变压器试验zpw
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变压器空载及短路试验
一、试验目的
在电力变压器交接和更换绕组时,要进行空载试验,即测量额定电压下空载
电流和空载损失,其目的是检查绕组是否存在匝间短路故障、铁心叠片间的绝缘
情况,以及穿心螺杆和压板的绝缘情况。当发生上述故障时,空载损耗和空载电
流都会增大。测量变压器铁心的空载损耗P0和空载电流I0,验证变压器铁心的
设计计算、工艺制造是否满足技术条件和标准的要求,检查变压器铁心是否存在
缺陷,如局部过热、绝缘不良等。
二、试验原理
空载损耗主要是由于铁心的磁化所引起的磁滞损耗和涡流损耗,同时也包括
空载附加损耗和空载电流通过线圈时产生的电阻损耗。计算表明,空载试验时产
生的电阻损耗可以忽略不计,因为即使有相对比较大的空载电流I0和在比较大
的线圈电阻的小容量变压器中,空载试验时产生的电阻损耗还不到总损耗的
2%,至于附加损耗所占的百分数也是很小的。所以可以认为空载损耗是消耗在
铁心上。空载损耗和空载电流的大小,取决于变压器的容量、铁心的构造、硅钢
片的质量和铁心制造工艺等因素。
三、线路图
四、试验步骤
1)在三相调压交流电源断电的条件下,按图接线。被测变压器选用三相组
式变压器DJ11中的一只作为单相变压器,其额定容量 PN=77W,
U1N/U2N=220/55V,I1N/I2N=0.35/1.4A。变压器的低压线圈a、x接电源,高压
线圈A、X开路。
2)选好所有电表量程。将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针方向旋转到底,
即将其调到输出电压为零的位置。
3)合上交流电源总开关,按下“开”按钮,便接通了三相交流电源。调节
三相调压器旋钮,使变压器空载电压U0=1.2UN ,然后逐次降低电源电压,在
1.2~0.2UN 的范围内,测取变压器的U0、I0、P0。
4)测取数据时,U=UN点必须测,并在该点附近测的点较密,共测取数据7-8
组。记录于表中。
5)为了计算变压器的变比,在UN以下测取原方电压的同时测出副方电压数
据也记录于表中。
五、试验注意事项
为了保证测量的准确度和设备、仪表、人身的安全,在选择和连接仪表时,
应注意下列问题:
1)电流、电压表的准确度应不低于0.5级,电流、电压互感器的准确度应
不低于0.2级,以提高试验的准确性。
2)要采用低功率因数功率表。
3)功率表的连接必须使其电流线圈和电压线圈两点间的电位差最小。另外,
接线时,还应注意电流线圈和电压线圈的极性。
4)应尽量选用双功率表法进行测量。分析表明,双功率表法测量损耗在原
理上无误差,且适用于加压端为任何接线的变压器,适用的设备也较少。
5)必须注意互感器的极性。电流互感器的二次侧不可开路,互感器的外壳
及二次绕组一端必须牢固接地。
6)注意剩磁的影响。一般情况下,铁心中的剩磁对额定电压下的空载损耗
的测量不会带来较大的影响。由于在额定电压下,空载电流所产生的磁通能够克
服剩磁的作用,使铁心中的剩磁通、随外施空载电流的励磁作用而进入正常的运
行状态。但是,在三相五柱的大型变压器进行零序阻抗测量之后,由于零序磁通
可旁轭构成回路,其零序阻抗都比较大,与郑旭阻抗近似。在结束零序阻抗测量
后,其铁心中回留有少量磁通即剩磁,若此时进行空载试验,在加压的开始阶段
三相功率表及电流表会出现异常指示。遇到这种情况,施加电压时可多持续一段
时间,带电流功率表指示恢复正常后再读数。
变压器油耐压试验
一、试验目的
影响变压器油耐压试验的因素有很多,主要是试验方法的选择、环境的影响
以及人为因素。在现有设备电压等级不断升高,而实验仪器更新慢的情况下,我
们只有立足现有设备,保证变压器油实验结果的准确可靠。
二、试验原理
我们已知,在回路频率f=1/2π√LC时,回路产生谐振,此时试品上的电压
是励磁变高压端输出电压的Q倍。Q为系统品质因素,即电压谐振倍数,一般为
几十到一百以上。先通过调节变频电源的输出频率使回路发生串联谐振,再在回
路谐振的条件下调节变频电源输出电压使试品电压达到试验值。由于回路的谐
振,变频电源较小的输出电压就可在试品CX上产生较高的试验电压
三、试验步骤
变压器油耐压试验的方法与分析影响变压器油耐压试验的因素有很多,主
要是试验方法的选择、环境的影响以及人为因素。在现有设备电压等级不断升高,
而实验仪器更新慢的情况下,我们只有立足现有设备,保证变压器油实验结果的
准确可靠。击穿电压、球形和球盖形电极、平板倒角形电极无论是在日常的维护
或是设备新装过程中,变压 器油的耐压试验都是一项重要的质量标准,直接关
系到设备的安全运行。所以,试验结果的准确性就尤为重要。而不同的方法和标
准,导致测定结果不同。本文就试验方法及结果的分析判断进行一些讨论。 1.
试验方法 1.1.试验方法的分类 现阶段我国关于绝缘油击穿电压测试方法的标
准比较常用的有GB/T507—1986《电气用油绝缘强度测定法》和DL/T429—1991
《电力系统油质试验方法》,其中GB/T507—1986主要参照IEC156《绝缘油电
气强度测定方法》 制定,GB/T507—1986和DL/T429—1991这两种标准的测
试方法差别较大。
四、试验注意事项
严格地讲,不含水分、灰尘和纤维等杂质的纯净油,击穿起始于个别油分子
在电场中的极化、电离,其化学组成对击穿电压影响不大,不同牌号和产地的绝
缘油应该具有大致相同的击穿电压,并且同一试样平行试验结果的分散性也不
大,击穿电压值能达到200kV以上(电极距离2.5mm)。但实际应用中的油和
“纯净油”有极大的不同,用目前世界上最先进的净化设备多次处理后的绝缘油,
其含水量也往往大于2mg/kg,每100mL油中长度大于5μm的杂质颗粒不少于
数千个;另外在取样测定过程中油样也不可避免地与周围大气接触,大气中的水
分、飘尘会不可避免地混入油中。这些油中的杂质和溶解于油并与油分子紧密结
合的水分子,在纯净的油分子远未在电极之间极化和电离之前,就沿电场强度方
向排列、聚集,进而电离形成微小通路,即所谓“小桥”,小通路连接贯穿两极,
导致油迅速击穿。油中杂质越多,越易形成小桥,击穿电压越低。测定绝缘油的
击穿电压,实际上是在衡量绝缘油中杂质含量的多少,即判断绝缘油被污染的程
度。
油的击穿过程实际上是随机的,与油隙电场的瞬间状态密切相关。油中杂质
分布的不均匀性和杂质颗粒的运动,导致油隙间杂质颗粒的分布随时间改变而不
同,因此小桥在电场中的位置是不可预知的。尤其是对于平板倒角形电极而言,
相对均匀的电场比球形和球盖形电极所形成的同等强度的电场所占的空间体积
要大得多,小桥形成的位置更加不可预知,形成的概率也要大得多。这也是平板
倒角形电极测定油的击穿电压值比另两种电极的测定值低的根本原因。
由以上击穿机理的分析,我们可以得知油隙的击穿虽然是短暂的一瞬间,其
过程却是复杂的,即使是一杯试样,在多次击穿试验中的测得值也是分散性很大
的,各种试验标准都规定取6次试验的平均值作为试验结果,这种规定在一般的
测试中是不多见的。把一些显而易见的影响因素作人为的严格规定,使这些因素
对结果的影响维持在一个恒定的水平是十分必要的。