變壓器試驗依據(jù)試驗?zāi)康牡牟町?,通常劃分?span style="outline:none;-webkit-font-smoothing:antialiased;box-sizing:border-box;-webkit-tap-highlight-color:rgba(0, 0, 0, 0);border:0px solid;margin:0px;padding:0px;font-weight:700;line-height:28px;overflow-anchor:auto;">例行試驗、型式試驗和特殊試驗三大類,各類試驗均有明確的檢測目標(biāo)與執(zhí)行場景。
該類試驗需對每臺出廠變壓器執(zhí)行,核心作用是核驗產(chǎn)品制造工藝與材料質(zhì)量是否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。主要涵蓋以下項目:
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繞組直流電阻測量:用于檢查繞組導(dǎo)線的焊接質(zhì)量、分接開關(guān)觸頭的接觸狀態(tài),同時排查是否存在匝間短路問題。
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電壓比測量和聯(lián)結(jié)組標(biāo)號檢定:驗證變壓器的變壓比值與相位關(guān)系是否符合設(shè)計要求。
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絕緣特性試驗:以絕緣電阻和吸收比(或極化指數(shù))測量為核心,可初步判斷變壓器整體絕緣是否受潮,或是否存在貫通性缺陷。
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損耗測量:包含空載損耗和空載電流測量、負(fù)載損耗和短路阻抗測量,前者用于考核鐵芯質(zhì)量,后者用于考核繞組設(shè)計合理性。
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絕緣強(qiáng)度試驗:分為外施耐壓試驗和感應(yīng)耐壓試驗,外施耐壓試驗考核主絕緣性能,感應(yīng)耐壓試驗考核匝間、層間等縱絕緣性能。
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密封試驗和油試驗:檢查變壓器是否存在滲漏油現(xiàn)象,同時對變壓器油的電氣強(qiáng)度(擊穿電壓)、介質(zhì)損耗因數(shù)、微水含量等指標(biāo)開展檢測。
該類試驗僅在新產(chǎn)品定型,或產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)工藝發(fā)生重大變更時執(zhí)行,目的是驗證產(chǎn)品設(shè)計是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),以及能否滿足長期穩(wěn)定運行的要求。主要涵蓋以下項目:
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溫升試驗:驗證變壓器在額定工況下,各部位的溫升數(shù)值是否控制在限值范圍內(nèi)。
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絕緣型式試驗:典型試驗為雷電沖擊試驗和操作沖擊試驗,用于考核變壓器承受過電壓的能力。
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聲級測定:測量變壓器運行過程中產(chǎn)生的噪聲水平。
該類試驗根據(jù)用戶的特殊要求,或相關(guān)研究工作的需要開展。主要涵蓋以下項目:
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短路承受能力試驗:驗證變壓器承受突發(fā)短路產(chǎn)生的巨大電磁力的能力。
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局部放電測量:檢測變壓器絕緣內(nèi)部是否存在局部放電現(xiàn)象及具體放電量,是評估絕緣品質(zhì)的關(guān)鍵項目。
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零序阻抗測量:獲取的參數(shù)可用于系統(tǒng)短路電流計算和保護(hù)整定工作。
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繞組變形測試:診斷變壓器繞組在遭受短路電流沖擊后,是否發(fā)生機(jī)械位移或變形。
開展上述各類變壓器試驗,需配備專用的儀器設(shè)備,不同試驗對應(yīng)的核心設(shè)備如下:
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絕緣電阻測量:需使用高壓絕緣電阻測試儀(數(shù)字兆歐表),設(shè)備輸出電壓涵蓋 500V、1000V、2500V、5000V 等多個等級。
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直流電阻測量:需使用直流電阻快速測試儀,現(xiàn)代設(shè)備多采用三相同時測量技術(shù),能夠大幅縮短大容量變壓器繞組的測試時間。
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變比與組別測試:需使用全自動變比組別測試儀,可自動計算變比誤差并顯示聯(lián)結(jié)組標(biāo)號。
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空載與負(fù)載損耗試驗:需配備一套完整的損耗測試系統(tǒng),系統(tǒng)通常包含調(diào)壓器、功率分析儀、標(biāo)準(zhǔn)電流互感器、標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器等設(shè)備。
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工頻耐壓試驗:需使用工頻耐壓試驗裝置,裝置主要由試驗變壓器、調(diào)壓控制臺、保護(hù)電阻和分壓器構(gòu)成。
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感應(yīng)耐壓試驗:關(guān)鍵設(shè)備為倍頻電源裝置(如三倍頻發(fā)生器)或變頻諧振電源,通過將試驗頻率提高至 100Hz 以上,避免試驗過程中鐵芯出現(xiàn)飽和現(xiàn)象。
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變壓器油試驗:常用設(shè)備有絕緣油介電強(qiáng)度測試儀(油擊穿試驗儀)、油介質(zhì)損耗測試儀以及油色譜分析儀(用于檢測油中溶解氣體)。
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局部放電測量:需使用高靈敏度的局部放電檢測系統(tǒng),系統(tǒng)包含耦合電容器、檢測阻抗、局放儀和校準(zhǔn)脈沖發(fā)生器等組件。
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繞組變形測試:主流設(shè)備為頻響法繞組變形測試儀,通過對比變壓器繞組頻率響應(yīng)曲線的差異,判斷繞組是否發(fā)生變形。
對于生產(chǎn)制造廠或大型檢修中心,通常會配備集成度較高的變壓器綜合測試臺。這類設(shè)備整合了變比測試、直阻測試、損耗測試等多項功能,可實現(xiàn)自動化測試,有效提升試驗工作效率。
開展變壓器試驗工作,必須嚴(yán)格依據(jù)國家、行業(yè)及國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程執(zhí)行,核心標(biāo)準(zhǔn)體系如下:
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國家標(biāo)準(zhǔn)
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《電力變壓器》系列標(biāo)準(zhǔn):作為變壓器領(lǐng)域的核心基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),涵蓋總則、溫升要求、絕緣水平、試驗方法等多方面內(nèi)容。
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《高電壓試驗技術(shù) 第 1 部分:一般定義和試驗要求》:規(guī)定了高電壓試驗的通用方法與技術(shù)要求。
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《電氣裝置安裝工程 電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)》:是變壓器安裝投運前,開展交接驗收試驗的權(quán)威依據(jù)。
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《油浸式電力變壓器技術(shù)參數(shù)和要求》:針對各類油浸式變壓器的技術(shù)指標(biāo)和試驗要求作出明確規(guī)定。
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電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
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《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》:是電力系統(tǒng)運行單位對變壓器開展定期預(yù)防性試驗的核心依據(jù),明確規(guī)定了試驗項目、試驗周期及結(jié)果判據(jù)。
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《輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程》:為基于設(shè)備運行狀態(tài)的檢修試驗工作提供指導(dǎo)。
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針對特定類型的變壓器,還制定有專項標(biāo)準(zhǔn),用以規(guī)范其試驗工作。
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國際標(biāo)準(zhǔn)
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《電力變壓器》系列國際標(biāo)準(zhǔn):在產(chǎn)品需要與國際接軌,或進(jìn)行產(chǎn)品出口時,通常采用該標(biāo)準(zhǔn)體系。