500KV变压器预防性电气试验作业指导书

500kV电力变压器预防性试验

作业指导书

批准实施上海市电力公司企业标准化委员会发布上海市电力公司企业标准

500kV电力变压器预防性电气试验作业指导书

──────────────────────────────────一、 作业性质与项目

序号试验项目预试

1 绕组连同套管的直流电阻√

2 绕组绝缘电阻、吸收比、极化指数√

3 绕组连同套管的tgδ√

4 电容型套管的绝缘电阻、tgδ和电容量√

5 本体/有载开关绝缘油击穿试验

（绝缘油的其它试验见相关规程）

√

6 铁芯/夹件（有外引接地线的）绝缘电

阻

√

7 绕组泄漏电流√

8 低电压阻抗√

二、 试验设备、仪器、仪表及有关专用器具

序

号

试验仪器仪表型号精度/量程备注

S1-5001数字高压兆欧表

±5% 10KΩ~5TΩ

1 兆欧表

ZC11D-5手动

兆欧表

1.5级

0～10000MΩ

2500V及以上

2 多功能控制箱DNG-A1试验

控制箱

1.5级

0～250V

3 试验变压器 YDTC

<1%

50kV/200V

台数、容量根据变压器

的情况而定

4 直流发生器 ZGSⅢ-80/3 0~80KV

5 交流电流/电压表 T24-A V

0.2级

0～750V

交流电流/电压表两只

6 交流电流表 D26/1-A 0.5级0～5A

HV9001

tgδ0.01% CX 0.01 pF tgδ0～50.00％ CX 3 pF

~0.8uF

HVM1

tgδ0.01% CX 0.01 pF tgδ0～50.00％ CX 3 pF

~0.3uF

7 介损测试仪

M-8000

±1%

tgδ0～100％C X 3 pF ～

0.2 uF

SGX

3% 0～2 mA

8

泄漏电流表

ZGS 0～1mA

9

高压数显表 JTF

AC1％

DC0.5％

0~200KV

BZC3391

0.2级 1m Ω～20Ω 10

直流电阻测试仪

3381

0.2级 1m Ω～4Ω

11 标准油杯 12

温、湿度计

13 试验接线

包括高架车、屏蔽线、电源线、放电棒、绝缘垫毯、接地轧头线、连接线、油样瓶等

三、人员安排及其职责

包括一名工作负责人（小班负责人）在内不得少于五人，其中需设置至少一名专职监护人。

1、工作负责人（小班负责人）职责包括正确履行工作票上的一切安全措施及现场的工作监护以及对试验结果分析与判断。

2、操作人员职责包括设备试验加压、读数、登高时搀扶、试验前后充分放电。

3、专职监护人职责包括设备清揩、登高、接线、协助操作人员试验加压时的监护工作。

四、试验项目及相关要求

1、测量绕组连同套管的直流电阻 1）试验目的

主要检查变压器绕组的焊接质量和绕组是否有匝间短路现象，调压开关的各

个位置接触是否良好，引出线有否断裂、与套管接触是否良好。

2）接线示意图如下：

（2）选择合适的测试电流（一般10A及以上）。

（3）根据变压器绕组的接线方式，选择试验接线示意图，按图接线，并检查试验回路接线是否正确。

（4）进行试验并记录试验结果。

4）分析与判断

（1）测试结果应符合规程要求。一般相间差别不应大于三相平均值的2%，线间差别不应大于三相平均值的1%。

（2）当直流电阻值出现异常时，应结合设备的具体情况进行分析，如分接开关的接触、套管顶部的接触、导电部位的接触是否良好等。

5）注意事项

（1）应注意直流电阻测量过程的充电时间。

（2）换档时应先充分放电再断开试验电源（有载开关调压除外）。

（3）测试结束后应进行充分放电。

（4）试验时应记录变压器的油温（一般以顶层油温为准），便于试验结果的换算与比较。

2、测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比、极化指数

1）试验目的

能反映变压器整体受潮、表面脏污以及局部缺陷如瓷瓶开裂等。

2）接线示意图见下图

注：图中所示虚线为屏蔽线，实线为导线（1）检查仪表是否正常。

（2）检查试验回路接线是否正确。

（3）变压器各侧绕组分别进行试验并记录试验结果。

4）分析与判断

（1）测试结果应符合规程要求。绝缘电阻值交接时不应低于出厂值的70%。

绝缘电阻换算至同一温度下与前次测试结果相比无明显变化。吸收比不

低于1.3或极化指数不低于1.5。交接时绝缘电阻大于50GΩ时，吸收比、

极化指数不作规定。

（2）试验结果异常时，应综合分析，尤其要区分是天气环境影响还是设备的问题。

5）注意事项

（1）试验一般应在相对湿度低于80%的条件下进行，若相对湿度高于80%时，应在瓷套表面接屏蔽后进行试验。

（2）试验时，被试线圈短路，非被试线圈短路并接地。

（3）试验时应记录变压器的油温（一般以顶层油温为准），便于试验结果的换算与比较。

（4）试验结束后应充分放电。

3、测量绕组连同套管的tgδ

1）试验目的

主要检查变压器整体受潮、绝缘老化、油质劣化及严重的局部缺陷等，对于超高压变压器，从绕组的tgδ值还可推算出绝缘纸的含水量。

2）接线示意图如下：（反接法）

注：图中所示虚线为屏蔽线，实线为导线

3）试验步骤

（1）检查介损仪是否正常。

（2）按图接线，并检查试验回路接线是否正确。

（3）变压器各侧绕组分别进行试验并记录试验结果。

4）分析与判断

（1）应符合规程要求。20℃时，交接试验数据应与出厂值比较，不大于出厂值的130%，且tgδ不大于0.6%。

（2）若试验数据与历年数据比较有明显变化时，应进行分析。是否有干扰，仪器接地是否良好，被试品表面是否潮湿、污秽，是否根据变压器的油

温进行了换算等。若确实是变压器的tgδ值异常，应结合其它试验项目

（特别是绝缘试验）综合分析判断。

5）注意事项

（1）试验一般应在相对湿度低于80%的条件下进行。

（2）试验时，被试线圈应短接，非被试线圈应短接并接地。

（3）试验结束后应充分放电。

4、测量电容型套管的绝缘电阻、tgδ和电容量

详见“电容型穿墙套管电气试验作业指导书”相应章节。

5、本体/有载开关绝缘油击穿试验

1）试验目的

主要检验绝缘油被水和其它悬浮物质污染的程度。

2）接线示意图如下：

3）试验步骤

（1）检查油杯的电极间隙，用专用卡尺校准。

（2）从被试品（变压器本体、有载开关）的放油阀取油样，分别进行试验。（3）用放出的油洗涤油杯，然后将油沿一洁净玻璃棒及油杯壁缓缓流入油杯，直至油面超过电极不小于15mm，并将油杯放入专用油杯箱内，若油中

有气泡可将油杯轻轻摇晃并静止，静止10~15min，使气泡全部逸出。（4）控制箱电流脱扣开关选择合适的量程（一般≤2.5A）。

（5）匀速升压，进行试验。试验进行3次，每次间隔时间不得少于5min，如果3次的击穿电压值之差不超过25%，则取3次平均值作为该油样的击

穿强度，如果有超过25%的，须重复试验，直到有3个可用数据为止。4）分析与判断

（1）应符合规程要求。

本体绝缘油：交接时不小于60 kV。

有载开关绝缘油：交接时不小于40 kV。

（2）油击穿电压不合格可能是油受潮或有杂质。

5）注意事项

（1）试验在湿度不高于80%的条件下进行。

（2）在室外试验时，必须避免阳光直射，以免影响击穿电压，油杯上应加玻璃盖或罩。

6、测量铁芯/夹件（如有单独引出）绝缘电阻

1）试验目的

检查铁芯/夹件的绝缘状况。

2）接线示意图如下：（夹件的测试图基本相同，只是测夹件的绝缘电阻）

注：图中所示虚线为屏蔽线，实线为导线

3）试验步骤

（1）检查兆欧表是否正常。

（2）拆除铁芯/夹件的接地连接。

（3）检查试验回路接线是否正确。

（4）分别进行试验并记录试验结果。

（5）测试结束后应放电，并恢复接地。

4）分析与判断

（1）铁芯绝缘电阻与出厂值或以前测试结果相比应无明显差别，若绝缘电阻明显下降甚至接近零，说明铁芯存在多点接地，应考虑采取措施接

地电流，一般应控制在0.1A以下。

（2）夹件绝缘电阻一般不应低于500MΩ。

5）注意事项

一般用2500V兆欧表，运行年久的变压器可用1000V兆欧表。

7、测量绕组泄漏电流

1）试验目的

能反映变压器整体受潮及局部缺陷。

2）接线示意图如下：

注：图中所示虚线为屏蔽线，实线为导线

3）试验步骤

（1）检查仪表是否正常。

（2）按图接线，并检查试验回路接线是否正确。

（3）35kV绕组试验电压为20kV， 220kV绕组试验电压为40kV，500kV绕组试验电压为60kV。

（4）读取1min时的泄漏电流值并记录结果。

4）分析与判断

（1）试验数据应符合规程的要求。在20℃时，35kV绕组不大于50μA， 220kV 绕组不大于50μA，500kV绕组不大于30μA。

（2）当数值逐年增大时，往往是绝缘逐渐劣化的表现，若数值与历年比较显著增大，则可能有严重缺陷，应查明原因。

（3）可根据泄漏电流值和所施加的试验电压的关系曲线趋势进行判断。正常情况下，泄漏电流值和所施加的试验电压应成正比关系，否则绝缘可能有缺陷。

5）注意事项

（1）应将被试品充分放电，避免残余电荷影响测量结果。

（2）高压引线须用屏蔽线，消除表面影响。泄漏电流应读取1min后稳定值。 （3）在加压过程中，若发生击穿、闪络或微安表指示大幅度摆动等异常情况，应立即降低电压到零，断开电源，充分放电，然后查明原因。

8、低电压阻抗测试

1）试验目的

能检查运行中变压器受到短路电流冲击或变压器在运输和安装时受到机械力撞击后其绕组是否变形，是判断变压器是否需进行解体检查、是否能投入运行的依据之一。

2）试验方法和接线示意图

试验方法一般用伏安法。在阻抗两端施加电源电压，同时测量加在阻抗上的电流和电压，此时的电流、电压的比值就是短路阻抗。

变压器的短路阻抗试验接线示意图、计算公式如下：

Z%=（U/I*S/U n2）/10

式中：U——试验施加的电压（V） I——试验施加的电流（A）

S——变压器额定容量（kV A）U n——加压绕组所在的分接电压（kV）变压器试验接线示意图如下:

将二次侧ax短路，一次侧施加一定电流为基准，测量AX的电压

4）分析与判断

（1）与铭牌值或初始值比较变化不大于2%。

（2）若试验结果大于2%时，应根据变压器的运输、安装及运行情况，结合其它试验结果综合考虑。

5）注意事项

（1）试验用的短路导线截面应不小于25mm2，连接处必须接触良好，接线尽可能短。

（2）接线时，电压线直接接在端子上，以消除测量端子上的压降影响。

五、试验报告样张

上海市电力公司

500kV 电力变压器预防性试验报告（Ⅰ）

申请单位： 变电站名称： 设备名称： 设备资料

名称 型式 厂名 厂号 容量 （kV A ） 阻抗率（％） （高－中） （高－低） （中－低） 电压 （kV ） 电流 （A ） 接线方式 分接位置 出厂年月

试验理由：□ 预防性 □其它

试验设备：电流表： 电压表： 兆欧表： 直流发生器： 介损仪：

R 15s R 60s R 10min

吸收比 极化指数

高、中-低及地

低-高、中及地

A 相

铁芯-地

夹件-地

R 15s R 60s R 10min

吸收比 极化指数

高、中-低及地

低-高、中及地

B 相

铁芯-地

夹件-地

R 15s R 60s R 10min

吸收比 极化指数

高、中-低及地 （M Ω）

低-高、中及地

C 相

铁芯-地

夹件-地

绝缘电阻

本体/有载开关绝缘油

强度（kV ）

A ： /

B ： /

C ： /

tg δ（%）

电容值（pF ）

试验电压（kV ）

泄漏值（μA ）

高、中-低及地 高、中-低及地 A 相 低-高、中及地 A 相低-高、中及地 高、中-低及地 高、中-低及地 B 相 低-高、中及地 B 相低-高、中及地 高、中-低及地 高、中-低及地 绕组连同套管的试验

C 相

低-高、中及地

直流泄漏试验

C 相

低-高、中及地

试验电压（V ）

试验电流（A ） 阻抗率（%）

误差（%）

高压-低压 高压-中压 A 相 中压-低压 高压-低压 高压-中压 B 相

中压-低压 高压-低压 高压-中压 试验项目及结果

低电压阻抗

C 相

中压-低压

上海市电力公司

500kV 电力变压器预防性试验报告（Ⅱ）

申请单位： 变电站名称： 设备名称： 试验理由：□ 预防性 □其它

试验设备： 直流电阻仪： 兆欧表： 本体油温（℃）

A ：

B ：

C ： A — B — C — a — b — c — 高压

低压

档位 Am — Bm — Cm — 1 2 3 4 5

6 7 8

直流电阻 Ω

中压

9 10 11 12

高、中压及中性点

A

B

C

Am

Bm

Cm

A 中性

B 中性

C 中性

一次-地 绝缘电阻 （M Ω） 末屏-地 一次末屏 tg δ （%） 末屏-地 一次-末屏 电容值 （pF ） 误差（％）

低压

a x

b y

c z

一次-地

绝缘电阻 （M Ω） 末屏-地 一次-末屏 tg δ

（%）

末屏-地

一次-末屏 单套管 试验项

目

和

结

果

电容值（pF ） 误差（％）

试验结果：

审核意见：

试验日期： 年 月 日 气候：

温度： ℃ 湿度： %

试验人员： 审核人： 年 月 日

试验负责人：