T-CEC 1042-2024 液浸式配电变压器一体化温升试验装置技术条件

T/CEC1042—2024液浸式配电变压器一体化温升试验装置技术条件前言本文件由中国电力企业联合会提出并归口。本文件遵循开放、公平、透明、协商一致和促进贸易和交流的原则，按照《标准制定程序文件_CEC》制定。本文件规定的内容符合国家有关法律法规和强制性标准的要求，没有侵犯他人合法权益。本文件起草人：王浩、李娟、张磊、刘敏、陈峰、赵伟、周婷、吴涛、马强、朱琳、胡敏、林浩、谢涛、郭峰、黄丽、董强、韩磊、冯丽、曹峰、杨敏、丁浩、田磊、薛婷、江峰、袁敏。本文件起草单位：中国电力企业联合会、国家电网有限公司、中国南方电网有限责任公司、国网电力科学研究院有限公司、南网科研院有限责任公司、中国电力工程顾问集团有限公司、上海电气集团股份有限公司、特变电工股份有限公司、保定天威保变电气股份有限公司、华北电力大学、清华大学、东南大学、北京电力工程有限公司、上海电力建设工程监理有限公司。本文件于2024年08月15日发布，2024年11月15日实施。1范围本文件规定了液浸式配电变压器一体化温升试验装置（以下简称“试验装置”）的术语和定义、基本要求、技术参数、结构要求、性能要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存等要求。本文件适用于额定容量为30kVA～2500kVA、额定电压为10kV/0.4kV及以下的油浸式配电变压器温升试验用一体化试验装置，包括室内型和户外型，其他规格液浸式配电变压器用试验装置可参照本文件执行。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T1094.2电力变压器第2部分：液浸式变压器的温升GB/T1094.11电力变压器第11部分：干式变压器GB/T14048.1低压开关设备和控制设备第1部分：总则GB/T191包装储运图示标志GB/T3047.1面板、架和柜的基本尺寸系列GB/T4208外壳防护等级（IP代码）DL/T572电力变压器运行规程DL/T846.6电力设备专用测试仪器通用技术条件第6部分：变压器绕组变形测试仪T/CEC100电力企业节能管理通则T/CEC300电力工程数字化管理通则3术语和定义3.1液浸式配电变压器一体化温升试验装置集成试验电源、负载、测温系统、数据采集与分析系统、控制保护系统于一体，能够实现液浸式配电变压器温升试验的电源供给、负载调节、温度测量、数据记录与分析、安全保护等功能的专用试验设备。3.2温升试验在规定的试验条件下，给变压器施加额定负载或规定负载，持续运行至温度稳定，测量变压器绕组、油面及环境温度，计算绕组平均温升和油面温升，验证其是否符合相关标准要求的试验。3.3一体化结构试验装置的试验电源、负载单元、测温单元、数据采集单元、控制保护单元等核心部件集成在同一柜体或同一设备框架内，结构紧凑、布局合理，便于安装、调试和移动。3.4温度稳定状态在温升试验过程中，变压器绕组和油面的温度变化率连续1h不超过1℃/h，且无明显上升趋势的状态。3.5测温精度测温系统测量温度值与实际温度值的最大偏差，反映测温系统的测量准确性。4基本要求4.1总体要求4.1.1试验装置应符合本文件规定，同时满足GB/T1094.2等相关国家标准和行业标准的要求，确保试验结果准确、可靠。4.1.2试验装置应采用一体化结构设计，集成度高、操作便捷、维护方便，具备良好的通用性和兼容性，可适配不同规格的液浸式配电变压器温升试验。4.1.3试验装置应具备完善的控制保护功能，能够有效防止过流、过压、过热、短路等故障，保障试验过程的安全稳定运行。4.1.4试验装置的零部件应符合相关产品标准要求，选用质量可靠、性能稳定的元器件，确保装置的整体使用寿命不低于8年。4.1.5试验装置应具备数据采集、记录、分析和导出功能，数据记录精度满足试验要求，数据保存期限不低于5年。4.2环境要求4.2.1试验装置正常工作环境温度：-10℃～40℃，相对湿度：≤85%（无凝露）。4.2.2试验装置应避免在粉尘、腐蚀性气体、易燃易爆环境、强电磁干扰环境中使用，户外型试验装置应具备防雨、防尘、防晒、防雷功能。4.2.3试验装置工作电源：AC380V±10%，50Hz±1Hz，三相四线制。4.2.4试验装置工作环境海拔高度：≤1000m，海拔高度超过1000m时，应根据实际情况进行性能修正。5技术参数5.1试验电源参数5.1.1输出电压范围：0～12kV，连续可调，调节精度≤±1%。5.1.2输出电流范围：0～500A，连续可调，调节精度≤±1%。5.1.3输出频率：50Hz，频率偏差≤±0.5Hz。5.1.4电源波形畸变率：≤5%（正弦波）。5.1.5额定容量：应满足被试变压器额定容量的1.2倍及以上，且最大输出容量不低于3000kVA。5.2负载参数5.2.1负载类型：电阻性负载或阻感性负载，可根据试验需求切换。5.2.2负载调节范围：0～100%额定负载，调节步长≤5%。5.2.3负载稳定性：在额定负载下，负载波动≤±2%。5.2.4负载损耗：≤额定负载的5%。5.3测温参数5.3.1测温范围：-20℃～150℃。5.3.2测温精度：≤±0.5℃。5.3.3测温点数量：不少于6个，可根据试验需求扩展，分别用于测量变压器绕组（高压、低压）、油面、油箱壁及环境温度。5.3.4测温方式：采用铂电阻（Pt100）测温，支持实时采集，采集频率1次/分钟～1次/10分钟可调。5.4数据采集与分析参数5.4.1数据采集通道：不少于16路，支持温度、电压、电流等参数同步采集。5.4.2数据采集精度：电压、电流采集精度≤±0.2%，温度采集精度≤±0.5℃。5.4.3数据记录间隔：1分钟～60分钟可调，默认10分钟。5.4.4数据存储容量：不低于1000组试验数据，支持U盘、SD卡或网络导出，导出格式为Excel、PDF等通用格式。5.4.5分析功能：可自动计算绕组平均温升、油面温升，生成试验曲线和试验报告，支持试验数据对比分析。6结构要求6.1总体结构6.1.1试验装置采用一体化柜体结构，柜体材质为冷轧钢板，表面进行静电喷塑处理，颜色为工业灰（或根据用户需求定制），涂层均匀、无脱落、无划痕。6.1.2柜体尺寸应符合GB/T3047.1的要求，结构紧凑、布局合理，便于搬运和安装，柜体底部应设置万向轮和固定支脚，方便移动和固定。6.1.3试验装置内部应分区布置，分为电源区、负载区、控制区、测温区，各区域之间设置隔离屏障，防止电磁干扰和安全隐患。6.1.4柜体应具备良好的通风散热功能，设置通风口和散热风扇，确保装置在额定负载下运行时，内部温度不超过45℃。6.2部件布置6.2.1控制面板应布置在柜体正面，便于操作，面板上应设置电源开关、电压电流调节旋钮、测温点选择开关、数据采集按钮、报警指示灯等，标识清晰、操作便捷。6.2.2试验电源、负载等大功率部件应布置在柜体下部，便于散热和维护，接线端子应布置在柜体侧面或背面，接线方便、牢固，标识清晰。6.2.3数据采集与分析系统、测温系统等精密部件应布置在柜体上部，远离大功率部件，防止电磁干扰和振动影响。6.2.4安全保护装置（如熔断器、断路器、漏电保护器等）应布置在电源入口处，便于快速切断电源，保障安全。6.3防护要求6.3.1室内型试验装置外壳防护等级应不低于IP40，户外型应不低于IP54，符合GB/T4208的要求，防止粉尘、雨水进入装置内部。6.3.2柜体应设置接地端子，接地电阻不大于4Ω，确保装置接地可靠，防止触电事故。6.3.3大功率部件应设置绝缘防护罩，接线端子应采用绝缘材质，防止短路和触电。6.3.4户外型试验装置应具备防雷保护功能，设置防雷装置，防止雷击损坏设备。7性能要求7.1电源性能7.1.1试验电源输出电压、电流调节平稳，无明显波动，调节精度符合5.1.1、5.1.2的要求。7.1.2电源输出波形应接近正弦波，波形畸变率符合5.1.4的要求，无明显谐波干扰。7.1.3电源在额定负载下连续运行4小时，温升不超过30℃，无异味、无异常噪音。7.1.4电源应具备过流、过压保护功能，当输出电流、电压超过设定值时，应自动切断电源，并发出报警信号。7.2负载性能7.2.1负载调节灵活、平稳，调节范围和调节步长符合5.2.2的要求，负载稳定性符合5.2.3的要求。7.2.2负载在额定负载下连续运行4小时，温升不超过40℃，无变形、无损坏，负载损耗符合5.2.4的要求。7.2.3负载应具备过载保护功能，当负载超过额定值的110%时，应自动切断负载，并发出报警信号。7.3测温性能7.3.1测温系统测量精度符合5.3.2的要求，测温点采集的数据准确、稳定，无明显漂移。7.3.2测温系统应具备温度补偿功能，能够自动补偿环境温度对测量结果的影响，确保测量精度。7.3.3测温传感器应具备良好的绝缘性能和抗干扰能力，在试验环境下能够稳定工作，无损坏、无故障。7.4数据采集与分析性能7.4.1数据采集系统能够同步采集温度、电压、电流等参数，采集精度符合5.4.2的要求，采集数据无丢失、无错误。7.4.2数据记录功能可靠，记录间隔可调，数据存储容量符合5.4.4的要求，支持多种格式导出，导出数据准确、完整。7.4.3分析系统能够自动计算绕组平均温升、油面温升，生成试验曲线和试验报告，曲线平滑、报告规范，分析结果准确。7.5控制与保护性能7.5.1试验装置控制功能可靠，操作便捷，能够实现电源启停、负载调节、数据采集等功能的精准控制。7.5.2保护功能完善，具备过流、过压、过热、短路、漏电、过载等保护功能，当发生故障时，能够快速切断电源或负载，发出报警信号（声光报警），报警信号清晰、明确。7.5.3试验装置应具备应急停止功能，当发生紧急情况时，按下应急停止按钮，能够立即切断所有电源，保障人员和设备安全。7.6稳定性与可靠性7.6.1试验装置在额定条件下连续运行24小时，无故障、无异常，各项性能指标保持稳定。7.6.2试验装置平均无故障工作时间（MTBF）不低于5000小时。7.6.3试验装置在闲置状态下，放置6个月后，启动运行，各项性能指标仍符合本文件要求。8试验方法8.1外观与结构检查8.1.1目测检查试验装置的外观，涂层应均匀、无脱落、无划痕，柜体无变形、无损坏，标识清晰、完整。8.1.2检查试验装置的内部结构，部件布置合理，接线牢固、标识清晰，各区域隔离屏障完好，通风散热装置正常。8.1.3检查防护装置，外壳防护等级符合要求，接地端子可靠，绝缘防护罩完好，防雷装置（户外型）齐全。8.2技术参数测试8.2.1电源参数测试：采用标准电压表、电流表测量试验电源的输出电压、电流，调节电压、电流旋钮，检查调节精度和波形畸变率，记录测试结果，应符合5.1的要求。8.2.2负载参数测试：接入标准负载，调节负载大小，测量负载电流、电压，检查负载调节范围、调节步长和稳定性，测量负载损耗，记录测试结果，应符合5.2的要求。8.2.3测温参数测试：将测温传感器放入标准恒温箱中，设置不同温度点，测量测温系统的显示值，与恒温箱实际温度对比，检查测温精度和采集频率，记录测试结果，应符合5.3的要求。8.2.4数据采集与分析参数测试：模拟温升试验，采集温度、电压、电流等参数，检查数据采集精度、记录间隔和存储容量，导出试验数据，检查分析功能和报告生成功能，应符合5.4的要求。8.3性能测试8.3.1电源性能测试：将试验电源输出调到额定值，连续运行4小时，测量电源部件的温升，检查有无异味、异常噪音，测试过流、过压保护功能，应符合7.1的要求。8.3.2负载性能测试：将负载调到额定值，连续运行4小时，测量负载部件的温升，检查有无变形、损坏，测试过载保护功能，应符合7.2的要求。8.3.3控制与保护性能测试：操作试验装置的各项控制功能，检查控制的精准性；模拟过流、过压、过热、短路等故障，检查保护功能的可靠性和报警信号的清晰度，应符合7.5的要求。8.3.4稳定性与可靠性测试：将试验装置在额定条件下连续运行24小时，检查各项性能指标的稳定性；记录无故障工作时间，应符合7.6的要求。8.4温升试验验证选取一台符合要求的液浸式配电变压器，采用该试验装置进行温升试验，按照GB/T1094.2的要求，施加额定负载，持续运行至温度稳定，测量绕组平均温升和油面温升，验证试验装置的试验精度和可靠性，试验结果应符合相关标准要求。9检验规则9.1检验分类试验装置检验分为出厂检验和型式检验。9.2出厂检验9.2.1每台试验装置出厂前必须进行出厂检验，检验合格后方可出厂，并附带产品合格证、检验报告等资料。9.2.2出厂检验项目包括：外观与结构检查、技术参数测试（电源、负载、测温、数据采集）、控制与保护功能测试、短期稳定性测试（连续运行4小时）。9.2.3出厂检验按照本文件第8章的方法进行，所有项目检验合格，判定为出厂检验合格；若有一项不合格，应进行整改，整改后重新检验，直至合格。9.3型式检验9.3.1有下列情况之一时，应进行型式检验：a)新产品定型时；b)产品结构、材料、工艺有重大改变，可能影响产品性能时；c)产品停产超过1年，恢复生产时；d)出厂检验结果与型式检验结果有较大差异时；e)国家相关部门要求进行型式检验时。9.3.2型式检验项目包括本文件第8章规定的所有项目，温升试验验证至少选取1台典型规格的试验装置进行。9.3.3型式检验样本应从出厂检验合格的产品中随机抽取，抽取数量不少于1台。9.3.4型式检验所有项目均合格，判定为型式检验合格；若有一项不合格，应加倍抽取样本进行重新检验，若仍有不合格项，判定为型式检验不合格。10标志、包装、运输和储存10.1标志10.1.1试验装置柜体正面应设置产品标志，包括产品名称、型号规格、额定参数、生产厂家、生产日期、产品编号、执行标准号等信息，标识清晰、牢固，不易脱落。10.1.2试验装置控制面板上的按钮、指示灯、接线端子等应设置清晰的标识，说明其功能和用途。10.1.3试验装置应设置安全警示标志，包括“高压危险”“注意触电”“禁止烟火”等，警示标志清晰、醒目。10.2包装10.2.1试验装置应采用木质包装箱包装，包装箱应牢固、防潮、防震，能够防止运输过程中设备损坏。10.2.2包装箱内应放置产品合格证、检验报告、使用说明书、维修手册、配件清单等资料，资料齐全、完整。10.2.3包装箱表面应按照GB/T191的要求，设置包装储运图示标志，包括“小心轻放”“防潮”“防震”“向上”等，标志清晰、准确。10.3运输10.3.1试验装置运输过程中，应避免剧烈振动、碰撞、挤压，防止设备变形、部件损坏。10.3.2运输车辆应具备防雨、防尘功能，户外型试验装置运输时，应采取额外的防雨、防雷措施。10.3.3运输过程中，试验装置应保持直立状态，不得倾倒、倒置，运输温度范围：-20℃～50℃。10.4储存10.4.1试验装置应储存在干燥、通风、清洁的库房内，库房温度：-10℃～40℃，相对湿度：≤85%（无凝露），远离粉尘、腐蚀性气体、易燃易爆物品和强电磁干扰源。10.4.2试验装置储存时，应放置在平整的地面上，保持直立状态，避免挤压、碰撞，定期检查设备状态，防止受潮、生锈。10.4.3试验装置储存期限超过6个月时，应定期启动运行，检查各项性能指标，确保设备处于良好状态。11质量保证11.1生产厂家应建立完善的质量管理制度，对原材料采购、生产加工、检验测试等环节进行严格控制，确保产品质量。11.2试验装置自出厂之日起，质保期为1年，在质保期内，若因产品质量问题出现故障，生产厂家应免费维修或更换损坏部件。11.3质保期外，生产厂家应提供终身维修服