220kV主变试验方案.docx
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220kV主变试验方案
主变试验方案
2016年02月
一、编制依据1
二、工作内容1
三、试验现场的组织措施1
四、试验现场的技术措施1
五、试验设备、仪器及有关专用工具2
六、试验项目2
七、试验现场的安全措施11
八、危险点及控制措施12
一、编制依据
1、GB50150－2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》。
2、Q/GDW/Z-41-457-2008《国家电力公司电力设备状态评估试验规程》。
3、DL409-1991《电业安全工作规程》及市公司相关安全规定。
4、出厂技术文件及出厂试验报告。
二、工作内容
1、绝缘电阻及吸收比试验
2、直流电阻试验
3、接线组别及电压比试验
4、介质损耗tgδ及电容量试验
5、直流泄漏电流试验
6、交流耐压试验
7、局部放电试验
8、空载试验
9、绕组变形试验
三、试验现场的组织措施
1、试验工作负责人：
XXX负责标准化作业指导书的编写和执行以及现场工作的组织协调问题；
2、试验安全负责人：
XXX负责试验现场及周围的安全监督；
3、试验技术负责人：
XXX负责试验现场的技术问题；
四、试验现场的技术措施
1、变压器油试验合格后，方可进行试验。
2、断开三侧套管与引流线的连接，并将拆除后的引流线用绳索固定好，其导头子与套管的距离应满足试验要求，不得少于5米。
3、电流互感器二次严禁开路。
4、套管试验后末屏接地必须恢复。
5、试验完毕或变更接线，应严格按照停电、验电、充分放电、挂地线的顺序进行，以防电击伤人。
6、在被试设备和加压设备周围加装安全围栏并向外悬挂“止步，高压危险”标示牌。
五、试验设备、仪器及有关专用工具
试验所用设备（材料）
数量
试验所用设备（材料）
数量
直流电阻测试仪（10-40A）
1套
温湿度计
1副
电动兆欧表
1套
小线箱（各种小线夹及短线）
2副
直流发生器（60kV）
1套
常用工具
1套
自动介损测试仪
1套
常用仪表（电压表、万用表）
变比测试仪
1套
出厂试验报告
1份
高空测试钳
1个
电源盘及刀闸板
1套
三相调压器350kVA
1台
串联谐振
1套
配变800kVA
1台
变频电源30-300HZ
1台
测量用pt
1台
局放电测试仪JFD251
1台
测量用ct
1台
励磁变35kV
2台
多功能表
1块
补偿用电抗器35kV
8台
校验表
1块
分压器400kV
1台
绕组变压仪
1套
1、交接试验所需仪器及设备材料：
2、所以的设备必须送检合格。
六、试验项目
1、变压器绕组直流电阻的测量
（一）、试验目的
检查绕组接头的焊接质量和绕组有无匝间短路；分接开关的各个位置接触是否良好以及分接开关的实际位置与指示位置是否相符；引出线有无断裂；多股导线并绕的绕组是否有断股的情况；
（二）、试验时使用的仪器
直流电阻测试仪；
（三）、试验方法
使用的数字式直流电阻测量仪必须满足以下技术要求，才能得到真实可靠的测量值；
（l）、恒流源的纹波系数要小于0.1％（电阻负载下测量）。
（2）、测量数据要在回路达到稳态时候读取。
（3）、测量软件要求为近期数据均方根处理，不能用全事件平均处理。
（四）、试验结果的分析判断
（1）、相间差别一般不大于三相平均值的2%，线间差别一般不大于三相平均值的1%；
（2）、与出厂测得值比较（换算在同一温度），其变化不应大于2%；
（3）、三相电阻不平衡的原因：
分接开关接触不良，焊接不良，三角形连接绕组其中一相断线，套管的导电杆与绕组连接处接触不良，绕组匝间短路，导线断裂及断股等。
2、绕组绝缘电阻、极化指数及铁芯、夹件的绝缘电阻
（一）、试验目的
测量变压器的绝缘电阻，是检查其绝缘状态最简便的辅助方法。
测量绝缘电阻、吸收比能有效发现绝缘受潮及局部缺陷，如瓷件破裂，引出线接地等。
（二）、试验时使用的仪器
5000V电动兆欧表
（三）、试验方法
（1）、用干燥清洁柔软的布擦去被试品表面的污垢，必要时可先用汽油或其他适当的去垢剂洗净套管表面的积污。
（2）、将兆欧表放置平稳，驱动兆欧表达额定转速，此时兆欧表的指针应指“∞”，再用导线短接兆欧表的“火线”与“地线”端头，其指针应指零（瞬间低速旋转以免损坏兆欧表）。
然后将被试品的接地端接于兆欧表的接地端头“E”上，测量端接于兆欧表的火线端头“L”上。
如遇被试品表面的泄漏电流较大时，或对重要的被试品，如发电机、变压器等，为避免表面泄漏的影响，必须加以屏蔽。
屏蔽线应接在兆欧表的屏蔽端头“G”上。
接好线后，火线暂时不接被试品，驱动兆欧表至其指针应指“∞”，然后使兆欧表停止转动，将火线接至被试品。
（3）、测量吸收比或极化指数时，先驱动兆欧表达额定转速，待指针指“∞”时，用绝缘工具将火线立即接至被试品上，同时记录时间，分别读取15S和60S或10min时的绝缘电阻值。
（4）、读取绝缘电阻值后，先断开接至被试品的火线，然后再将兆欧表停止运转，以免被试品的电容在测量时所充的电荷经兆欧表放电而损坏兆欧表，这一点在测试大容量设备时更要注意。
（5）、测得的绝缘电阻值过低时，应进行解体试验，查明绝缘不良部位
（四）、试验结果的分析判断
（1）、绝缘电阻换算至同一温度下，与前一次测试结果相比应无明显变化；
（2）、吸收比（10~30℃范围）极化指数不低于1.5；
（3）、绝缘电阻在耐压后不得低于耐压前的70%；
（4）、于出厂数值比较一般不低于70%。
测量铁芯、夹件绝缘电阻的标准：
（1）、与以前测试结果相比无显著差别，一般对地绝缘电阻不小于100MΩ；
（2）、运行中铁芯接地电流一般不大于0.1A；
（3）、夹件引出接地的可单独对夹件进行测量，绝缘电阻不小于100MΩ。
（五）、注意事项
（1）、不同温度下的绝缘电阻值一般可按下式换算R2=R1×1.5（t1-t2）/10R1、R2分别为温度t1、t2时的绝缘电阻。
（2）、测量时依次测量各线圈对地及线圈间的绝缘电阻，被试线圈引线端短接，非被试线圈引线端短路接地，测量前被试线圈应充分放电；测量在交流耐压前后进行。
（3）、变压器应在充油后静置5小时以上，8000kVA以上的应静置20小时以上才能测量。
（4）、吸收比指在同一次试验中，60S与15S时的绝缘电阻值之比，极化指数指10分钟与1分钟时的绝缘电阻值之比。
（5）、测量时应注意套管表面的清洁及温度、湿度的影响。
（6）、读数后应先断开被试品一端，后停摇兆欧表，最后充分对地放电。
3、绕组、套管的tgδ及其电容量
（一）、试验目的
测量tgδ是一种使用较多而且对判断绝缘较为有效的方法，通过测量tgδ可以反映出绝缘的一系列缺陷，如绝缘受潮、油或浸渍物脏污或劣化变质，绝缘中有气隙发生放电等。
（二）、试验时使用的仪器
自动介损测试仪
（三）、试验方法
（1）、正确使用自动介损测试仪，掌握自动介损测试仪的特性及相关参数。
（2）、测量绕组的tgδ及其电容量用反接法，被测绕组以外的其它绕组必须短接接地。
（3）、测量套管的tgδ及其电容量用正接法。
（四）、试验结果的分析判断
（1）、20℃时tgδ不大于下列数值：
66-220kV0.8%
（2）、tgδ值于出厂的数值比较不应有显著变化（一般不大于30%）
（五）、注意事项
（1）、采用反接法测量，加压10kV，非被试线圈短路接地。
（2）、测量按试验时使用的仪器的有关操作要求进行。
（3）、应采取适当的措施消除电场及磁场干扰，如屏蔽法、倒相法、移相法。
（4）、非被试绕组应接地或屏蔽。
（5）、尽量在油温低于50℃时测量，不同温度下的tg值一般可按下式换算tg
=tg
式中tg
、tg
分别为温度
的tg值
4、绕组泄漏电流
（一）、试验目的
直流泄漏试验的电压一般那比兆欧表电压高，并可任意调节，因而它比兆欧表发现缺陷的有效性高，能灵敏地反映瓷质绝缘的裂纹、夹层绝缘的内部受潮及局部松散断裂绝缘油劣化、绝缘的沿面炭化等。
（二）、试验时使用的仪器
直流发生器、微安表
（三）、试验方法
（1）、直流泄漏电流试验电压20kV，持续1分钟,并读取每阶段泄漏电流值。
（2）、直流泄漏电流试验电压40kV，持续1分钟,并读取每阶段泄漏电流值。
（3）、被测绕组以外的其它绕组必须短接接地。
（四）、试验结果的分析判断
（1）、与前一次测试结果相比应无明显变化
（2）、泄漏电流最大容许值试验规程
（五）、注意事项
（1）、对测量结果进行分析判断时，主要是与同类型变压器、各线圈相互比较，不应有明显变化。
（2）、试验设备的布置要紧凑、连接线要短，宜用屏蔽导线，既要安全又便于操作；对地要有足够的距离，接地线应牢固可靠。
（3）、应将被试品表面擦拭于净，并加屏蔽，以消除被试品表面脏污带来的测量误差。
（4）、试验结束后，应对被试品进行充分放电。
（5）、泄漏电流过大，应先检查试验回路各设备状况和屏蔽是否良好，在排除外因之后，才能对被试品作出正确的结论。
（6）、泄漏电流过小，应检查接线是否正确，微安表保护部分有无分流与断线。
（7）、高压连接导线对地泄漏电流的影响
由于与被试品连接的导线通常暴露在空气中（不加屏蔽时），被试品的加压端也暴露在外，所以周围空气有可能发生游离，产生对地的泄漏电流，尤其在海拔高、空气稀薄的地方更容易发生游离，这种对地泄漏电流将影响测量的准确度。
用增加导线直径、减少尖端或加防晕罩、缩短导线、增加对地距离等措施，可减少对测量结果的影响。
（8）、空气湿度对表面泄漏电流的影响
当空气湿度大时，表面泄漏电流远大于体积泄漏电流，被试品表面脏污易于吸潮使表面泄漏电流增加，所以必须擦净表面，并应用屏蔽电极。
5、绕组所有分接的电压比，组别和极性
（一）、试验目的
检查变压器绕组匝数比的正确性；检查分接开关的状况；无论接成串联或并联，都必须知道极性才能正确进行。
（二）、试验时使用的仪器
变比测试仪
（三）、试验方法
（1）、掌握变比测试仪的参数，正确操作仪器。
（2）、按照仪器的需要，输入相关参数，按接线图和操作步骤，测出每个分接位置的变压比。
（3）、按照仪器的需要，输入相关参数，按接线图和操作步骤，测出变压器的组别和极性
（四）、试验结果的分析判断
（1）各相引接头的电压比与铭牌值相比，不应有显著差别，且符合规律；
（2）额定分接电压比允许偏差±0.5%，其他分接的电压比允许偏差应在变压器阻抗电压值（%）的1/10以内，但不得超过±1%。
（五）、注意事项
仪器的操作要求进行，首先计算额定变比，然后加压测量实际变比与额定变的误差。
6、交流耐压
（一）、试验目的：
考查变压器主绝缘。
（二）、试验时使用的仪器：
串联谐振一套
（三）、测量步骤
交流耐压试验时，采用变频串联谐振装置加压，根据GIS电容量选择补偿用电抗器个数。
采用400kV交流分压器在被试端直接测量（防止容升现象）。
如下图1所示：
220VV
图1试验原理接线图
Ts：
中间变压器；XL：
串联补偿电抗器；R：
保护电阻；C1、C2电容分压器；CX：
被试品。
（1）在试验设备的一次导电部分挂接地线，保证接线过程的安全。
（2）完成试验接线。
（3）检查试验接线。
（4）拆除保证接线安全的接地线。
（5）合上出口刀闸。
（6）试验电压及时间：
试验电压（kV）
试验（min）
高压对中压、低压及地
160
1
中压对高压、低压及地
112
1
低压对高压、中压及地
28
1
（7）降压。
（8）拉开出口刀闸。
（9）在试验设备的一次导电部分挂接地线。
（10）拆除试验接线。
（五）、影响因素及注意事项
（1）、被试品为有机绝缘材料时，试验后应立即触摸，如出现普遍或局部发热，则认为绝缘不良，应及时处理，然后再作试验。
（2）、如果耐压试验后的绝缘电阻比耐压前下降30％，则检查该试品是否合格。
（3）、在试验过程中，若由于空气湿度、温度、表面脏污等影响，引起被试品表面滑闪放电或空气放电，不应认为被试品的内绝缘不合格，需经清洁、干燥处理之后，再进行试验。
（4）、升压必须从零开始，不可冲击合闸。
升压速度在40％试验电压以内可不受限制，其后应均匀升压，速度约为每秒3％的试验电压。
（5）、耐压试验前后均应测量被试品的绝缘电阻。
（六）、测量结果的判断
对于绝缘良好的被试品，在交流耐压中不应击穿，而其是否击穿，可根据下述现象来分析。
（1）、根据试验回路接入表计的指示进行分析：
一般情况下，电流表如突然上升，说明被试品击穿。
但当被试品的容抗Xc与试验变压器的漏抗XL之比等于2时，虽然被试品已击穿，但电流表的指示不变（因为回路电抗X＝|Xc-XL|，所以当被试品短路Xc=0时，回路中仍有XL存在，与被试品击穿前的电抗值是相等的，故电流表的指示不会发生变化）；当Xc与XL的比值小于2时，被试品击穿后，使试验回路的电抗增大，电流表指示反而下降。
通常Xc≥XL，不会出现上述情况，只有在被试品电容量很大或试验变压器容量不够时，才有可能发生。
此时，应以接在高压端测量被试品上的电压表指示来判断，被试品击穿时，电压表指示明显下降。
低压侧电压表的指示也会有所下降。
（2）、根据被试品的状况进行分析：
被试品发出击穿响声（或断续放电声）、冒烟。
出气、焦臭、闪弧、燃烧等，都是不容许的，应查明原因。
这些现象如果确定是绝缘部分出现的，则认为是被试品存在缺陷或击穿。
7、空载试验
（1）目的：
测量变压器的空载电流和空载损耗。
（2）加压方法：
根据制造厂家的试验参数，估算试验时的空载电流为：
10kV侧约5A，采用零起升压试验。
具体做法是试验电源从临时电源箱380V侧取出，接入一个350A的空气开关，进入调压器，经调压器输出，再接至另一台自备10kV配变升压至被试验的主变压器。
试验接线如图所示：
空载试验接线图
（3）测量数据：
在接入主变10kV侧接入PT测量电压、接入CT测量电流，在PT、CT二次侧接入表记进行测量读数。
8、局部放电试验方案
（1）目的：
测量变压器的局部放电。
（2）试验方法：
试验时变压器高、中、低压侧引线全部拆除，变压器高压、中压、低压的变压比为:
230/115/10kV。
局部放电试验采用30Hz--300Hz变频电源，经过单相中间变压器升压后，接入主变低压侧，对A、B、C三相分别进行局部放电试验；高、中压绕组局部放电测试试验接线如图所示，高、中压中性点接地，套管出线悬空并在顶部加装均压罩减少电晕放电，在10kV侧并联高压电抗器进行感性无功补偿，防止试验中发电机自激而出现过电压，将低压侧加压线全屏蔽。
变压器高、中压绕组局部放电试验接线图
电压测量：
在变压器高压侧加分压器进行低压校准（局放试验过程中高压分压器拆除），低压侧电压通过升压变压器的测量绕组测量；
局部放电量取样点：
高压（220kV）、中压（110kV）套管末屏；
局部放电量校订：
直接校订，从被试相线端与地端之间注入方波直接校订。
（4）试验步骤：
按图的试验接线并完成视在放电量的校准，校准结束后拆除校准线；
在变压器220kV侧套管顶部接入高压电容分压器，试验负责人检查试验接线无误后拆除临时接入的保证人身安全用的接地线，进行电压校准试验；
合上倍频试验电源出口刀闸与开关，升压至变压器220kV侧电压50kV，读取升压变压器测量绕组电压；然后升电压至100kV，读取升压变压器测量绕组电压；再升高电压至150kV，读取升压变压器测量绕组电压；再升高电压至220kV，读取升压变压器测量绕组电压；然后将电压降至零，断开倍频试验电源开关与出口刀闸，在升压变压器上挂接地线，拆除电容分压器。
将读取的数据与实际计算变比值进行比较，误差在允许值范围内并经几方人员确认后再进行下一步工作。
拆除接地线，合上倍频电源出口刀闸与开关，进行高、中压绕组局部放电测试，试验施加电压、变压器高压绕组与升压变压器测量绕组对应电压及持续时间如表所示，并记录各电压及时间段的高、中压绕组的局部放电量。
高、中压绕组分别从220kV和110kV套管的末屏取局放信号。
测量结束后，降低电压至零，断开倍频电源开关与出口刀闸，挂上接地线。
局部放电试验电压值及持续时间
电压标么值
高压绕组
对地电压（kV）
升压变压器测量
绕组电压（kV）
加压时间
1.0U
220
10～20min
1.5U
330
5min
1.7U
370
5s
1.5U
330
30min
注：
表中U=230kV。
9、绕组变形试验
试验要求变压器高、低压侧出线全部悬空。
测量仪器采用中国电科院开发的TDT－6绕组变形测试仪。
以高压测绕组测试为例，试验接线图如下图所示。
其余绕组测量参照此接线，每相测量的扫频信号（激励信号）均由中性点输入。
绕组变形测量接线图
七、试验现场的安全措施
1、直流泄露试验电压很高。
所以必须设安全监护人。
用安全围栏网将试验区域围出并悬挂“止步，高压危险”标示牌。
在试验区域悬挂“在此工作”标示牌。
2、500kV变压器引线套管吊装后高度达到12米以上，所以在接线时需要高空人员、高架车的配合。
3、在使用高空接线钳是需要两人以上进行掌握。
4、试验前，工作负责人和班组成员应认真核对所做的安全措施，确认无误后方可加压。
5、由于试验现场带有高电压，除配合操作及有关人员外，应清出与现场工作无关的闲杂人员。
并请现场工作人员互相关心，互相监督现场的安全工作。
6、试验现场由试验现场总负责人统一指挥，工作班成员在未得到试验工作负责人同意，不得随意动用、搭接试验接线或操作试验设备。
在危急人员及设备的安全时，工作人员可立即采取相应适宜的安全措施。
7、试验现场准备足够适宜的消防灭火器材。
8、现场设备的起吊工作须设专人协助现场起吊师傅进行作业。
9、须必严格执行DL409-1991《电业安全工作规程》及市公司相关安全规定。
八、危险点及控制措施
作业
项目
危险点
控制措施
工
作
前
的
施
工
准
备
工作现场的工作条件，现场设备状况等情况检查了解不清。
1、接受工作任务后，勘察现场，核对图纸，检查有无返送电，明确应断开的开头、刀闸，应挂接地线处所，分析工作量的大小，进入现场了解情况，分析不安全因素，草拟确保安全施工的安全措施。
工作任务不清、安全措施不全。
1、工作前的班前会，班长或工作负责人应进行“三交待”、“三检查”。
“三交待”：
交待工作地点及相邻带电设备；工作任务；安全措施及危险点分析和控制措施。
“三检查”：
检查工作班成员精神状况；劳保着装，安全帽、工作鞋；登高、绝缘工具是否完好合格。
工作负责人、工作班人员选配、分工不当。
1、工作负责人必须具备较熟练的本工种技术水平和动手能力，
应具有很强的责任心和安全意识，一定的组织指挥能力。
2、工作班人员技术熟练,有较强安全意识和工作责任心，能胜任在班长或工作负责人的指导下，保质保量保安全地进行工作。
保证
安全
施工
的组
织安
全技
术措
施制
定
次日复工未认真检查现场安全措施
1、工作间断，第二日复工之前，应会重新检查安全措施是否齐全完整符合现场的要求后，方可重新开始工作，工作班成员，由工作负责人或监护人带领进入现场，同时进行“三交待”、“三检查”后方可开工。
工作监护人离开现场，现场工作无人监护
1、工作期间监护人不得离开现场，如果必须要监护人接电话取材料等，必须指定另一位能胜任监护人职责的工作人员代替，并交待清楚，返回时同样要认真履行交接手续。
2、在全部停电或部分停电时，只有安全措施可靠，工作人员集中在一个工作地点，确无误碰、误入、无触电危险的情况下，监护人方可参予工作。
高
压
试
验
1、人员误碰带电设备
试验现场必须安装安全临时遮栏，并向外悬挂“止步，高压危险”标志牌，并设专人监护，严防误登带电设备。
2、试验设备及自用电源电击伤人
1、高压试验设备的外壳必须接地。
接地线应使用截面积不小于25平方米的多股软裸铜线。
接地必须良好可靠。
2、被试设备的金属外壳应可靠接地，高压引线的接线应牢固并尽量缩短，高压引线必须使用绝缘物支持固定。
3、试验接线错误，表计量程不符合试验要求。
加压前必须认真检查试验接线、表计倍率、量程符合试验要求，调压器是否在零位，均正确无误。
4、加压前试验现场和被试设备接线人员未离开。
工作负责人通知有关人员离开被试设备，并观察试验现场确已无人，改接线人员确已离开被试设备。
5、被试设备未安全脱离电源而更改接线。
1、变更接线或试验结束时，应首先断开试验电源放电，并将升压设备部分短路接地。
2、被试设备未脱离试验电源，放电未尽不得对被试设备改接线。
6、试验失去监护。
1、高压试验工作不得少于两人，试验负责人应由有经验的人员担任，开始试验前，试验负责人应对全体试验人员详细布置试验中的安全注意事项。
2、加压过程中专人监护，操作人大声呼唱。
7、高空坠落和物体打击
1、登高作业（2米及以上）系安全带，并借助高臂作业车进行作业。
2、工作中严格执行“两穿一戴”，安全帽必须系好帽带。
3、工作中应认真谨慎，防止工器具和设备脱手或脱落。
8、CT二次回路开路
加压前必须将所有CT二次回路短路接地，工作负责人必须认真检测二次回路的短路接地情况，防止二次回路悬浮电位击穿二次绝缘。
9、工作中作业人员互相照应、协调监护人不够。
1、工作班成员互相之间加强作业过程中的协调、配合。
2、互相照应，互相监护，及时提醒纠正违规动作。
3、及时提醒加强监护，防止误登带电设备，误入带电间隔和误碰触电。
搭接试验电源
电击伤人
1、要求将其各方面电源断开，刀闸已拉开，且保证有明显的断开点，并派人监护，以保证搭接电源线时工作人员的安全。
2、工作前工作负责人应进行“三交待”、“三检查”。
“三交待”：
交待工作地点及相邻带电设备；工作任务；安全措施及危险点分析和控制措施。
“三检查”：
检查工作班成员精神状况；劳保着装，安全帽、工作鞋；登高、绝缘工具是否完好合格。
现场接线
基建现场地面情况复杂
基建现场，很多电缆沟没有封盖，地面有很多凹坑；接线的试验人员要注意地面情况，防止踩空。
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