62变压器局部放电试验.doc

6 2 变压器局部放电试验 6.2 变压器局部放电试验 6.2.1 试验及标准 国家标准GB1094-85《电力变压器》中规定的变压器局部放电试验的加压时间步骤如图5所示。其试验步骤为首先试验电压升到U2下进行测量保持5min然后试验电压升到U1保持5s最后电压降到U2下再进行测量保持30min。U1、U2的电压值规定及允许的放电量为 UUU133mm UU2153.m电压下允许放电量Q500pC 或 UU2133.m电压下允许放电量Q300pC 式中 Um——设备最高工作电压。 试验前记录所有测量电路上的背景噪声水平其值应低于规定的视在放电量的50。 测量应在所有分级绝缘绕组的线端进行。对于自耦连接的一对较高电压、较低电压绕组的线端也应同时测量并分别用校准方波进行校准。 在电压升至U2及由U2再下降的过程中应记下起始、熄灭放电电压。 在整个试验时间内应连续观察放电波形并按一定的时间间隔记录放电量Q。放电量的读取以相对稳定的最高重复脉冲为准偶尔发生的较高的脉冲可忽略但应作好记录备查。整个试验期间试品不发生击穿在U2的第二阶段的30min内所有测量端子测得的放电量Q连续地维持在允许的限值内并无明显地、不断地向允许的限值内增长的趋势则试品合格。 如果放电量曾超出允许限值但之后又下降并低于允许的限值则试验应继续进行直到此后30min的期间内局部放电量不超过允许的限值试品才合格。利用变压器套管电容作为耦合电容Ck并在其末屏端子对地串接测量阻抗Zk。 6.2.2 试验基本接线 变压器局部放电试验的基本原理接线如图6所示。 图6 变压器局部放电试验的基本原理接线 图a单相励磁基本原理接线b三相励磁基本原理接线 c在套管抽头测量和校准接 变压器套管电容 6.2.3 试验电源 试验电源一般采用50Hz的倍频或其它合线 Cb— 适的频率。三相变压器可三相励磁也可单相励磁。 6.2.4 “多端测量——多端校准”局部放电定位法 任何一个局部放电源均会向变压器的所有外部接线的测量端子传输信号而这些信号形成一种独特的“组合A”。如果将校准方波分别地注入各绕组的端子则这些方波同样会向变压器外部接线的测量端子传输信号而形成一种校准信号的独特“组合B”。 如果在“组合A”变压器内部放电时各测量端子的响应值中某些数据与“组合B”校准方波注入时各测量端子的响应值相应数据存在明显相关时则可认为实际局部放电源与该对校准端子密切有关参见表1这就意味着通过校准能粗略的定出局部放电的位置。 实际方法如下 当校准方波发生器接到一对规定的校准端子上时应观察所有成对的测量端子上的响应然后对其它成对的校准端子重复作此一试验。其校准部位应在线圈的各端子与地之间进行校准但也可以在高压套管的带电端子与它们的电容抽头之间进行校准对套管介质中的局部放电进行校准也可以在高压端端子与中性点端子以及在高压绕组和低压绕组各端子间进行校准。 成对的校准和测量端子的所有组合形成一个“组合B”即“校准矩阵”从而作为对实际试验读数进行判断的依据。 图7表示一台带有第三绕组的超高压单相自耦变压器的局部放电定位例子校准和试验都是在表1所列的端子上进行的。将1.5Um这一行的试验结果与各种校准结果进行对比显然可见它和“2.1——地”这一行的校准响应值相关。这可以认为在2.1端子出现了约1500pC这一数值的局部放电并且还可以认为局部放电部位约是带电体2.1端子对地之间。其结构位置或许在串联线圈与公共 线圈之间的连线上某一位置也可能在邻近线圈的端部。 上述方法主要用在当一个局部放电源是明显的、而且背景噪声又较低的情况下但并不是总出现这种情况。当需确定所观察到的局部放电是否发生在高压套管介质中时可利用由套管出线端子与套管电容抽头间的校准来分析。这一校准与套管中的局部放电组合有密切关系。 表1 局部放电源与相应校 准端子的关系 校准 通道 1.1 2.1 2.2 3.1 任 意 单 位 1.1——地2000pC 50 20 5 10 2.1——地2000pC 5 50 30 8 2.2——地2000pC 2 10 350 4 3.1——地2000pC 3 2 35 25 试 验 U0 0.5 0.5 0.5 0.5 3/mUU 0.5 0.5 0.5 0.5 3/5.1mUU 6 40 25 8 图7 用“多端子测量”和“组合”法来确定局部放电源的位置 6.2.5 现场试验 现场试验一般在下面3种情况下需要进行局部放电试验 a.新安装投运时。 b.返厂修理或现场大修后。 c.运行中必要时。 6.2.5.1 现场试验电源和推荐标准 现场试验的理想电源是采用电动机—发电机组产生的中频电源三相电源变压器开口三角接线产生的150Hz电源或其它形式产生的中频电源。若采用这类电源试验应按6.2.1条中的加压程序试验电压与允许