變壓器試驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)

變壓器試驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)試驗(yàn)?zāi)康呐c任務(wù)進(jìn)行質(zhì)量管理，提高產(chǎn)品質(zhì)量試驗(yàn)工作穿插在變壓器制造的整個(gè)過(guò)程中，不但要對(duì)成品進(jìn)行全面試驗(yàn)，鑒定其質(zhì)量是否符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)協(xié)議的要求。而且要在各個(gè)工序完工之后進(jìn)行必要的試驗(yàn)（鐵芯試驗(yàn)、器身引線工序的試驗(yàn)）。能提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并處理，保證成品質(zhì)量，減少經(jīng)濟(jì)損失。考核產(chǎn)品采用的新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料是否合理為了改進(jìn)設(shè)計(jì)，提高變壓器性能常常會(huì)采用新材料（絕緣材料、導(dǎo)磁材料等），材料的使用是否得當(dāng)，和材料本身的質(zhì)量是否符合使用要求，只有通過(guò)產(chǎn)品上的實(shí)際考驗(yàn)才能驗(yàn)證其可靠性。為開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品和改進(jìn)產(chǎn)品提供數(shù)據(jù)對(duì)變壓器試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行綜合統(tǒng)計(jì)分析和對(duì)不同結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析和比較，作為提高產(chǎn)品性能質(zhì)量的依據(jù)。變壓器試驗(yàn)的工作范圍工序試驗(yàn)（包括鐵芯試驗(yàn)、器身裝配試驗(yàn)、引線焊接試驗(yàn)）成品試驗(yàn)（包括出廠試驗(yàn)、型式試驗(yàn)、特殊試驗(yàn)）變壓器組件試驗(yàn)（包括出線套管、分接開(kāi)關(guān)、散熱器和冷卻器）變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目及要求油變出廠試驗(yàn)繞組電阻測(cè)量、電壓比測(cè)量和聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)檢定、短路阻抗和負(fù)載損耗的測(cè)量、空載電流和空載損耗的測(cè)量、絕緣電阻測(cè)量、外施耐壓試驗(yàn)、感應(yīng)耐壓試驗(yàn)、絕緣油試驗(yàn)、變壓器密封試驗(yàn)。干變出廠試驗(yàn)繞組電阻測(cè)量、電壓比測(cè)量和聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)檢定、短路阻抗和負(fù)載損耗的測(cè)量、空載電流和空載損耗的測(cè)量、絕緣電阻測(cè)量、外施耐壓試驗(yàn)、感應(yīng)耐壓試驗(yàn)、絕緣電阻試驗(yàn)、變壓器局放試驗(yàn)。型式試驗(yàn)溫升試驗(yàn)、雷電沖擊試驗(yàn)特殊試驗(yàn)聲級(jí)試驗(yàn)、空載諧波試驗(yàn)、短路試驗(yàn)四、產(chǎn)品性能標(biāo)準(zhǔn)值的允許偏差項(xiàng)目允許偏差總損耗+10%空載損耗+15%空載電流+30%負(fù)載損耗+15%阻抗電壓±10%電壓比±0.4%（干變±0.5%）直流電阻相±4%，線±2%（2500kVA以上相線均為±2%）局放＜10pC變壓器產(chǎn)品型號(hào)產(chǎn)品型號(hào)組成分為兩部分，前一部分為產(chǎn)品型號(hào)的字母，后一部分寫(xiě)規(guī)格代號(hào)和特殊使用環(huán)境代號(hào)，表示式以公司的產(chǎn)品為例如下：變壓器型號(hào)及字母所代表的意義？S------三相D------單相三相卷鐵芯油浸密封式變壓器型號(hào)說(shuō)明S11—M.R500/10三相系列號(hào)密封油箱卷繞式鐵芯容量kVA高壓側(cè)電壓kV單相卷鐵芯油浸密封式變壓器型號(hào)說(shuō)明*D11—M.R200/10單相系列號(hào)密封油箱卷繞式鐵芯容量kVA高壓側(cè)電壓Kv三相浸漬絕緣干式變壓器SG(B)10─R─1000/10三相干式箔繞系列號(hào)卷繞式鐵芯容量KVA電壓等級(jí)KV三相環(huán)氧樹(shù)脂絕緣干式變壓器SC(B)9─1000/10三相樹(shù)脂澆注箔繞系列號(hào)容量KVA電壓等級(jí)KV*相數(shù)-----S單相---D.單相*11--------系列號(hào)：11系列比10系列，比9，8，7，等系列要好。系列號(hào)越大就越新。*M--------密封式油箱：M---用以區(qū)別非密封式油箱。非密封式油箱又稱之為：油枕式油箱。電壓比試驗(yàn)及聯(lián)結(jié)組別標(biāo)號(hào)測(cè)量目的：檢查變壓器的每個(gè)線圈的匝數(shù)及聯(lián)結(jié)方式是否符合圖紙要求，通常要求在三個(gè)工序進(jìn)行三次試驗(yàn)；線圈套裝完工后，檢查線圈及線圈分接頭的匝數(shù)是否符合要求；器身引線裝配完工后，檢查引線的焊接及聯(lián)結(jié)是否有誤；成品裝配完工后，檢查開(kāi)關(guān)的分接位置及引線與套管之間的聯(lián)結(jié)是否正確；表示方式：如；ABCABC，00abcabc11AAaabcb C BCCB（三角形連接Dyn11）（星形連接Yyn0）計(jì)算公式K=U1*√3/U2*2K=U1/U2直流電阻的測(cè)量1.目的：繞組電阻測(cè)量是檢查線圈內(nèi)部導(dǎo)線、引線與線圈的焊接質(zhì)量，線圈所用導(dǎo)線的規(guī)格是否符合設(shè)計(jì)，以及分接開(kāi)關(guān)、套管等載流部分的接觸是否良好。2.線圈的冷態(tài)電阻應(yīng)換算到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的參考溫度75℃。換算公式：R75℃=Rt*（k+75）/（k+t）式中：R75℃---為換算到參考溫度75℃時(shí)的電阻值Ω。Rt---------為常溫下測(cè)得電阻值Ω。K----------為銅的系數(shù)235、鋁的系數(shù)225。t-----------為測(cè)量時(shí)的環(huán)境溫度。計(jì)算并聯(lián)電阻的口訣：兩電阻并聯(lián)，先算出兩電阻的比值，然后用兩電阻中阻值最大的除以兩電阻的比值之和，所得值就是兩電阻并聯(lián)后的阻值。外施耐壓試驗(yàn)?zāi)康模嚎简?yàn)產(chǎn)品主絕緣電氣強(qiáng)度的絕緣試驗(yàn)，是發(fā)現(xiàn)主絕緣是否合理，絕緣材料有誤缺陷，和制造工藝是否符合要求。試驗(yàn)電壓的標(biāo)準(zhǔn)：油變：電壓等級(jí)（kV）3610152035…..試驗(yàn)電壓（kV）182535455585…..干變：電壓等級(jí)（kV）≤136102035試驗(yàn)電壓（kV）31020355070試驗(yàn)方法：試驗(yàn)前的準(zhǔn)備：首先被試產(chǎn)品可靠接地，第二，檢查油位是否符合規(guī)定，第三，對(duì)充油套管、有載分接開(kāi)關(guān)等凸起的部位必須放氣，直到流油為止。被試品的接線：應(yīng)將被線圈的出線端用導(dǎo)線連在一起接火線，而非被試線圈應(yīng)用導(dǎo)線連在一起接地。試驗(yàn)電壓的測(cè)量：用分壓器檢測(cè)感應(yīng)耐壓試驗(yàn)?zāi)康模嚎己水a(chǎn)品的縱絕緣（線圈的匝間、層間、段間以及相間的絕緣強(qiáng)度）。試驗(yàn)電壓：一般采用額定電壓的兩倍；試驗(yàn)持續(xù)的時(shí)間不得小于15秒，計(jì)算公式如下試驗(yàn)時(shí)間=120*額定頻率*試驗(yàn)頻率局部放電試驗(yàn)?zāi)康模涸S多變壓器的損壞不僅是由于上述兩種過(guò)電壓的短時(shí)作用，而是由于多次過(guò)電壓的積累效應(yīng)和長(zhǎng)期工頻工作電壓下局部放電而損壞，因此需要進(jìn)行局部放電試驗(yàn)干擾及其防止措施：高壓試驗(yàn)線路中的電暈放電：一定直徑的導(dǎo)線，在電壓升到一定值時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生電暈。電暈隨電壓的升高而加大和增多。這種干擾的防止辦法是：（1）、采用足夠的直徑的高壓連線；（2）、在連接處加屏蔽罩；（3）、輕微的電暈可以在示波器上加以區(qū)分。由電源入侵的干擾：在電源進(jìn)線處加隔離變壓器和濾波器。高壓帶電各部分接觸不良一會(huì)引起放電，必須去除高壓連接處的漆膜，做到“死連接”。試區(qū)內(nèi)高壓電場(chǎng)的作用或接地不良也會(huì)造成對(duì)地放電，試區(qū)內(nèi)務(wù)必妥善接地?？臻g電磁波干擾：如無(wú)線電發(fā)射臺(tái)、高頻設(shè)備發(fā)射的電磁波等，防止這類(lèi)干擾的根本辦法是建造屏蔽室。十一、空載損耗及空載電流目的：通過(guò)測(cè)量可發(fā)現(xiàn)磁路中的局部或整體缺陷，同時(shí)也能發(fā)現(xiàn)線圈匝間短路等問(wèn)題。必須在正弦的額定頻率和額定電壓下進(jìn)行，使一個(gè)線圈達(dá)到額定激磁，其余線圈開(kāi)路。為什么鐵心需要一點(diǎn)接地：鐵心必須是一點(diǎn)接地。鐵心中是有磁通的，當(dāng)多余點(diǎn)接地時(shí)，等于通過(guò)接地片而短接鐵心片一樣，短路回路中有感應(yīng)環(huán)流。接地點(diǎn)越多，環(huán)流回路越多，環(huán)流越大，這樣鐵心可能產(chǎn)生局部過(guò)熱，接地片可能燒壞而產(chǎn)生放電?？蛰d電流的計(jì)算公式：變壓器高低壓電流的計(jì)算：額定容量S/額定電壓UN/√3空載電流I0的計(jì)算方式：I0=實(shí)測(cè)電流I/額定電流IN*100%試驗(yàn)接線圖：十二、負(fù)載試驗(yàn)及短路阻抗測(cè)量變壓器的負(fù)載試驗(yàn)是在變壓器一側(cè)將線圈的線端短路，在另一側(cè)供給額定頻率的額定電流這時(shí)兩側(cè)的線圈中都流過(guò)額定電流，因而產(chǎn)生了漏磁通，線圈中除由額定電流而產(chǎn)生的電阻損耗外漏磁通在線圈中和結(jié)構(gòu)件中所產(chǎn)生的損耗，叫做附加損耗，合一起稱為負(fù)載損耗。負(fù)載試驗(yàn)時(shí)使短路的線圈中產(chǎn)生額定電流所施加的電壓稱為阻抗電壓，一般用百分?jǐn)?shù)表示，阻抗電壓是變壓器并列運(yùn)行的重要條件之一。負(fù)載損耗的計(jì)算公式：PK75℃=（IN/I1）2*P1*（235+75）/（235+t）UK%=√(Ux*100/UN)2-(Pt/10*S)2+(PK75℃/10*S)2式中PK75℃--------換算到75℃時(shí)的負(fù)載損耗IN------------額定電流I1------------實(shí)測(cè)電流P1-----------常溫下的實(shí)測(cè)損耗t-------------變壓器本體溫度