12、品上悬挂接地放电棒。在再次升压前，先取下放电棒，防止带接地放电棒升压。g) 试验接线时确保功率表极性接线正确。h) 电流回路应连接牢固，防止试验过程中断开。i) 试验过程中如认为待试设备存在剩磁，则须退磁，消除剩磁对试验结果的影响。j) 为了测量准确，连接导线应有足够的截面，电流线不小于2.5mm2、电压线不小于1.5mm2，且 接触良好。3.5 试验验收a) 检查试验数据与试验记录是否完整、正确。b) 恢复被试设备和试验仪器设备到试验前状态。4 试验数据分析和处理4.1 空载电流和空载损耗测量试验标准a) 测量结果与上次相比，无明显差异b) 对单相变压器相间或三相变压器两个边相，空载电流差异

13、不超过10%4.2 判断分析a) 空载电流和空载损耗可按下式进行计算：I0 = (KIA I OA +KIB I OB +KIC I OC ) / 3U0 = (KVABUAB+KVBCUBC+KVCAUCA )/ 3（2）0(I % = UN )nUI0 1001INp = (UN )n2 (P + P )K K K0U 12IVW式中： KIA 、 KIB 、 KIC 分别是电流互感器的变比。 KVAB 、 KVBC 、 KVCA 分别是电压互感器的变比。I OA 、 I OB 、 I OC 是三相空载电流的实测值。U AB 、U BC 、U CA 是三相施加试验电压。I0 空载电流实测平

14、均值。U 试验施加线电压平均值。UN 、 I N 被试线圈额定线电压和额定电流。KI 、 KV 、 KW 是电流、电压、功率表本身的倍数。PPI0 %1 、 2 两个功率表测得的损耗功率。算得的空载电流百分数。p0 算得的空载损耗。b) 试验频率影响及校正当试验频率f与额定频率fr有差异、且偏差不大于5%时，施加电压应用Uf代替Ur，按式（3）折算：U f = U（r f / fr）（3）式中：Ur 额定频率时的额定电压，V。测得的空载损耗应按式（4）进行校正：P = PP ( f / f ) + P ( f / f )2 （4）00 1r2r式中：P0 电压校正后的P0，W。P1 磁滞损耗与

15、总的铁心损耗之比。P2 涡流损耗与总的铁心损耗之比。当试验频率与额定频率相差不超过5%时，测得的空载电流不需要校正。 对于50Hz和60Hz正常使用的磁感应强度，P1和P2可采用表1的数值。表1 磁滞损耗、涡流损耗与总的铁心损耗之比取向硅钢片非取向硅钢片P10.50.7P20.50.3c) 试验电压波形影响及校正若U和U之差在3%以内，则试验电压波形满足要求。测得的空载损耗按式（5）进行校正：P0 = Pm (1+ d )（5）式中：P0 电压波形校后的空载损耗，W。Pm 测得的空载损耗，W。d = (U -U ) / U （d通常为负值）。若U和U之差大于3%，应按协议确认试验的有效性。d)

16、 计算得到空载电流和空载损耗，将测量值与规定值进行比较，判断是否合格。5 试验报告现场试验结束后，应在15个工作日内完成试验记录整理并录入PMS系统，报告格式见附录A。附 录 A（规范性附录）空载电流和空载损耗试验报告A.1 空载电流和空载损耗试验报告表 A.1 空载电流和空载损耗试验报告一、基本信息变电站委托单位试验单位运行编号试验性质试验日期试验人员试验地点报告日期编写人审核人批准人试验天气环境温度环境相对湿度（%）二、设备铭牌生产厂家出厂日期出厂编号设备型号额定电压(kV)额定电流(A)接线组别相数额定容量(MVA)电压组合电流组合容量组合空载电流（%）空载损耗(kW)三、试验数据空载电流和空载损耗试验ABC空载电流（%）空载损耗（w）仪器型号结论备注