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電力技術

無局部放電工頻試驗變壓器（源頭工廠）

時間：2022-12-06

中試控股技術研究院魯工為您講解：無局部放電工頻試驗變壓器（源頭工廠）

ZSYDJ-15KVA/55KV電動工頻耐壓試驗裝置

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(chǎn)品、電氣設備、絕緣材料等在規(guī)定電壓下的絕緣強度試驗，考核產(chǎn)品的絕緣水平，發(fā)現(xiàn)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。

中試控股始于1986年 ? 30多年專業(yè)制造 ? 國家電網(wǎng).南方電網(wǎng).內蒙電網(wǎng).入圍合格供應商

ZSYDJ-15KVA/55KV電動工頻耐壓試驗裝置技術方案
一、概述:
工頻耐壓試驗裝置是最基本的試驗設備。用于對各種電器產(chǎn)品、電氣元件、絕緣材料等進行試驗大綱規(guī)定電壓下的絕緣強度試驗,以考核產(chǎn)品的絕緣缺陷,衡量被試品的過電壓能力。它由高壓試驗變壓器、電動控制臺、調壓器等組成。下面就各個部分的使用加以說明。
二、結構特點及參數(shù):
1,結構:
交流試驗變壓器鐵芯采用優(yōu)質冷扎取向硅鋼片疊制而成。線圈為同心寶塔形多層圓筒式。低壓線圈在內,高壓線圈在外,箱體為八角形,裝有鐵輪。配套控制臺為鐵外殼臺式結構。設備具有外形美觀,移動方便等特點。
2,工作原理:
用工頻兩相380V電源接入電動控制臺,經(jīng)感應調壓器調節(jié)0～400V電壓輸入至試驗變壓器初級繞組,根據(jù)電磁感應原理,在次級繞組得到可調的工頻電壓。
3,技術參數(shù):
A,試驗變壓器技術參數(shù)：
容量15KVA
輸入電壓：AC400V
輸入電流：37.5A
輸出電流：0.272A
儀表電壓：100V
B,配套控制臺技術參數(shù):
容量15KVA
輸入電壓：兩相AC380V+N
輸入電流：39.4A
輸出電壓：單相AC0-430V
輸出電流：37.5A
三、配套電動控制臺的主要功能:
電源指示燈、零位指示燈、高壓輸出指示燈、低壓電流指示（變壓器一次側電流）、高壓電壓指示（變壓器二次側電壓）、耐壓時間指示、零位啟動保護（調壓器非零位無法啟動）、低壓過流保護（變壓器一次側過流保護）、低壓過流保護設定、耐壓時間設定、耐壓計時到自動降壓、擊穿過流自動降壓、啟動、停止、連續(xù)升壓、點動升壓、連續(xù)降壓、點動降壓、急停。

特征
控制部分(可以定做過壓保護和過流保護，即雙保護功能)
1、全天候超大LCD
320×240液晶顯示器(日光下可見)、高速熱敏打印機,試驗結果可查看和打印。
2、試驗全過程同屏顯示
高低壓電壓、電流四路測量方式，可實時監(jiān)測高低壓電流、電壓值。同屏劃分為電壓電流動態(tài)顯示區(qū)、設置數(shù)據(jù)區(qū)、狀態(tài)信息顯示區(qū)、結果顯示區(qū)，讓試驗過程一目了然。
3、高速采集信號
人機對話全鍵盤操作方式，任選自動及手動操作、交直流耐壓方式或串級耐壓方式，任意設定輸出電壓、高低壓電流上限和計時時間。
4、系統(tǒng)診斷分析功能
系統(tǒng)具有耐壓試驗自動診斷分析功能，易于發(fā)現(xiàn)試品擊穿、閃絡等故障及幫助解決問題。
5、全面保護功能
完善的過壓、過流保護，設定值上限保護。逼近式調壓算法，到達設定電壓后自動計時，計時結束后自動降壓回零。在顯眼位置增設“緊急停”，試驗過程中可隨時切斷電源。
6、系統(tǒng)幫助功能界面
進入功能界面后，可以選擇 “時鐘設置”、“注意事項”、 “接線示意圖”等界面。可設置時鐘的時間，為打印報表提供時間依據(jù)；可為用戶提供一些操作規(guī)范和安全注意事項；可方便用戶根據(jù)接線示意圖正確接線。
7、雙重過流保護，測試更安全
具有回零檢測功能，回零確定后方可進行下一步操作，安全可靠。
8、安全零位檢測
具有回零檢測功能，回零確定后方可進行下一步操作，安全可靠。
9、適用局放試驗
可與無局放試驗變壓器配合，作為局放系統(tǒng)的操作部分，系統(tǒng)局放小于5pc.
10、絕緣阻抗檢測功能
具有絕緣阻抗檢測功能，直接反映被試品絕緣強度。
11、超強適應能力
精良的軟硬件抗干擾設計，多種抗干擾手段，適應惡劣電磁環(huán)境。
12、強大的擴展功能
可選配接地檢測功能，試驗開始前確定安全接地后方能升壓。
可預留門連鎖、警燈、警鈴等接口，滿足不同客戶需求。
可選配遠程通信、外接分壓器校驗接口等
可選配預設不少于兩個電壓和時間點，系統(tǒng)可根據(jù)預設電壓自動升、降壓過程并保持時間。

試驗變壓器制作工藝
1、產(chǎn)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(chǎn)品的抗震性
4、產(chǎn)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(chǎn)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

試驗變壓器的容量選擇
標稱油式變容量Pn確定公式：
Pn=KVn2ωCt×10-9
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(shù)。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(shù)據(jù)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
> 1000KVA1000 – 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?shù)模┌踩禂?shù)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

根據(jù)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

操作要點
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(xiàn)場應圍好遮攔或圍繩，掛好標示牌，并派專人監(jiān)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(guī)程》規(guī)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(jīng)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(jiān)視電壓的變化，還應監(jiān)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(guī)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(fā)現(xiàn)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。

制作工藝
1、產(chǎn)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(chǎn)品的抗震性；
4、產(chǎn)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(chǎn)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。

ZSYDJ-15KVA/55KV電動工頻耐壓試驗裝置：就是做耐壓試驗的設備，它是一套組合設備，為了耐壓試驗能順利準確地進行，針對不同被試品，串聯(lián)諧振裝置的組件是不同的。所以請務必準確選型，技術部為您量身制定選型方案。

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(yè)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(chǎn)企業(yè)提供的使用說明，已經(jīng)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(tài)，能
否滿足其他檢測試驗的要求呢？
首先，根據(jù)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(shù)。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(shù)據(jù)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?shù)模┌踩禂?shù)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(jù)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(chǎn)品適用性好，實用可靠，效率高，事半功倍 | 是很多企業(yè)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(chǎn)出工頻耐壓試驗裝置優(yōu)質產(chǎn)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。

2.4.6 最后注意的是，先對各負載進行調試接線完后，由于變壓器在調試負載時已有發(fā)熱現(xiàn)象，所以必須更換新的樣品進行測試，數(shù)據(jù)的真實性就更高些。

2.4.7 對于大負荷條件進行測試時，必須使用風扇進行散熱處理，及時降低內部電阻的損耗，從而減少測試誤差。

2.5 其次進行的是耐壓試驗和絕緣阻抗測試。按照規(guī)格書要求，用耐壓機和絕緣阻抗機分別進行測試，應注意的是，在每次測試前必須進行點檢，確保機器的完好性，同時應注意到測試時必須測試者充分進行絕緣保護來確保人身安全。

2.6 耐熱試驗、耐濕試驗。按照規(guī)格書要求，對設備進行設定后進行長時間測試，然后對其進行耐壓試驗和絕緣阻抗測試，是否滿足規(guī)格書的要求。

3 異常試驗：

電力變壓器測試和試驗變壓器應用方法，在各國的安全規(guī)格中，對異常情況有嚴格要求，變壓器異常情況下進行工作，變壓器將不能出現(xiàn)著火或濃煙，以確保財產(chǎn)和生命的安全，因此必須保證在異常情況下，追加電流保險絲或溫度保險絲以保護來達到不著火等情況。諸如過負荷試驗或短路試驗都屬于異常試驗，現(xiàn)著重說明短路試驗，下面表格較明顯說明各個狀態(tài)，能分析出變壓器是否滿足安全規(guī)格要求，同時建議在試驗中，最好用攝像機拍攝出來為佳。

4 溫度上升試驗

操作順序是十分重要的，對測試設備精密性有較高的要求，而且應注意以下問題：

4.1 測試用樣品必須空載電流為最大進行測試，考慮測試偶然性，必須兩個樣品同時測試，其次對設備穩(wěn)定性進行確認。

4.2 對樣品進行溫度上升測試前的直流電阻進行測試，方法如下：必須先在常溫(如25度℃)恒溫室放置3~4小時后，馬上取出用直流電阻機進行測試，這樣的數(shù)據(jù)方為較準確性數(shù)據(jù)。

4.3 對樣品的測定臺有較特別的要求，放置測試變壓器的測定臺必須是石棉所制，其下面是帶空的框架，以保證其散熱均勻性。其次變壓器溫升所用的外箱，其大小，所鉆的孔位及孔位間距也有講究，都是我們必須在試驗前所考慮的重要問題。

4.4 試驗測試時間一般為達到飽和狀態(tài)，時間為4小時以上，表面溫度測試可使用熱電偶線進行跟蹤記錄各時段的表面溫度，或者也可使用表面溫度計進行各方向的溫度測試，取其最大值記錄下來。

4.5 用電阻法進行測試時，其電阻的準確性是非常重要的，對于多回路的電源變壓器來說，在其飽和后5秒內對初級側電阻進行測定后，重新放置，通過電源在20分鐘后分別對次級側進行測試，如再有回路的話，再循環(huán)地進行測試。

4.6 電阻法測試計算方法如下：ΔT= X(234.5+初始溫度)+(初始溫度-飽和后環(huán)境溫度)

5 變壓器解體檢查操作順

解體檢查操作順序，看似簡單，但實際是較復雜的。必須對其材料的特性有較深刻的理解和對安全規(guī)格所要求的絕緣距離充分了解。

5.1 所檢查的樣品必須是非含浸品，在安全申請前必須進行一個較詳細的檢查。

5.2 外觀的檢查：按照設計書和規(guī)格書要求，對樣品配線的方法、狀態(tài)及斷線等危險性，牛夾及底板的方向性，引線引出方向及長度，顏色，端子型號等進行檢查，如有短路環(huán)進行焊錫確認等外觀測試。

5.3 沿面、空間距離檢查：根據(jù)安全規(guī)格要求進行檢查，對解體檢查成績表進行記錄及各部分的沿面間距離進行測試，必須特別注意測試方法和測定地方。

5.4 構造、材料檢查：按照設計書和規(guī)格書要求對構造圖、材料明細表，使用材料的材質、板厚等進行確認，在解體檢查成績表中進行實測值記入。

6電力變壓器測試和試驗變壓器應用方法，振動試驗

6.1 測定設備：測定器振動計型號：VM-83(RION株式會社制)

6.2 測定場所：變壓器放置中心處進行測試