变压器运行中常规试验

赵学言　杨桂梅

摘 要：本文重点论述了变压器运行中常规试验项目、目的，为获得试验数据的准确性，防止变压器及试验设备受损，保证试验作业人员安全，又进一步阐明了各试验过程中注意事项。

关键词：变压器；试验项目；方法；目的；分析判断；注意事项

1 变压器运行中常规试验项目

变压器是发电厂、变电所的重要组成部分，是电能传输的关键环节。运行中一旦事故，将导致其输电中断甚至引发系统故障，造成巨大的直接和间接经济损失。因此，变压器在运行中，除进行不间断的运行参数监视和运行声音、油位、渗漏、冷却系统检查外，还要定期（停运）完成常规试验项目，及时发现变压器潜在隐患，避免重大事故发生。

变压器常规试验项目：

1.变压器绝缘电阻和吸收比试验。

2.变压器绕组连同套管的泄漏电流试验。

3.变压器介质损失角正切值tgδ试验。

4.变压器绕组直流电阻的测量。

5.变压器的变压比试验。

6.变压器绕组连同套管的交流耐压试验。

7.绝缘油电气强度试验。

2 试验方法简述

1、变压器绝缘电阻和吸收比试验。采用2500V或5000V兆欧表测量，其量程不应低于1000MΩ。绝缘电阻试验时，将兆欧表摇至额定转速（120r/min）左右，待指针稳定，经过1分钟后所读的绝缘电阻值。吸收比试验时，将兆欧表摇至额定转速（120r/min）左右，然后合上刀闸，同时记录15s和60s时的绝缘电阻R15、R60。则吸收比K= R60/ R15。

2、变压器绕组连同套管的泄漏电流试验。采用成套的直流高压发生器试验装置，试验时微安表串于直流发生器输出侧（高压侧）。变压器的试验接线与上述绝缘电阻试验接线相同。

试验前断开试验装置电源，变压器绕组充分放电，将试验装置仪表调零，调压旋钮置零位。然后合上电源开关，按下试验装置起动按钮，此时合闸指示灯亮。逐步升高电压至预先确定的试验电压值，经1min后读取泄漏电流值。

3、变压器介质损失角正切值tgδ试验。使用成套的介损测试仪。

4、变压器绕组直流电阻的测量。 测量方法有电压降法和电桥法。实际测量采用电桥法，当变压器绕组电阻在10Ω以上时，采用单臂电桥；电阻在10Ω以下时，采用双臂电桥。目前，使用2550型变压器直阻测试仪极为方便、准确。

5、变压器的变压比试验。常用方法变压比电桥法。高低压侧接好线后直接使用即可。

6、变压器绕组连同套管的交流耐压试验。变压器交流耐压试验接线，应根据变压器的容量，结合现场试验设备的条件选定。

7、变压器绝缘油电气强度试验。是在标准油杯内，在标准的电极尺寸和距离下，对绝缘油施加规定交流电压1min。考验油的电气强度。

3 变压器常规试验目的

1、变压器绝缘电阻和吸收比试验。对检查变压器的整体受潮，部件表面受潮、脏污以及贯穿性缺陷，具有较高的灵敏性。

2、变压器绕组连同套管的泄漏电流试验。因其试验电压较高，其灵敏度和准确度都较测量绝缘电阻高。因此，能进一步发现绝缘电阻试验不能发现的绝缘缺陷。

3、变压器介质损失角正切值tgδ试验。能发现变压器整体受潮、绝缘老化等普遍性缺陷，对油质劣化、绕组附着油泥及较严重的局部缺陷也有很好的检出效果。

4、变压器绕组直流电阻的测量。测量变压器的直流电阻，可以检查出绕组内部导线接头的焊接质量、引线与绕组接头的焊接质量、电压分接开关各个分接位置及引线与套管的接触是否良好、并联支路连接是否正确、变压器载流部分有无断路情况以及绕组有无短路现象。

5、变压器的变压比试验。检查变比是否与铭牌标注变比相符；检查电压分接开关位置是否正确；判断变压器是否存在匝间短路；测出三相变压器本身变比的不平衡度，以确定零序分量的大小；确定变压器是否可以并列运行。

6、变压器绕组连同套管的交流耐压试验。是鉴定变压器绝缘强度最有效的办法，也是保证变压器安全运行、避免发生绝缘事故的重要试验项目。进行交流耐压试验，可以发现变压器主绝缘受潮和集中性缺陷，如绕组主绝缘开裂、绕组松动位移，引线绝缘距离不够、绝缘上附着污物等缺陷。

7、变压器油绝缘试验。用以判断绝缘油有无外界杂质掺入和是否受潮。

4 变压器常规试验中需注意的问题

1、测试变压器绝缘电阻和吸收比需注意如下事项

（1）拆开变压器对外连线，为消除残余电荷的影响，将绕组对地放电2min。

（2）被试验绕组各引线端均应短接，其余各非被试绕组均短路接地，把各非被试绕组短接接地的目的，是为了同时测取绕组对地、绕组之间的绝缘电阻，并且避免非被试绕组中剩余电荷对测量的影响。

（3）当需要重复测量时，应将绕组充分放电。

2、变压器绕组连同套管的泄漏电流试验注意事项

（1）额定电压3KV以下的变压器绕组，一般不进行泄漏电流试验。

（2）温度对泄漏电流的影响很大，为便于比较各次试验值，最好在相近的温度下测量。

3、变压器介质损失角正切值tgδ试验注意事项

（1）测量用的试验电源，其频率为50HZ，偏差应不大于5%。

（2）测量结果常受试品表面泄漏和外界环境影响，如：试品周围的电磁场干扰、气候变化等。必要时，应采取措施消除影响，以保证测量的准确性。

（3）非被试绕组应接地或屏蔽。

4、变压器绕组直流电阻的测量注意事项

（1）带有电压分接头的变压器，测量应在所有分接头位置上进行。

（2）三相变压器有中性点引出时，应测量各相绕组的电阻；无中性点引出时，可以测量线间电阻，然后用公式计算出各相电阻。

（3）测量必须在绕组温度稳定的情况下进行，要求绕组与环境温度相差不超过3℃。在温度稳定的情况下，一般可用变压器的上层油温作为绕组温度，测量时应作好记录。

7、变压器的变压比试验注意事项

（1）变压器变压比在其分接开关的每一个位置下测定。

（2）测量时施加的电压不应低于被试变压器额定电压的1%，并尽可能使电源电压保持稳定，读数时各侧应同时进行。

8、、变压器绕组连同套管的交流耐压试验注意事项

（1）试验变压器必须装设过流保护跳闸装置。

（2）三相变压器的交流耐压试验不必分相进行，但必须将同一绕组的三相所有引出线均短接后再进行试验，否则不仅将影响试验电压的准确性，甚至可能危害变压器的主绝缘。

（3）变压器必须在充满合格油并静止规定时间后方可进行试验。

（4）试验中有放电或击穿发生时，应立即降低电压，切断电源，以免扩大事故。

9、绝缘油试验注意事项

（1）绝缘油电气强度试验，要求在15℃—35℃和湿度低于75%的条件下进行。

（2）试验时必须是绝缘发生火花放电，过电流继电器动作时为击穿，如仅出现不大的破裂声和电压表摆动，不算击穿，应继续升压。

6 结束语

电力变压器在运行过程中，可能产生绝缘整体受潮、局部贯通性缺陷、老化、局部过热，局部放电及套管进水等缺陷。每种试验方法对检查各种缺陷的有效性和灵敏度是不同的。绝缘电阻、吸收比及泄漏电流试验对发现整体受潮和局部贯通性缺陷比较有效，并且泄漏电流试验有较高的灵敏度；tgδ试验对整体受潮，老化也比较有效，但发现局部缺陷的灵敏度差；绝缘油的击穿电压降低，tgδ增加，说明油受潮或混入水份和杂质，使变压器绕组的绝缘电阻降低、tgδ增加；交流耐压试验在绝缘试验中属破坏性试验，是鉴定变压器绝缘强度的最有效的方法，能发现变压器主绝缘中的所有缺陷，保证变压器的绝缘有一定的水平和裕度。必须全面分析以上各项试验结果，并注意历次试验条件、设备的结构特点和运行检修情况，即可作出正确处理和结论。

参考文献

[1]电气设备预防性试验规程。

[2]电力变压器检修导则。

[3]现场试验记录。