一台单相自耦超高压变压器的长时感应耐压出厂试验

李茜等

摘要：介绍了一台750 kV输变电工程单相自耦三绕组变压器例行试验，长时感应耐压试验的方法和过程，分析试验结果，总结试验了中常见的问题及解決方法。

关键词：750kV变压器；长时感应耐压试验；局部放电

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）22-0136-02

Abstract：Introduced the test methods of a 750kV power transmission project transformer for the partial discharge tests， analyzed the problems appeared in tests and the related measure on emphasis.

Key words： 750kV transformer；Long-duration induced AC voltage test（ACLD）；partial discharge

随着我国超高压特高压技术的发展，越来越多的750kV变压器投入运行，变压器的安全平稳运行对电网稳定有着至关重要的作用。相比于短时感应耐压试验主要用于验证变压器线端和绕组对地及对其他绕组的耐受强度以及相间和被试绕组纵绝缘耐受强度，长时感应耐压试验能更灵敏反应变压器内部绝缘缺陷，是衡量变压器是否符合出厂条件的重要标准[1-2]。

局部放电指在变压器运行时，由于高电压的作用，设备内绝缘弱点或者生产制造缺陷处产生的重复击穿熄灭情况。轻微的局部放电对变压器绝缘的影响较小，而强烈的局部放电会降低变压器绝缘强度。高电压等级的电力变压器要能承受长期工作电压的作用，不允许绝缘结构内发生较强烈的局部放电。长时感应耐压试验的整个过程中要对局部放电量进行测量[3]。

1变压器变压器基本参数

本次试验变压器型号为ODFPS-700000/750，由西安西电变压器有限责任公司制造。

2试验过程

2.1 试验线路

单相变压器只要求进行相对地试验，因此采用感应法，即低压加电，高压感应，中压绕组分接开关置于额定档，中性点接地[4-5]。

2.3电压测量

利用电压互感器测量被试变压器的低压侧电压，电压互感器的二次侧接到峰值电压表，将测得的低压侧电压按被试变压器变比折算到高压侧。

2.4 局部放电量校准

试验使用的是TWPD-213多通道数字式局部放电分析仪，检测灵敏度为0.1pC，可同步采样、处理、显示4路信号。线路连接好，加电压之前需要对测量系统进行校准。系统校准原理是在两个校准端子之间输入已知的电荷，回路会产生脉冲电流，脉冲电流通过测量阻抗后产生脉冲电压。该脉冲电压通过线缆将信号传送给局部放电分析仪，经过一系列信号处理，局部放电分析仪便可显示该电荷量。测量阻抗一般接在套管抽头和接地法兰之间。校准装置包括一台上升时间短的方波电压脉冲发生器和一个已知小电容值的串联电容，打开方波脉冲发生器，局放仪上出现标准信号后可进行校准。本实验分别在A、Am、a与地之间注入500pC电荷量进行校准。

2.5局部放电量测量

试验时间[=120×额定频率试验频率s=120×50200s=30s]

加压顺序为：在不大于[U23]的电压下接通电源；升压到[1.1Um3]，保持5min；再将电压升到U2，保持5min；升压到U1，持续30S；立刻降电压至U2，至少保持60min，测量局部放电；降压至[1.1Um3]，保持5min；电压降至[U23]的电压下，切断电源，具体顺序如图2：

3 试验过程及记录

试验前给各试验端子戴上屏蔽罩，需检查确认屏蔽罩边缘圆滑，表面没有浮灰。第一次试验时，局放仪显示有悬浮放电，通过紫外成像仪，检查出接线端头有毛刺，产生尖端放电[6]，重新整理接头后试验结果如表2所示：

4 试验结果分析

由试验结果可知，试验过程中变压器电压没有出现突然下降的情况；第一个U2期间，局部放电量的连续水平小于500pC；去除偶尔出现的高幅值的脉冲后，第二个U2期间，局部放电量没有呈现连续增加的趋势；在[1.1Um3]下，视在电荷量的连续水平小于100pC[7]。

5 结论

长时感应耐压试验是出厂试验中最容易出现问题的试验之一，一是因为试验的条件比较严格，二是对试验结果影响的干扰比较多。如果试验遇到问题，首要判断局部放电源是变压器内部还是在变压器外部。可利用紫外线成像仪检查试验大厅内部是否存在放电源，检查各个端子接线和接地线是否可靠，放试验变压器的拖架、升降车，以及场地内其他待试变压器都最好接地。如果排除了外部干扰，局部放电量还是远远超过标准，需要采用电气定位法对放电源进行准确定位。常用的电测法有“多端子测量”和“读数分布对比图”定位法或者声波、超声波定位法[8-9]。

有些时候根据局部放电量随试验电压高低的变化、滞后效应、试验电压波形上的脉冲波分布等来确定局部放电源可能的物理性质，这需要在平时试验中收集整理试验数据并进行总结[10]。

参考文献：

[1] 胡启凡.变压器试验技术[M].北京： 中国电力出版社，2010.

[2] 吕景顺，孙亚明. 750kV变压器长时感应耐压试验标准探讨验[J]. 电网与清洁能源，2011，27（5）：51-54.

[3] 全国变压器标准化技术委员会.GB1094.3-2003，电力变压器第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙[S].北京：中国标准出版社，2002.

[4] 李云阁，冯玉昌.750kV变压器现场工频感应耐压和局部放电试验[J].电网技术，2007，31（10）：64-68.

[5] 高永利，刘学民.单相自藕三绕组变压器长时感应试验的低压绕组施加电流计算[J].电气技术，2011，12：74-76.

[6] 紫外检测技术在电晕放电检测中的应用[J].广东电力，2008，21（9）：37-40.

[7] Q/GDW 10 3-2003，750kV主变压器技术规范[S].

[8] 机械工业职业技能鉴定指导中心.变压器试验工[M].北京： 机械工业出版社，2013.

[9] 郭满生.大型电力变压器感应耐压试验的几点分析[C]. 2007中国电机工程学会高电压专委会学术年会论文集，2007.

[10] 电力行业标准DL417-91电力设备局部放电现场测量导则[S].