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电子变压器:10kv三相干式变压器的电气交接试验方法分析

时间: 2018-04-17 09:09    浏览次数:

电子变压器:10kv三相干式变压器的电气交接试验方法分析

10kV干式变压器是10kV变电所的重要设备,变压器的安全可靠运行十分重要,在其安装工程完成后必须进行电气交接试验,现着重介绍了10kV干式变压器交接实验时的主要项目、方法和技术措施,以保证变压器在投运后的稳定运行。

在电力建设中,10kV变配电所是供配电系统中一个的重要环节,它是将电网电能输送到用户的一个中转站。而10kV干式变压器更是这个中转站的心脏。20世纪80年代末,干式变压器从国外进入中国,至今每年以超过25%的增长率迅猛发展。干式变压器的优点主要集中在节能、环保、性能参数等方面。所以干式变压器已经成为变配电室的主流变压器。新建变配电室在干式变压器安装后必须对干变的主要性能进行测试,作为干式变压器受送电的主要依据。

三项干式变压器     正.jpg

1.10kV干式变压的应用分析

10kV干式变压器在电力系统中有着广泛的应用,它是指使用空气作为冷却介质的变压器。由于其具有结构简单、维护方便、寿命长、高可靠性、高阻燃性等特点,使运行中维护和检修的工作量大为减少,同时又可安装在负荷中心,因此越来越受到重视和推广。

干式变压器较油浸式变压器具有如下优点:损耗低、效率高,以SC(B)9系列为例,损耗比现行新国标(GB/T10228)降低10%;防潮性能好,可在100%湿度下正常运行,停运后不需干燥处理即可投入运行;不需单独的变压器室,不需吊芯检修及承重梁,节约土建占地和占空;因无油,不会产生有毒气体,不会对环境造成污染,不需积油坑等附属建筑,减少了土建造价等优势。

另外干式变压器还具有低噪、防火、体积小、重量轻、安装便捷、局部放电量小(通常在10PC以下)抗突发短路能力强、运行维护管理费低以及高达30年的使用寿命等综合技术经济性能。此外,该变压器配置了差动、过流、10kV 零流、过载、温度等保护。

其中差动、过流保护均为作用于跳闸,跳闸开关均为变压器35kV侧开关和10kV侧二只开关;10kV零流保护跳闸开关为变压器10kV 侧开关;过载、温度保护作用于发信。

干式变压器的安全运行和使用寿命,很大程度上取决于变压器绕组绝缘的安全可靠。绕组温度超过绝缘耐受温度使绝缘破坏,是导致变压器不能正常工作的主要原因之一,因此对变压器的运行温度的监测及其报警控制是十分重要的。

2.实验试验目的及要求

2.1 10kv干式变压器电气交接试验的目的

干式变压器结构简单、运行可靠、噪音低、过载能力强,为检查变压器绕组之间、绕组与引线之间的机械特性是否良好,各绕组之间电阻是否平衡,保护的可靠性、灵敏性以及其他性能能否满足技术规范的要求,要对10kV高压配电室干式变压器进行严格的电气试验。

2.2 对试验仪器、工器具的安全要求

首先试验电源必须实行“一闸一机”制,必须接至漏电保护器上,额定漏电电流应不大于30mA,额定漏电动作时间应小于0.1ms。试验仪器的外壳必须接地良好,接地线的截面不小于5mm2,其电源线无损伤及老化;试验仪器操作旋钮转动平滑灵活,无间断点,无突升点。万用表、兆欧表、电流电压表、移动电源盘、绝缘手套、绝缘靴等经检验合格,并在有效期范围之内;常用工具应绝缘良好。试验时设置安全警戒区域,无关人员禁止入内。操作人员必须取得相关试验资质持证上岗。

三项干式变压器    正.jpg

3.试验工序、方法及要求

3.1 测量绕组连同套管的直流电阻

变压器容量大都在1600kVA及以下,所以各相测得值的相互差值应小于平均值的4%,线间测得值的相互差值应小于平均值的2%。不平衡率=三相实测最大值-最小值。三相算术平均值×100%。直阻测量方法:用感性负载速测欧姆计测量绕组直流电阻时,其接线及测量方法应符合测试仪器的技术要求。用双臂电桥测量时,双臂电桥其测量引线的接线如:

若用单臂电桥测量阻值较大的变压器绕组,则注意测量的数据应减去电桥引线的电阻值。变压器的直流电阻,与同温下产品出厂实测数值比较,相应变化不应大于2%;将不同温度下的绕组直流电阻温度换算到同一温度:Rx=Ra(T+tx)T+ta式中,Rx为换算至温度为tx时的电阻;Ra为温度为ta时所测得的电阻;T为温度换算系数,铜线为235,铝线为225;tx为需要换算Rx的温度;ta为测量Ra时的温度。

3.2 检查所有分接头的变压比

检查所有变压器的变压比也应在变压器各分接头所有位置上进行。变压比与制造厂铭牌数据相比应无明显差别,且符合变比的规律。额定分接的变压比允许偏差为±0.5%,其他分接的偏差应在变压器阻抗值的1/10以内,但不超过1%。

3.3 检查三相变压器的结线组别和极性

变压器结线组别和极性的检查是保证并列运行和保护极性的重要措施。测试方法一般用直流法,取一干电池分别加在AB、BC、AC、A接正B接负。观察低压端电压表的指示方向和最大数值,电压表也是a接正b接负。

3.4 测量绕组连同套管的绝缘电阻

10kV干式变压器一次侧对地以及一次侧相间均采用2500V或5000V、10 000 MΩ及以上兆欧表。对于10 000/400V的干式变压器二次侧可用500V摇表进行绝缘测试。绝缘电阻值不应低于出厂试验值的70%。

3.5 交流耐压试验

绕组额定电压在10kV以下的变压器,应按标准进行交流耐压试验。试验电压的频率为50Hz,电压波形应尽可能接近正弦波形。试验接线图如图2所示:

运行中的干式变压器要承受所加电场和空载损耗、负载损耗等产生的热量,此外还有环境(如空气中的温度)对绝缘的影响。当温度越高,电阻越大,电阻损耗(即铜损)也越大,而大容量变压器负载损耗中主要是电阻损耗限流电阻按照0.2~1.0Ω/V 选取。如果在试验中需要测量电容电流,可在试验变压器高压线圈尾端接入毫安表以及并联1只短路保护开关。

4. 结语

通过以上试验方法对10kV干式变压器进行性能测试并对测试数据进行分析,了解变压器在投运前的各种性能状态,保证了干式变压器在使用中的安全可靠。

 
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