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電力技術
35kv變壓器高壓試驗裝置
時間：2022-12-05
中試控股技術研究院魯工為您講解：35kv變壓器高壓試驗裝置
ZSYD(JZ)-20KVA/100KV工頻耐壓試驗裝置
參考標準：DL/T 474.4-2018
簡易讀懂：工頻耐壓試驗裝置可以做什么?
工頻耐壓試驗裝置工頻交流試驗，用于各種電器產品、電氣設備、絕緣材料等在規定電壓下的絕緣強度試驗，考核產品的絕緣水平，發現被試品的絕緣缺陷及衡量承受過電壓的能力，有過壓、過流保護，滿足10KV開關柜、變壓器、斷路器、絕緣子、互感器、電纜等交直流耐壓試驗。
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ZSYD(JZ)-20KVA/100KV工頻耐壓試驗裝置技術方案
高壓試驗變壓器參數：
容量：20KVA
輸入電壓：AC400V 50Hz
輸入電流：50A
輸出電壓：AC100KV DC:140KV
輸出電流：AC:200mA DC:142.8mA
控制臺主要參數：
容量:20KVA
輸入電壓:AC380V 50Hz
輸入電流:52.6A
輸出電壓:0～430V
輸出電流:0～50A
油浸式試驗變壓器有哪些特點?
試驗變壓器容易出現的故障原因及檢修方案
試驗變壓器容易出現的故障原因及檢修方案
1)短路損壞事故。變壓器在運行中遭受的各種短路事故，如單相對地、兩相間或兩相對地、三相之間的短路,其中以出口處短路zui為嚴重。變壓器在運行過中，主要是檢查變壓器附屬設備的運行情況是否良好，變壓器溫度是否正常。采取紅外成像儀測量，能夠有效地發現變壓器內部過熱、缺油等一些故障。
2)絕緣事故。變壓器的絕緣損壞事故約占總事故的70%～80%，有受機械力或過熱導致絕緣損壞，也有出廠時絕緣強度達不到要求或者絕緣受到了損害使強度降低不能滿足承受能力的要求。分析原因如下:
①變壓器進水受潮。主要有套管端部密封不嚴進水，水冷卻器漏水,防爆筒內積露，儲油柜內有積水等。水分的存在會使變壓器絕緣油的擊穿強度降低從而造成絕緣事故，導致絕緣事故zui多的部位是繞組、引線和圍屏，爬電的發展導致匝間、層間短路。
②變壓器內殘留的異物。變壓器器身內殘留的金屬導體異物和雜質，因產生局部放電或將絕緣磨損，在發生過電壓時或在正常的工作電壓下引起絕緣擊穿損壞。
③雷擊。變壓器中、低壓側防雷保護的耐雷水平太低和變壓器絕緣結構薄弱造成雷擊時變壓器的接地短路事故。
3)過熱性故障。有由異常電流引起過熱，如環流和渦流引起的過熱，因導電回路電阻增加形成的過熱，因散熱受阻造成的過熱等。
二、變壓器的日常檢查、定期試驗檢修情況
1)在線檢測技術。
①局部放電在線監測技術。變壓器內部出現故障或運行條件惡劣，會由于局部場強過高而產生局部放電，對局部放電的檢測，總體上可分為電氣測量法和非電測量法。
②油中氣體的在線分析技術。長期以來,油浸變壓器油中的氣體成分和含量的氣相色譜分析法一直是判斷變壓器內部狀態的重要手段。其原理是利用所采集的氣體濃度的相對比值，推測出油或油紙絕緣所處的裂解條件。
2)變壓器在運行過程中，主要是檢查變壓器附屬設備的運行情況是否良好，變壓器溫度是否正常。采取紅外成像儀測量，能夠有效地發現變壓器內部過熱、缺油等一些故障。
3)定期試驗。主要按照《電力設備交接和預防性試驗規程》進行。一共有35項內容，常規試驗項目有10幾項。有些項目堅持執行能夠有效地發現變壓器的一些故障，及時采取有效措施能夠避免事故擴大,是生產中一種行之有效的手段。
試驗變壓器容易出現的故障原因及檢修方案
試驗變壓器選擇時應考慮的因素
選擇試驗變壓器時，主要考慮以下幾點：
1.電壓。依據試品的要求，首先選用具有合適電壓的試驗變壓器，使試驗變壓器的高壓側額定電壓Un高于被試品的試驗電壓Us，即Un>Us。
其次應檢查試驗變壓器所需的低壓側電壓，是否能和現場電源電壓，調壓器相匹配。
2.電流。試驗變壓器的額定輸出電流In應大于被試品所需的電流Is，即In>Is。
被試品所需的電流可按其電容估算，Is=UsωCx,其中Cx包括試品電容和附加電容。
3.容量。根據試驗變壓器輸出的額定電流及額定電壓，便可確定試驗變壓器的容量，即P=UnIn。
根據部頒標準定，我國試驗變壓器的電壓等級有：5kv、10kv、25kv、35kv、50kv、100kv、150kv、300kv等;容量等級有：3KVA、5KVA、10KVA、25KVA、50KVA、100KVA、150KVA、200KVA等
工頻耐壓高壓試驗裝置操作要點
1、試驗前，應了解被試品的試驗電壓，同時了解被試品的其他試驗項目及以前的試驗結果。若被試品有缺陷或異常，應在消除后再進行耐壓試驗。
2、試驗現場應圍好遮攔或圍繩，掛好標示牌，并派專人監護。
3、試驗前，被試品表面應擦拭干凈，將被試品的外殼和非被試繞組可靠接地。被試品為新沖油設備時，應按《規程》規定使油靜止一定時間再升壓，對110kV及以下的充油電力設備，在注滿油后靜置時間應不少于24小時，對220kV及330kV的充油電力設備，靜置時間應不少于48小時。
4、接好試驗接線后，應由有經驗的人員檢查，確認無誤后方可升壓。
5、工頻耐壓試驗裝置升壓前，首先檢查調壓器是否在零位。調壓器在零位方可升壓。
6、升壓過程中不僅要監視電壓的變化，還應監視電流的變化，以及被試品泄漏電流的變化。升壓時要均勻升壓，不能太快。升至規定試驗電壓時，開始計時，時間到后，緩慢均勻降下電壓。絕不允許不降壓就先跳開電源開關。
7、試驗中發現被試品有異常聲響、冒煙等應立即降下電壓，拉開電源，在高壓側掛上接地線后，再查明原因。耐壓試驗前后均應測量被試品的絕緣電阻測試。
1、產品采用一次壓制而成高壓套管；
2、套管與油桶之間完全隔離加上所有連接部分采用進口耐油O型密封圈密封，徹底解決了常見的變壓器漏油的問題；
3、睡式鐵芯設計,有效提高產品的抗震性；
4、產品出廠前進行72小時倒置試驗,檢驗試驗變壓器漏油的問題；
5、產品均可通過1.1倍感應耐壓試驗；
6、絕緣油采用無色透明克拉瑪依原裝油；
7、高低壓線采用高強度聚酯、無氧銅桿漆包線；
8、鐵芯采用全新武鋼二硅冷軋硅鋼卷片。
工頻耐壓試驗裝置選型表如下：
工頻耐壓試驗中試驗變壓器容量的選擇方法
試驗變壓器的容量這么選擇，是很多電力檢測試行業一線使用人員困擾的問題，在選擇試驗變壓器的過程中，一般是由試驗變
壓器生產企業提供的使用說明，已經推薦的容量。而在實際的使用過程中，試驗變壓器的容量是否合適，是否在運行狀態，能
否滿足其他檢測試驗的要求呢？
首先，根據我們的試驗需求，通過計算是可以得到適合的容量的，標稱試驗變壓器容量Pn的確定公式：Pn=KVn2ωCt×10-9
在公式中：Pn----標稱試驗變壓器容量（KVA）
Vn----試驗變壓器的額定輸出高壓的有效值（KV）
K-----安全系數。K≥1，標稱電壓Vn≥1MV時，K=2，標稱電壓較低時，K值可取高一些。
Ct----被試品的電容量（PF）
ω----角頻率，ω=2πf，f-----試驗電源的頻率
被試設備的電容量Ct可由交流電橋測出。Ct的變化很大，可由設備的類型而定。典型數據如下：簡單的橋式或懸式絕緣子 幾十微法
簡單的分級套管 100–1000PF
電壓互感器 200–500PF
電力變壓器 < 1000KVA -1000PF > 1000KVA 1000–10000PF
高壓電力電纜和油浸紙絕緣 250–300PF/m
氣體絕緣 -60PF/m
封閉變電站，SF6氣體絕緣 100–10000PF
對于不同的試驗電壓Vn，選擇不同的（適當的）安全系數K。以上列出不同的Vn所選用的K值供參考
Vn = 50–100KV K=4 Vn = 150–300KV K=3 Vn > 300KV K=2
該試驗變壓器容量的計算公式，適用于各種試驗變壓器檢測試驗的場合，根據被試驗品所需要的電壓及安全容量，來選擇合適
容量的試驗變壓器。在保障檢測試驗安全的前提下，選擇合適的試驗變壓器，同時滿足不同容量的試驗需求。
中試控股工頻耐壓試驗裝置產品適用性好，實用可靠，效率高，事半功倍 | 是很多企業以及電力工作者信賴的好伙伴。
工頻耐壓試驗裝置主要操作步驟：
1、按接線原理圖連接好引線，并將試驗變壓器和控制箱可靠接地；
2、試驗前，檢查各部位的接線是否連接好，并檢查控制箱的調壓器是否調至“零”位；
3、接通電源，綠色指示燈亮，按下啟動按鈕，紅色指示燈亮，表示變壓器已通電，等待升壓；
4、順時針勻速旋轉調壓器手柄，進行升壓，并密切注意儀表指示以及試品的情況；
5、試驗完畢后，應迅速將電壓降至零位，并按下停止按鈕，然后切斷電源，解開試驗引線。
中試控股踐行“精細制造，深耕技術”產出工頻耐壓試驗裝置優質產品能夠在市場中贏得用戶信賴,樹立中試控股新形象打下了堅實的根底。
工頻耐壓試驗裝置 | 行業專家 | 中試控股
1、試驗人員應做好責任分工,設定好試驗現場的安全距離,仔細檢查好被試品及試驗變壓器的接地情況,并設有專人監護安全及觀察被試品狀態工作。2、對大型設備的試驗，一般都應先進行試驗變壓器的空升試驗，即不接試品時升壓至試驗電壓，以便校對好儀表的指示精度，調整好放電球隙的球間距。
3、做耐壓試驗時升壓速度不能過快，并防止突然加壓，例如調壓器不在零位的突然合閘，也不能突然斷電，一般應在調壓器降至零位時分閘。
4、被試品主要部位應清除干凈，保持絕對干燥，以免損壞被試品和帶來試驗數值的誤差。
5、在升壓或耐壓試驗過程中，如發現下列不正常情況，1 電壓、電流表指針擺動很大，2 被試品發出不正常響聲，3 發現絕緣有燒焦或冒煙現象，應立即降壓，切斷電源，停止試驗并查明原因。
6、使用本產品做高壓試驗時，除熟悉本說明書外，還必須嚴格執行國家有關標準和操作規程。
二、交直流兩用高壓試驗變壓器做直流耐壓和泄漏試驗使用接線方法見圖5。由于是交直流兩用高壓試驗變壓器，應把高壓硅堆短路桿從套管中抽出，使試驗變壓器為直流輸出狀態。做直流泄漏試驗前，先根據泄漏試驗中輸出端斷路電流不超過高壓硅堆的最大整流為宜，選擇好限流電阻（水電阻）的阻值，再根據被試品對直流高壓波形的要求選擇好高壓濾波電容的電容值。
接電源前、電源控制箱（臺）的調壓器必須調到零位。接通電源后，綠色指示燈亮，按一下啟動按鈕，紅色指示燈亮，表示試驗變壓器已接通控制電源，開始升壓。
從零位開始按順時針方向勻速旋轉調壓器手輪升壓。（升壓方式有：快速升壓法即20S逐級升壓法；慢速升壓法，即60S逐級升壓法；級慢速升壓法供選用）電壓從零開始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗電壓或額定直流電流下的參考電壓。試驗中應嚴密注意直流高壓表、泄漏電流表指示以及被試品的情況。試驗完畢后，應訊速均勻將高壓降至零位，按一下停止按鈕，高壓、低壓輸出停止，然后切斷電源。此時應用直流高壓放電棒給被試品及試驗裝置本身充分放電。
直流泄漏試驗操作過程注意事項
（1）試驗人員應做好責任分工，設定好試驗現場的安全距離，仔細檢查好被試品及試驗變壓器的接地情況，并設有專人監護安全及觀察被試品狀態工作。
（2）對于大容量試品（電容器、超長電纜等）試驗時應緩慢升壓，防止被試品的充電電流過大而燒壞微安表，必要時應分級加壓分別讀取各電壓下微安表的穩定讀數。
（3）試驗過程中，應嚴密監視被試品、微安表及試驗裝置等，一旦發生閃爍、擊穿等現象應立即降壓，切斷電源，并查明原因。
（4）被試品做試驗前，應拆除所有對外連線，并充分放電，主要部位應清除干凈，保持絕對干燥，以免損壞被試品及帶來試驗數值的誤差。
試驗變壓器鐵芯故障的測試方法
試驗變壓器鐵芯故障的一般測試方法如下：
（1）鉗型電流表法（在線測量）。對鐵芯外引的變壓器用鉗型電流表法，能準確地、不停電測試鐵芯多點接地故障。每年定期測量接地引線電流，般電流應在100毫安以下，若大于此值，應加強監視。變壓器投運后連續測量幾次接地線電阻，作為初始值，若初始值本身就大，說明是變壓器本身漏磁大所引起，以后所測數值相差不大即可認為無故障接地點。若接地線電流大于1安，且與初始值相比增加較多，則可能是低阻接地或金屬接地故障，這種情況應及時處理。
（2）絕緣電阻法（停電測試）。用2500伏搖表搖測鐵心與外殼之間電阻，絕緣電阻在200兆歐及以上，說明鐵芯絕緣良好。若搖表指示鐵芯與外殼相通，可換用歐姆表測量鐵芯與外殼之間的電阻，若測量值為200~400歐時，說明鐵芯有高阻接地點，需對變壓器進行鐵芯多點接地故障處理；若測量值為1000歐以上時，流過地線的電流較小，且難以將故障排除，可不處理，繼續運行，定期進行在線監測，如鉗型電流表法（有鐵芯外引線者）、油色譜分析法，發現異常后再處理；若測量值為1-2歐，則判斷鐵芯有金屬接地點，必須對變壓器進行處理。
（3）色譜分析法（帶電取油）。抽樣進行色譜分析，若總烴明顯增加，且氣體中的甲烷、乙烯占主要成分，而一氧化碳和二氧化碳氣體與以往相比變化不大或基本不變，可判斷為裸金屬過熱，可能是鐵芯多點接地或鐵芯硅鋼片間維緣損壞 需進一步檢查。若上述總烴中出現乙炔，很可能是時隱時現的不穩定型鐵芯多點接地。
試驗 變壓器 鐵芯產生多點接地的處理方法：
鐵芯產生多點接地時的幾種常用的處理方法。
（1）對于鐵心有外引接地線的，可在鐵心接地回路上串接電阻，以限制鐵心接地電流，此方法只能作為應急措施采用。
（2）由于金屬異物造成的鐵心接地故障，一般情況下進行吊罩檢查，都可以發現問題。
（3）對于由鐵心毛刺，金屬粉末堆積引起的接地故障，用以下方法處理效果較明顯
1） 交流電弧法；
2） 電容放電沖擊法；
3） 大電流沖擊法，即采用電焊機。
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