500kV变压器交接试验作业指导书

编号:Q/变电站500kV#变压器交接试验作业指导书(范本编写:年月日审核:年月日批准:年月日试验负责人:试验日期年月日时至年月日时局1适用范围本作业指导书适用于变电站500kV#变压器现场交接试验。2引用文件GB 1094.3-2003电力变压器第三部分绝缘水平和绝缘试验GB/T 7354-2003 局部放电试验GB 50150 -1991 电气装臵安装工程电气设备交接试验标准1998.9 重庆电力公司电力设备试验规程3试验前准备工作安排3.1准备工作安排序号内容标准责任人备注1 根据试验性质,确定试验项目,组织作业人员学习作业指导书,使全体作业人员熟悉作业内容、作业标准、安全注意事项不缺项、漏项2 了解被试设备出厂和历史试验数据,分析设备状况明确设备状况3 根据现场工作时间和工作内容填写工作票工作票填写正确4 准备试验用仪器仪表,所用仪器仪表良好,有校验要求的仪表应在校验周期内仪器良好3.2人员要求序号内容责任人备注1 现场作业人员应身体健康、精神状态良好2 具备必要的电气知识和高压试验技能,能正确操作试验设备,了解被试设备有关技术标准要求,能正确分析试验结果,具有一定的变压器专业理论知识,对变压器局部放电试验具有一定经验3 熟悉现场安全作业要求,并经安规考试合格3.3仪器仪表和工具序号名称型号及编号单位数量备注1 温湿度计只 1 误差12 兆欧表台 1 2500V,500kV变压器试验时输出电流宜大于5mA3 直流发生器台 1 输出电压高于试验电压,输出电流大于绕组的泄漏电流,通常在0.5mA以上。电压波纹小于3%4 介损测试仪台 1 介损测量准确度为1%,电容量准确度为0.5%5 变压器直流电阻测试仪台 10.2级;120MVA及以上变压器输出电流宜大于20A;180MVA以上变压器输出电流宜大于40A6 变压比测试仪台 1 0.2级,可测极性和接线组别7 局部放电试验电源套 1 100H Z以上,试验电源要求背景噪声水平应低于标准对被试品规定的视在放电量的50%。8 局部放电测试仪套 1 方波发生器内阻应不大于100,上升时间应小于60ns,测量仪器特性应符合国家标准规定9 变压器绕组变形测试仪台 110 工频耐压试验装臵套 1 输出电压应高于试验电压,容量应满足要求,含试验变压器、调压器、球隙、分压器、水阻等。11 空载试验装臵套1输出电压应高于被试变压器低压侧额定电压,容量应满足要求,测量精度0.5级,含电源变压器、升压变压器、调压器、电流电压互感器、损耗测试仪12 绝缘杆、导、地线根若干13 安全带、安全帽个若干14 常用接线工具套 13.4危险点分析序号内容1 作业人员进入作业现场不戴安全帽,不穿绝缘鞋可能会发生人员伤害事故2 作业人员进入作业现场可能会发生走错间隔及与带电设备保持距离不够情况3 试验现场不设安全围栏,会使非试验人员进入试验场地,造成触电4 进行绝缘电阻测量和直流试验后不对试品充分放电,会发生电击5 加压时无人监护,可能会造成误加压或非试验人员误入试验场地,造成触电6 升压过程不实行呼唱制度,会造成人员触电7 登高作业可能会发生高空坠落或瓷件损坏8 试验设备接地不好,可能会对试验人员造成伤害9 变更试验接线,不断开电源,可能会对试验人员造成伤害3.5安全措施序号内容1 进入试验现场,试验人员必须戴安全帽,穿绝缘鞋2 现场试验工作必须执行工作票制度、工作许可制度、工作监护制度、工作间断、转移和终结制度1. 3 试验现场应装设遮拦或围栏,悬挂“止步,高压危险!”的标示牌,并有专人监护,严禁非试验人员进入试验场地2. 4 为保证人身和设备安全,在进行绝缘电阻测量和直流试验后应对试品充分放电3. 5 在现场进行试验工作时,根据带电设备的电压等级,试验人员应注意保持与带电体的安全距离不应小于安规中规定的距离4. 6 试验器具的金属外壳应可靠接地,试验仪器与设备的接线应牢固可靠5.7 工作中如需使用登高工具时,应做好防止瓷件损坏和人员高空摔跌的安全措施6.8 试验装臵的电源开关,应使用具有明显断开点的双极刀闸,并有可靠的过载保护装臵7.9 开始试验前,负责人应对全体试验人员详细说明在试验区应注意的安全注意事项8.10 试验过程应有人监护并呼唱,试验人员在试验过程中注意力应高度集中,防止异常情况的发生。当出现异常情况时,应立即停止试验,查明原因后,方可继续试验9.11 变更接线或试验结束时,应首先将加压设备的调压器回零,然后断开电源侧刀闸,并在试品和加压设备的输出端放电接地10.12 试验结束后,试验人员应拆除试验临时接地线,并对被试设备进行检查和清理现场11.13 试验应在天气良好的情况下进行,遇雷雨大风等天气应停止试验3.6试验分工序号试验项目作业人员1 绕组连同套管绝缘电阻、吸收比和极化指数2 绕组连同套管的直流泄漏电流3 绕组连同套管的tg4 铁芯绝缘电阻5 绕组连同套管的直流电阻6 绕组的电压比、极性与接线组别7 电容式套管试验8 局部放电试验9 绕组变形试验10 工频耐压试验11 空载试验4 试验程序4.1开工序号内容作业人员签字1 作业负责人全面检查现场安全措施是否与工作票一致,是否与现场设备相符2 作业负责人向工作人员交待作业任务、安全措施和注意事项,明确作业范围。4.2试验项目和操作标准序号试验项目试验方法安全措施及注意事项试验标准责任人签字1 绕组连同套管绝缘电阻、吸收比和极化指数12.1测量并记录环境温度和湿度,并记录变压器顶层油温平均值作为绕组绝缘温度2测量前应将被测绕组短路接地,将所有绕组充分放电1绝缘电阻测量后应对试品充分放电,测量在耐压前后都应进行,静臵时间应足够2测量吸收比时应注1将不同温度下的绝缘值换算到同一温度下R2= R11.5(t1-t2/10,与上一次试验结果相比应无明显变化,一般不低于上次值的70%。(式中R1、R2分别为在温度t1、3各非被测绕组短路接地,被测绕组各引出端短路,测量记录15秒、60秒、600秒的绝缘电阻值4先断开测量线,关闭兆欧表,被测绕组回路对地放电意时间引起的误差3试验时设法消除表面泄漏电流的影响4准确记录顶层油温,因为变压器的绝缘电阻随温度变化而有明显的变化t2下的绝缘电阻值2在10-30范围内,吸收比不小于1.3;极化指数不小于1.5。吸收比和极化指数不进行温度换算3绝缘电阻大于10000M时,可不考核吸收比或极化指数2 绕组连同套管的直流泄漏电流1变压器各绕组引线断开,将试验高压引线接至被测绕组,其他非被测的绕组短路接地2按接线图准备试验,保证所有试验设备、仪表仪器接线正确、指示正确3记录顶层油温及环境温度和湿度4确认一切正常后开始试验。试验电压为:35 kV线圈为20kV,220kV线圈为40kV,500kV线圈为60kV。先空载分段加压至试验电压以检查试验设备绝缘是否良好、接线是否正确5将直流电源输出加在被试变压器绕组上,测量时,加压到0.5倍试验电压,待1min后读取泄漏电流值。然后加压到试验电压,待1min后读取泄漏电流值6被测绕组试验完毕,将电压降为零,切断电源,必须充分放电后再进行其他操作1高压引线应使用屏蔽线以避免引线泄漏电流对结果的影响,高压引线不应产生电晕2微安表应在高压端测量3负极性直流电压下对绝缘的考核更严格,应采用负极性4由于出厂试验一般不进行直流泄漏电流测量,直流泄漏电流值应符合有关标准规定,并为以后预试比较判断留存依据5如果泄漏电流异常,应首先考虑环境的影响6升降电压时速度不应过快1由泄漏电流换算成的绝缘电阻值应与兆欧表所测值相近2500kV变压器的泄漏电流一般不大于30A3任一级试验电压时,泄漏电流的指示不应有剧烈摆动3 绕组连同套管的tg1试验前应将变压器套管外绝缘清扫干净2测量并记录顶层油温及环境温度和湿度1应注意测试高压线的对地绝缘问题2仪器应可靠接地1不同温度下的tg值一般可用公式tg2= tg11.3(t2-t1/10换算( 式中tg1、tg2分别为在温度t1、t2下的tg值, 203按照仪器接线图连接试验线路(参照各介损测试仪试验接线,测量时根据试品的接地状况选择正接线或反接线。在有干扰时应设法排除以保证测量结果的可靠性。试验中被测绕组短接,各非被测绕组短路接地;4按照各介损测试仪操作说明进行试验。试验电压: 10kV 时tg不大于:0.6%2与出厂试验记录比较,应无明显变化(一般不大于30%3同一变压器各绕组tg应基本一致4 铁芯、夹件绝缘电阻1测量并记录顶层油温及环境温度和湿度2使用2500V兆欧表,将地线端子用接地线和变压器的外壳连接好,用绝缘把手将火线接触被测变压器的铁芯,开始测量。记录60秒的绝缘电阻值3 关闭兆欧表并将被测变压器的铁芯放电注意对试验完毕的变压器铁芯必须充分放电绝缘电阻值与出厂值比较应无明显差别,不低于50 M,如果铁芯绝缘电阻过低,应查明原因5 绕组连同套管的直流电阻1使用变压器直流电阻测试仪进行测量2试验原理接线图(参照各直流电阻测试仪试验接线3测量并记录顶层油温及环境温度和湿度4将测量设备或仪表通过测试线与被测绕组可靠连接,开始测量5测试完毕应对被测绕组充分放电。6每档都应测量1测量一般应在油温稳定后进行。只有油温稳定后,油温才能等同绕组温度,测量结果才不会因温度差异而引起温度换算误差2对于500kV变压器测量时充电过程很长,应予足够的重视,可考虑使用去磁法或助磁法3应注意在测量后对被测绕组充分放电1各相绕组电阻相互间的差别,不应大于三相平均值的2%;无中性点引出的绕组,线间差别不应大于三相平均值的1%2交接时与出厂时比较三相不平衡率应无明显变化,否则即使小于规定值也不能简单判断为合格3按公式R2= R1(T+t2/ (T+t1将测量值换算到同一温度(式中R1、R2分别为在温度t1、t2下的电阻值,t1可取为交接试验时的变压器绕组温度;T为电阻温度常数,铜导线取235,铝导线取2256 绕组的电压比、极性与接线组别1将变压比测试仪与被测变压器的高压、低压绕组用测试线正确连接2根据被测变压器的铭牌、型号对变压比测试仪进行设臵3操作测试仪便可得到被测变压器的变压比、极性与接线组别4对于一个绕组有分接开关的多绕组变压器,可只测量带分接开关绕组对一个绕组所有分接头的变压比,而对第三绕组只测额定变压比1按测试仪要求在测试前正确输入被测变压器的铭牌参数2测试线应防止高、低压接反1各相应分接的电压比顺序应与铭牌相同2变压器的额定分接电压比允许偏差为0.5%,其它分接的偏差应在变压器阻抗值(%的1/10以内,但不得超过1%3三相变压器的接线组别或单相变压器的极性必须与变压器的铭牌和出线端子标号相符7 电容型套管试验1测量时记录环境温度和设备的顶层油温2测量变压器套管tg时,与被试套管相连的所有绕组端子连在一起加压,其余绕组端子均接地,末屏接电桥,正接线测量。tg和电容量测量接线图参照介损测试仪接线图3tg与电容量测试完毕,使用兆欧表测量末屏对地的绝缘电阻4试验完毕恢复套管的末屏接地测量后应对末屏充分放电1主绝缘20时的tg%值应不大于0.8%2当电容型套管末屏对地绝缘电阻低于1000M时应测量末屏对地的tg;加压2kV,其值不大于2%3当电容量变化达到+5%时(或达到一层电容屏击穿引起的变化应认真处理4油纸绝缘电容式套管tg试验时一般不低于10而且不进行温度换算8 局部放电试验被试绕组的中性点端子应接地。对于其他的独立绕组如为星形联结应将其中性点端子接地,如为三角形联结应将其一个端子接地。一台三相变压器,可按照单相连接的方式逐相地将电压加在线端进行试验。作业负责人检查试验接线正确,确1试验过程应有人监护并呼唱,试验人员在试验过程中注意力应高度集中2试验过程中保持对局部放电仪的观察,若出现异常,应停止试验,检查测量接线是否3/5.1Um电压下局部放电量应不大于500pC,3/3.1Um电压下局部放电量应不大于300pC认试验现场布臵好安全围栏并无人后即可开始试验, 试验按照附图2加压程序图进行,在不大于1/3U1的电压下接通电源并增加至U1,持续5min,再增加至U2,保持5s,然后,立即将U2降低到U1,保持30min,当电压再降低到1/3 U1以下时方可切断电源存在问题,复测试验电源背景噪声水平是否低于标准对被试品规定的视在放电量的50%,确定异常放电的原因后,重新进行试验3现场试验电源容量应满足试验要求9 绕组变形试验通过三根专用测试线将被试验变压器的被试绕组引出端与测试仪的三个端口(GEN、INPUT1、INPUT2有效连接。打开笔记本电脑输入被试变压器铭牌;打开测试仪电源开关,用专用串口线将测试仪与笔记本电脑连接,开始试验。对变压器每一绕组的一端每施加一系列特定频率的信号,测量其两端的响应信号,即可得出频率响应特性F(f=10kHz-1MHZ=20lg(v2/v1。对于有中性点引出的绕组依次测量分别测量高压、中压、低压绕组频率响应特性。采集完毕,试验完成后,检查数据文件是否存妥,然后退出测试系统并依次关机1试验前仪器应可靠接地,最好使用隔离变压器2试验前应将被试变压器线端对地放电,以防静电或感应电损坏仪器3试验电缆放好后,先将电缆短接,检验仪器及电缆是否完好,检验曲线应近似一条0dB直线(末端允许有+/-1dB4输入被试变压器铭牌以及分接位臵,注明试验是在末屏或变压器外部直接接线5应注意电缆与仪器及被试变压器接触良好6应尽量在最大分接位臵试验;7应尽量保持变压器三相频率响应曲线之间比较应无明显差别外部接线一致8试验引线与套管间杂散电容可能会影响其频响曲线高频部分的一致性,应尽量在前后试验或三相试验时保持一致9试验中如果变压器三相频响特性不一致,应检查设备后重做,直至同一相两次试验结果一致10 工频耐压试验1用交流耐压试验装臵对变压器进行工频耐压试验,容量应足够,波形应是正弦波,频率应是工频。2试验电压按出厂试验电压值的0.85倍,时间60s.3升压必须从零开始,升压速度在40%试验电压内不受限制,其后应按每秒3%的试验电压均匀升压。4交流耐压前后应测量绝缘电阻和吸收比,两次测量结果不应有明显差别。5非被试线圈需短路接地,并接入保护电阻和球隙,直接在高压侧测量1此项试验属破坏性试验,必须在其它绝缘试验完成后进行。2变压器应充满合格的绝缘油,静臵时间应大于72h,才能进行试验。3接线必须正确,加压前应仔细进行检查,保持足够的安全距离,调压器回零,并进行空升,调节球隙放电电压。4试验可根据试验回路的电流表、电压表的突然变化,控制回路过流继电器的动作,被试品放电或击穿的声音进行判断。1被试设备一般经过交流耐压试验,在规定的持续时间内不发生击穿,耐压前后绝缘电阻不降低30%,取耐压前后油样做色谱分析正常,则认为合格;反之,则认为不合格。2在试验过程中,若空气湿度、温度或表面脏污等的影响,仅引起表面滑闪放电或空气放电,应经过清洁和干燥等处理后重新试验;如由于瓷件表面铀层损伤或老化等引起放电(如加压后表面出现局部红火,则认为不合格。3电流表指示突然上升或下降,有可能是变压器被击穿。4在升压阶段或持续时间阶段,如发生清脆响亮的“当、当”放电声音,象用金属物撞击油箱的声音,这是由于油隙距离不够或序号试验项目试验方法安全措施及注意事项试验标准责任人签字5如试验中发生放电或击穿时,应立即降压,查明故障部位。是电场畸变引起绝缘结构击穿,此时伴有放电声,电流表指示发生突变。当重复进行试验时,放电电压下降不明显。如有较小的“当、当”放电声音,表计摆动不大,在重复试验时放电现象消失,往往是由于油中有气泡。5如变压器内部有炒豆般的放电声,而电流表指示稳定,这可能是由于悬浮的金属件对地放电11 空载试验1用零升压法对变压器低压侧施加额定电压,测量变压器的空载电流和空载损耗,采用单相法。2高中压侧开路,中性点接地。1此试验在常规试验全部合格后进行,将分接开关臵额定档,通电前应对变压器本体及套管放气。2试验应在额定电压、额定频率和正弦波电压的条件下进行,电源和升压变压器及调压器容量应足够。3所用仪表的准确度等级不低于0.5级,并采用低功率因数功率表,互感器的准确度应不低于0.2级。4试验应设臵紧急跳闸装臵。1与出厂值相比应无明显变化2三相空载电流和空载损耗应基本相同4.3竣工序号内容责任人签字1 拆除试验临时电源接线2 检查被试设备上无遗留工器具和试验用导地线3 将被试设备的一、二次接线恢复正常4 清点工具,清理试验现场,拆除安全围栏5 向运行人员报告被试设备试验结果6 办理工作票终结手续5 试验总结序号试验总结1 试验结果2 存在问题及处理意见6作业指导书执行情况评估评估内容符合性优可操作项良不可操作项可操作性优修改项良遗漏项存在问题改进意见7 附录 a 附图 图1 变压器局部放电试验原理接线图 U 1= 3/5.1Um U 2=U M图2 加压程序图 b 试验记录变压器试验原始记录标识与编号 试验日期 单 位 安装地点 型 号 制 造 厂 出厂序号 出厂日期 运行编号试验负责人试验参加人 审 核记 录图3交流耐压试验接线图 l 、双极开关;2、熔断器;3、绿色指示灯;4、常闭分闸按钮;5、常开合间按钮; 6、电磁对关;7、过流继电器;8、红色指示灯;9、调压器;10、低压侧电压表; 11、电流表;12、高压试验变压器;13、毫安表;14、放电管;15、测量用电压互感器;16、电压表;17、过压继电器;R1一保护电阻;C X 一被试品1. 变压器绝缘电阻相别R15(M R60(M R600(M 吸收比极化指数高压对低压绕组及地 ABC低压对高压绕组及地 ABC环境温度环境湿度 % 油温换算温度使用仪器2. 变压器的tg绕组的tg(% 电容量(nFA B C A B C 高压对低压绕组及地低压对高压绕组及地使用仪器油温环境温度环境湿度%备注3. 变压器的泄漏电流电压(kV绕组的泄漏电流(AA B C高压对低压绕组及地低压对高压绕组及地使用仪器油温环境温度环境湿度% 4. 变压器绕组的电压比相别分接高压对低压AX/ax BY/by CZ/cz相别 分接 1 2 3 4 5 使用仪器 备 注 AmX/ax 中压对低压 BmY/by CmZ/cz 试验