变压器绝缘试验内容分析

1、变压器绝缘试验内容分析 变压器绝缘试验内容分析 【摘要】高压变压器在运行时长期承受一定负荷的工作电压，同时受到自然界的电压冲击，变压器绝缘故障可能会导致漏电、停电甚至爆炸。对变压器进行绝缘试验以考核该设备能否长期有效使用非常关键。本文就高压变压器的试验相关内容进行阐述，分析几项主要的试验内容，以此了解和掌握变压器的绝缘试验内容、方法和相关注意问题。 【关键词】变压器;绝缘试验;平安保障 我国电力工业开展至今在技术上已经相当成熟，变压器作为电气设备的关键设备，其性能的稳定与可靠至关重要。变压器在运行中常见的也是破坏性最大的问题就是绝缘受损，因此通过一系列绝缘试验可以及时发现问题，最大程度地保证合

2、格的变压器投入运行，并能够长期平安有效工作，同时不受一定程度的过电压或者过电流的冲击和影响，有较长的使用寿命。 一、绝缘试验依据与标准 变压器从生产到交付使用要经过许多试验，其中交接试验和预防性试验是常规试验。变压器在投入运行后，绝缘问题是常见的多发问题，常引起各种事故，造成经济浪费。绝缘是将带电体与外界隔离开，但它也具有一定的导电性，虽然极其微小，在给绝缘施加直流电压时，会产生电流。变压器的绝缘主要包括内绝缘和外绝缘，其中内绝缘包括绕组的主绝缘和纵绝缘，外绝缘主要指套管的空气绝缘。 目前，检验变压器绝缘合格与否的试验标准主要是国家标准?电气设备交接试验标准?GB50150-06及?电力设备预

3、防性试验规程?DL/T596-1996。其中，有关变压器的试验包括关于绕组和套管的直流电阻、绝缘电阻与交流耐压试验及各种耐冲击试验等。这两项标准是整个电气设备生产企业及电网公司使用变压器都要遵循根本依据和标准。 二、绝缘试验内容 1.绕组直流电阻试验。该项试验能检测绕组纵绝缘情况，且检测比拟具体，比方绕组材料的优劣、绕组导线间及引线间焊接的结合度，绕组匝间有无短路或内部断股，引线与套管连接是否紧密，接触有无不良等缺点。测量方法多采用电桥法，测量时绕组温度与外界温度差要小于3，绕组温度取顶层油温。三相变压器要对每一相绕组的直流电阻进行检验，查看三相绕组直流电阻是否平衡，同时测量时将非测试绕组接地

4、，减少误差。有分接绕组也要测量各分接直流电阻。实践中，各相绕组间的阻值以及与他次试验相比会有细微差异，差异率应满足国家标准的要求。 2.绝缘电阻试验。绝缘电阻试验是一种非破坏性的试验。测量时采用固定输出电压的方式，测试应当不间断完成，如有中断那么应重新测量。因绝缘电阻值与绝缘材料、体积有关，在不同时刻也会有微差，所以还要测试吸收比和极化指数，以判断高压电力变压器与其他机电设备绝缘体之间的磨损程度，发现诸如贯穿性短路、引线接壳、瓷套裂隙等绝缘性能的问题。与他次实验进行比拟时，应将绝缘电阻的温度统一换算，但吸收比和极化指数不用换算。 3.介质损耗因数试验。测量介质损耗因数正切值是国家试验标准里明确

5、规定要进行试验检测的内容之一。该项试验与试验电压及试品尺寸无关，能检验出变压器绝缘是否受潮，内部是否有气泡，绕组有无油污以及小体积设备的贯穿情况等问题。使用仪器主要是数字式交流电桥和介质测量专用仪器，测量部位与绝缘电阻和泄漏电流相同。试验过程中最好分时加压，记录不同电压下介质损耗因数正切值的变化。该项试验受电源频率、变压器油温及套管影响较大，因此，试验电源频率偏差应小于5%，对变压器油及套管进行单独测量。 4.泄漏电流试验。测试泄漏电流采用的试验电压较高，读取1分钟的数值即可。该试验对绕组和套管的缺陷比拟敏感，测量结果相比测绝缘电阻要更准确。同时试验时采用微安表，可随时观察绝缘状况，比兆欧表的

6、测量要合理。通过测量泄漏电流能使尚未贯穿的集中性缺陷暴露出来，也可以分析绝缘问题部位，比方瓷套管或者支架有无裂纹。 5.外施交流耐压试验。外施交流耐压试验主要检验变压器的主绝缘问题，如绕组受污、受潮、松动，引线距离不够及绕组出现裂隙等等。试验时变压器铁芯及外壳接地，绕组端子接火线，非被试绕组的端子接地。试验电压用电容分压器测量，电压到达标准后稳定维持60s，并迅速降到三分之一的试验电压，再切断电源。此项试验要在绝缘电阻、吸收比、泄漏电流和介质损耗等工程试验合格后进行。 6.空载损耗和空载电流试验。空载损耗和空载电流试验能检测铁芯磁路中的局部或者整体缺陷，比方铁芯短路、接缝过大、铁芯材料及厚度缺

7、陷及绕组匝间短路等。根据高压绝缘试验前后测量的空载损耗比拟，来判断绕组是否存在匝间短路问题。该项试验利用同步发电机，从低电压绕组施加额定电压，其他绕组开路，如果绕组带有分接，那么开关处于主分接位置。 7.雷电冲击试验。雷电冲击试验是为确保变压器能够承受相当程度的大气过电压，具有足够的冲击绝缘强度而进行的。该试验的电压由冲击电压发生器产生，如果需要的电压要求高，应该选择多级冲击电压发生器，试验冲击波应该是标准雷电冲击全波。实践中变压器内部或外部装了限制传递瞬变过电压用的非线性元件或避雷器，再加上绕组电感小，这种标准的波形难以到达，可以允许试验结果有一定的偏差。 8.操作过电压。操作过电压是对变压

8、器进行耐受操作过电压的能力的检测，可以查看出许多线路问题，比方线路合闸和重合闸、开断容性电流等等。试验时将冲击电压发生器连接到被测试的高压绕组的一个线端上，再通过感应将试验电压传导到被试绕组上;同时非在试绕组接地但不能短路。试验电压为负极性，以减小试验电路中出现外部闪络。与雷电冲击试验相比，操作冲击试验波前时间和波形持续时间较长，冲击电压可以持续到铁芯到达饱和及变压器的励磁阻抗有明显的降低为止。为使变压器有足够的阻抗，要使其处于空载状态下。最后通过观察波形有没有显示电压突然下降来判断变压器的合格与否。 三、注意问题 变压器绝缘试验涉及的内容多，使用仪器也多，加之电压上下不同，接线众多，在试验中存在许多平安隐患。因此在试验中要加强平安管理。首先，测试时防止电压不稳定，待电流稳定时才能读取仪表数据，防止损伤仪表;测试之后要充分放电，以免存余电流触及测试人员。其次，试验环境要排除热、湿、电、磁的干扰，各种接线要准确，并防止人为读取数值的误差。再次，测试结束要关闭电源，保存好测试仪器，理清各种引线。最后，各次试验结果要有记录，作为日后各项试验结论分析的依据。 结语 为保障电力系统的正常运行，选择及使用绝缘性能优良的变压器至关重要。充分研究变压器绝缘的各项试验内容、方法及注意问题可以有助于判断变压器的绝缘效果，有助于判断该电气设备能否调入使用