變壓器沖擊電壓試驗(yàn)方案型式/出廠試驗(yàn)
變壓器沖擊試驗(yàn)是型式試驗(yàn)和出廠試驗(yàn)的關(guān)鍵項(xiàng)目,用于考核其主、縱絕緣(匝間、層間、餅間、繞組間、對(duì)地)承受過(guò)電壓的能力。
1.試驗(yàn)?zāi)康?
驗(yàn)證變壓器絕緣設(shè)計(jì)能否承受雷電過(guò)電壓。
檢測(cè)制造缺陷(如匝間絕變壓器沖擊電壓試驗(yàn)方案
變壓器沖擊試驗(yàn)是型式試驗(yàn)和出廠試驗(yàn)的關(guān)鍵項(xiàng)目,用于考核其主、縱絕緣(匝間、層間、餅間、繞組間、對(duì)地)承受過(guò)電壓的能力。
1.試驗(yàn)?zāi)康?
驗(yàn)證變壓器絕緣設(shè)計(jì)能否承受雷電過(guò)電壓。
檢測(cè)制造缺陷(如匝間絕緣薄弱、內(nèi)部位移、電場(chǎng)集中等)。
2.試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
主要依據(jù):IEC 60076-3, GB/T 1094.3, IEEE C57.98等。
試驗(yàn)順序:通常先進(jìn)行低電壓標(biāo)準(zhǔn)波形校準(zhǔn),然后進(jìn)行全電壓試驗(yàn)。
3.試驗(yàn)類型與順序(以高壓繞組為例)
一次降低電壓的全波沖擊(50%-75%額定電壓): 用于系統(tǒng)校準(zhǔn)和示傷檢查。
三次全電壓雷電全波沖擊(100%): 主要試驗(yàn)。
兩次全電壓雷電截波沖擊(100%-110%): (如果規(guī)定有此項(xiàng))。
注:中性點(diǎn)絕緣水平不同的繞組,也會(huì)對(duì)其單獨(dú)進(jìn)行相應(yīng)電壓等級(jí)的沖擊試驗(yàn)。
4.關(guān)鍵試驗(yàn)步驟與方案要點(diǎn)
A.試驗(yàn)前準(zhǔn)備
技術(shù)文件:確定試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、電壓等級(jí)、連接方式(星形/三角形)、中性點(diǎn)接地方式。
設(shè)備狀態(tài):變壓器注油靜置完畢,試驗(yàn)回路連接牢固。
接線方案:
被試端子:施加沖擊電壓。
非被試端子:
低壓繞組:通常短路并接地(通過(guò)小電阻,以記錄電流)。
中性點(diǎn):直接接地或通過(guò)電流互感器接地。
鐵芯和夾件:可靠接地。
典型接法:逐相試驗(yàn)。一相加壓,其余兩相短路接地。
B.低壓波形校準(zhǔn)
在不連接試品(或連接一個(gè)模擬電容)和連接試品兩種情況下,分別調(diào)整Rf、Rt。
確保在實(shí)際試品上能產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的1.2/50μs波形(考慮試品電容Ct的影響)。
記錄所有測(cè)量回路的標(biāo)定系數(shù)。
C.全電壓試驗(yàn)與故障檢測(cè)(核心)
這是沖擊試驗(yàn)的精髓,通過(guò)對(duì)比各次沖擊的波形來(lái)判斷絕緣是否受損。
主要檢測(cè)方法(多方法同步比對(duì)):
電壓波形比較法:比較降低電壓和全電壓下,施加在變壓器端的電壓波形。差異顯著可能意味著放電。
中性點(diǎn)電流示傷法(最靈敏、最常用):
在接地中性點(diǎn)回路中串入無(wú)感電阻或電流互感器。
記錄并疊加比較各次沖擊下的中性點(diǎn)電流波形。匝間短路會(huì)導(dǎo)致電流波形振蕩頻率和幅值發(fā)生明顯變化。
電容電流法:測(cè)量試品入口的電容電流。
轉(zhuǎn)移函數(shù)法(頻率響應(yīng)分析法):通過(guò)比較沖擊電壓和電流計(jì)算得到的傳遞函數(shù)或頻譜,檢測(cè)微小的內(nèi)部變化。
D.試驗(yàn)結(jié)果判定
主要依據(jù):各次全電壓沖擊下的電壓波形和中性點(diǎn)電流波形在幅值、形狀、振蕩上應(yīng)高度一致。
判定準(zhǔn)則:如果全電壓下的波形與降低電壓下的波形,或三次全電壓波形之間,在主要部分沒(méi)有顯著差異(通常以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的偏差百分比,如±10%為參考),則認(rèn)為試驗(yàn)通過(guò)。
故障跡象:電流波形出現(xiàn)明顯的幅值增加、振蕩頻率變化、出現(xiàn)新的尖峰或拐點(diǎn)。
5.安全注意事項(xiàng)
嚴(yán)格劃定高壓隔離區(qū),設(shè)置聯(lián)鎖和警示。
所有設(shè)備(包括測(cè)量電纜)可靠接地。
每次放電后,必須對(duì)發(fā)生器電容進(jìn)行充分放電并接地后,方可進(jìn)入試驗(yàn)區(qū)。
防止反擊和地電位升高。緣薄弱、內(nèi)部位移、電場(chǎng)集中等)。
2.試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
主要依據(jù):IEC 60076-3, GB/T 1094.3, IEEE C57.98等。
試驗(yàn)順序:通常先進(jìn)行低電壓標(biāo)準(zhǔn)波形校準(zhǔn),然后進(jìn)行全電壓試驗(yàn)。
3.試驗(yàn)類型與順序(以高壓繞組為例)
一次降低電壓的全波沖擊(50%-75%額定電壓): 用于系統(tǒng)校準(zhǔn)和示傷檢查。
三次全電壓雷電全波沖擊(100%): 主要試驗(yàn)。
兩次全電壓雷電截波沖擊(100%-110%): (如果規(guī)定有此項(xiàng))。
注:中性點(diǎn)絕緣水平不同的繞組,也會(huì)對(duì)其單獨(dú)進(jìn)行相應(yīng)電壓等級(jí)的沖擊試驗(yàn)。
4.關(guān)鍵試驗(yàn)步驟與方案要點(diǎn)
A.試驗(yàn)前準(zhǔn)備
技術(shù)文件:確定試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、電壓等級(jí)、連接方式(星形/三角形)、中性點(diǎn)接地方式。
設(shè)備狀態(tài):變壓器注油靜置完畢,試驗(yàn)回路連接牢固。
接線方案:
被試端子:施加沖擊電壓。
非被試端子:
低壓繞組:通常短路并接地(通過(guò)小電阻,以記錄電流)。
中性點(diǎn):直接接地或通過(guò)電流互感器接地。
鐵芯和夾件:可靠接地。
典型接法:逐相試驗(yàn)。一相加壓,其余兩相短路接地。
B.低壓波形校準(zhǔn)
在不連接試品(或連接一個(gè)模擬電容)和連接試品兩種情況下,分別調(diào)整Rf、Rt。
確保在實(shí)際試品上能產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的1.2/50μs波形(考慮試品電容Ct的影響)。
記錄所有測(cè)量回路的標(biāo)定系數(shù)。
C.全電壓試驗(yàn)與故障檢測(cè)(核心)
這是沖擊試驗(yàn)的精髓,通過(guò)對(duì)比各次沖擊的波形來(lái)判斷絕緣是否受損。
主要檢測(cè)方法(多方法同步比對(duì)):
電壓波形比較法:比較降低電壓和全電壓下,施加在變壓器端的電壓波形。差異顯著可能意味著放電。
中性點(diǎn)電流示傷法(最靈敏、最常用):
在接地中性點(diǎn)回路中串入無(wú)感電阻或電流互感器。
記錄并疊加比較各次沖擊下的中性點(diǎn)電流波形。匝間短路會(huì)導(dǎo)致電流波形振蕩頻率和幅值發(fā)生明顯變化。
電容電流法:測(cè)量試品入口的電容電流。
轉(zhuǎn)移函數(shù)法(頻率響應(yīng)分析法):通過(guò)比較沖擊電壓和電流計(jì)算得到的傳遞函數(shù)或頻譜,檢測(cè)微小的內(nèi)部變化。
D.試驗(yàn)結(jié)果判定
主要依據(jù):各次全電壓沖擊下的電壓波形和中性點(diǎn)電流波形在幅值、形狀、振蕩上應(yīng)高度一致。
判定準(zhǔn)則:如果全電壓下的波形與降低電壓下的波形,或三次全電壓波形之間,在主要部分沒(méi)有顯著差異(通常以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的偏差百分比,如±10%為參考),則認(rèn)為試驗(yàn)通過(guò)。
故障跡象:電流波形出現(xiàn)明顯的幅值增加、振蕩頻率變化、出現(xiàn)新的尖峰或拐點(diǎn)。
5.安全注意事項(xiàng)
嚴(yán)格劃定高壓隔離區(qū),設(shè)置聯(lián)鎖和警示。
所有設(shè)備(包括測(cè)量電纜)可靠接地。
每次放電后,必須對(duì)發(fā)生器電容進(jìn)行充分放電并接地后,方可進(jìn)入試驗(yàn)區(qū)。
防止反擊和地電位升高。













