全自動(dòng)介質(zhì)損耗測(cè)試儀試驗(yàn)方案
試驗(yàn)?zāi)康呐c原理
介質(zhì)損耗測(cè)試,主要目的是通過(guò)測(cè)量絕緣材料(如變壓器油、電纜、套管、發(fā)電機(jī)繞組等)的介質(zhì)損耗因數(shù)(tanδ)及其電容量,來(lái)評(píng)估其絕緣性能的優(yōu)劣。
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介質(zhì)損耗因數(shù):反映絕緣材料在交流電場(chǎng)中能量損耗的比例。該值越小,表明絕緣性能越好。受潮、老化、雜質(zhì)污染等缺陷都會(huì)導(dǎo)致?lián)p耗顯著增大。
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電容量測(cè)量:可用于判斷絕緣結(jié)構(gòu)是否受潮、存在分層缺陷或幾何尺寸變化。
全自動(dòng)測(cè)試儀通常采用變頻抗干擾技術(shù)(如45Hz/55Hz異頻測(cè)試),能在現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)電磁干擾環(huán)境下獲得穩(wěn)定準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作
1. 安全與環(huán)境準(zhǔn)備
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確認(rèn)測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)符合高壓試驗(yàn)安全規(guī)程,設(shè)置安全圍欄并懸掛警示牌,安排專人監(jiān)護(hù)。
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檢查環(huán)境條件,要求環(huán)境溫度、濕度在儀器允許范圍內(nèi)(通常溫度-10℃~40℃,相對(duì)濕度<80%),無(wú)強(qiáng)電磁干擾、震動(dòng)和腐蝕性氣體。
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儀器和所有被試品必須可靠接地,接地線應(yīng)盡量短粗。
2. 儀器與設(shè)備檢查
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確認(rèn)全自動(dòng)介質(zhì)損耗測(cè)試儀及其附件(高壓線、專用測(cè)試線、標(biāo)準(zhǔn)電容器等)完好,在校準(zhǔn)有效期內(nèi)。
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根據(jù)被試品類型準(zhǔn)備專用夾具或容器,例如測(cè)試絕緣油時(shí),需使用潔凈、干燥的專用油杯。
3. 被試品準(zhǔn)備
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電力設(shè)備(如變壓器、套管):將被試品與電網(wǎng)完全隔離,并充分放電(對(duì)地放電時(shí)間不少于5分鐘)。用干燥清潔的布擦拭表面污穢。
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絕緣油:按標(biāo)準(zhǔn)方法取樣,油樣應(yīng)靜置至無(wú)明顯氣泡。測(cè)試前必須徹底清洗油杯,這是保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的關(guān)鍵,通常需用溶劑(如石油醚)和蒸餾水依次清洗并充分烘干,確保空杯本底損耗值極低。
標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)步驟
第一步:接線
根據(jù)被試品的接地情況選擇正確的接線方式,這是測(cè)試的核心技術(shù)環(huán)節(jié):
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正接法:適用于兩端均對(duì)地絕緣的被試品(如絕緣油、電容器、未安裝的套管)。儀器高壓端(HV)接試品高壓極,儀器測(cè)量端(Cx)接試品低壓極,試品低壓極與儀器屏蔽端(E)一起接地。此接法精度最高,抗干擾能力強(qiáng)。
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反接法:適用于一端已直接接地的被試品(如測(cè)量變壓器繞組對(duì)地絕緣、已安裝的互感器)。儀器高壓端(HV)直接接至被試品的高壓部分,儀器測(cè)量端(Cx)懸空不接。此時(shí)儀器外殼處于高電位,必須確保安全。
第二步:參數(shù)設(shè)置與測(cè)試
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在儀器操作界面選擇正確的測(cè)試模式(如正接、反接、CVT自激法等)。
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設(shè)置試驗(yàn)電壓(通常為10kV或按設(shè)備規(guī)程設(shè)定)和頻率(推薦使用異頻以抑制工頻干擾)。
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檢查所有接線無(wú)誤,經(jīng)監(jiān)護(hù)人確認(rèn)后,操作人員啟動(dòng)自動(dòng)測(cè)試。
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儀器將自動(dòng)完成升壓、測(cè)量、數(shù)據(jù)保持、降壓的全過(guò)程,并記錄或打印出介質(zhì)損耗因數(shù)(tanδ)和電容量(Cx)的數(shù)值。
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對(duì)于絕緣油測(cè)試,需將盛有油樣的油杯放入溫控裝置,加熱至標(biāo)準(zhǔn)溫度(通常為90℃)并穩(wěn)定后,才能進(jìn)行加壓測(cè)試。
第三步:測(cè)試結(jié)束
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測(cè)試完成后,儀器自動(dòng)降壓歸零。
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關(guān)閉電源,使用專用放電棒對(duì)被試品進(jìn)行充分放電后,方可拆線。
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記錄完整的測(cè)試數(shù)據(jù)、環(huán)境溫度、濕度、被試品銘牌信息等。
試驗(yàn)結(jié)果分析與判斷
測(cè)試數(shù)據(jù)需與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)規(guī)程、歷史數(shù)據(jù)及同類設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析。
1. 絕緣油(90℃時(shí))的典型判據(jù)
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新油(注入設(shè)備前):介質(zhì)損耗因數(shù)(tanδ)一般不應(yīng)大于0.5%。
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運(yùn)行中的變壓器油:對(duì)于330kV及以下設(shè)備,tanδ不應(yīng)大于1.0%;對(duì)于500kV及以上設(shè)備,tanδ不應(yīng)大于0.7%。
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電容量無(wú)明顯變化。
2. 電力設(shè)備(如變壓器繞組、套管)的判據(jù)
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絕對(duì)值法:將測(cè)量值與設(shè)備出廠值、交接驗(yàn)收值或規(guī)程規(guī)定的注意值比較。例如,油紙電容式套管在20℃時(shí)的tanδ值通常不應(yīng)超過(guò)0.8%。
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增長(zhǎng)率法:與歷年同一溫度下的歷史數(shù)據(jù)比較,tanδ值的顯著增長(zhǎng)(例如年增量超過(guò)30%)往往比絕對(duì)值超標(biāo)更能說(shuō)明絕緣性能的劣化。
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三相平衡法:對(duì)于三相設(shè)備,各相間的tanδ和電容量應(yīng)基本平衡,差異不應(yīng)過(guò)大。
關(guān)鍵注意事項(xiàng)
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清潔第一:測(cè)試絕緣油時(shí),油杯的潔凈度是決定數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的首要因素。每次測(cè)試前后都必須嚴(yán)格執(zhí)行清洗程序。
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溫度至關(guān)重要:絕緣材料的tanδ值受溫度影響極大,尤其是絕緣油。測(cè)試時(shí)必須將油樣恒定在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定溫度(如90℃),并記錄準(zhǔn)確的油溫。
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理解“全自動(dòng)”含義:儀器自動(dòng)化是指測(cè)量過(guò)程的自動(dòng)控制,但接線方式選擇、參數(shù)設(shè)置、安全監(jiān)護(hù)和結(jié)果診斷仍需依賴試驗(yàn)人員的專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),切勿盲目依賴儀器。
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關(guān)注數(shù)據(jù)重復(fù)性:對(duì)于重要設(shè)備或異常數(shù)據(jù),應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)重復(fù)測(cè)試2-3次。如果結(jié)果離散性大,應(yīng)檢查接線、接地或環(huán)境干擾,直至獲得穩(wěn)定、可重復(fù)的數(shù)據(jù)。
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特殊試品特殊對(duì)待:對(duì)于電容式電壓互感器(CVT),可能需要使用儀器的“自激法”或“末端屏蔽法”等特殊功能進(jìn)行不拆線測(cè)試,需詳細(xì)閱讀儀器和設(shè)備的專用說(shuō)明書(shū)。









