涂建國
一、產品概述
短路阻抗是變壓器的重要參數,短路阻抗法是判斷繞組變形的傳統方法,根據GB1094.5-2003和IEC60076-5:2000規定,短路電抗的變化量是判斷變壓器繞組有無變形的判據。
根據《DL/T 1093—2008電力變壓器繞組變形的電抗法檢測判斷導則》繞組參數的相對變化和三相不對稱程度作為判斷繞組有無變形的依據。測量變壓器繞組參數也是檢驗變壓器的制造工藝水平和判斷運輸過程對變壓器繞組有無不良影響的有效手段。
國家電力公司頒發的[2000] 589 號文件《防止電力生產重大事故的二十五項重點要求》中15.2條規定:“110KV及以上電壓等級變壓器在出廠和投產前應做低電壓短路阻抗測試或用頻響法測試繞組變形以保留原始記錄。”15.6 中規定:“變壓器在遭受近區突發短路后,應做低電壓短路阻抗測試或用頻響法測試繞組變形,并與原始記錄比較,判斷變壓器*后,方可投運。”
低電壓短路阻抗試驗是鑒定運行中變壓器受到短路電流的沖擊,或變壓器在運輸和安裝時受到機械力撞擊后,檢查其繞組是否變形的直接方法,它對于判斷變壓器能否投入運行具有重要的意義,也是判斷變壓器是否要求進行解體檢查的依據之一。
變壓器低電壓短路阻抗測試儀,適用于電力變壓器(單相或三相)出廠、大修、預試以及交接試驗中低電壓負載阻抗測試。常規試驗項目中的基本項目,
其原理是在現場對電力變壓器進行短路阻抗(%)測試,并與銘牌值或出廠值進行比較,能發現出廠試驗后經運輸、安裝和運行中嚴重故障電流等所造成的繞組位移、變形等缺陷( 《2000年中國供電會議》中規定超過± 3%的短路變化應視為顯著變化)。
變壓器短路阻抗測試儀是本公司自主研發的新一代變壓器參數測試儀器。用于現場和試驗室條件下對35KV級及以上主變壓器進行低電壓短路阻抗測量的儀器。該儀器設計精巧,性能*,功能強大,內部采用國內外新型的單片機測試技術及先進的A/D同步交流采樣和數字信號處理技術,測量數據準確;外部采用大屏幕彩色液晶顯示,中文菜單提示,操作簡單,配備高速熱敏打印機,設計有存儲功能,方便數據的存儲和打印;保存的數據可通過USB傳存送到計算機。儀器體積小、重量輕,便于攜帶,現場使用極為方便,大大減輕了試驗人員的勞動強度,提高工作效率。
本變壓器輸入參數,便可進行單、三相測試并自動計算變壓器繞組動穩定狀態參數(Zke,Zk,Xk,Lk),測試結果非常直觀,是現場測試變壓器有無繞組變形的快速測試儀器。
二、功能特點
1. 三相短路阻抗的測量: 顯示三相電壓、三相電流、三相功率;三相短路阻抗(Zk)、三相短路電抗(Xk)、三相短路電感(Lk)、三相短路阻抗電壓(Zke),自動計算出變壓器折算到額定溫度、額定電流下的阻抗電壓百分比,以及與銘牌阻抗的誤差百分比。
2.單相短路阻抗的測量: 除測量單相變壓器的短路阻抗、與銘牌阻抗誤差百分比外,還測量變壓器的阻抗、電抗、電阻、電感值方便用戶數據對比。
3. 零序阻抗的測量: 零序阻抗的測量適用于高壓側星形接線帶中性點的變壓器,儀器可記錄零序阻抗、零序電抗、零序電感、阻抗角、零序電阻。
4.儀器采用AC220V低壓電源,便可自動對變壓器的AB、BC、CA高壓繞組施加電流,同步采集數據,自動計算出阻抗誤差百分數,測試結果非常直觀。
5.一次性接線,不用倒接測試線便可自動完成三相測試。
6.儀器即可單相測試,也可三相測試;即可手動測試,也可自動測試。
7.具有輸出限流功能,適用于任意阻抗的試品。
8.不用外接調壓器,便可對被測試品進行測量。
9.具有測量電感的功能。
10.日歷、時鐘功能,可進行時間校準。
11.儀器采用大屏幕彩色高分辨率觸控液晶,中文菜單,中文提示,操作簡便。
12.儀器備有232接口,可外擴功能。
13.儀器自帶打印機,可打印顯示數據。
14.內置不掉電存儲器,可儲存160組測量數據。
15.儀器備有U盤接口,用于存取測試數據。
三、技術指標
(1)基本量程(大范圍)
1.電壓(量程自動): 15 ~ 400V ±(讀數×0.2%+3字)±0.04%(量程)
2.電流(量程自動): 0.10~20A ±(讀數×0.2%+3字) ±0.04%(量程)
3.功率: COSΦ >0.15 ±(讀數×0.5% +3字)
4.頻率(工頻): 45~65(Hz) 測量精度:±0.1%
5.短路阻抗: 0~ 測量精度:±0.5%
6.重復穩定度: 比差 <0.2%, 角差 <0.02°
7. 儀器顯示: 5位數字
(2)儀器其他參數
1. 儀器保護電流:測試電流大于18A,儀器內部繼電器斷開,過流保護。
2.環境溫度: -10℃~40℃
3.相對濕度: ≤85%RH
4.工作電源: AC 220V±10% 50Hz±1Hz
5.外形尺寸: 主機:360*290*170(mm)線箱:360*290*170(mm)
6.重量: 主機4.85Kg 線箱:5.15KG
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儀器調至適當量程,傳感器懸浮于空氣中,測量空間背景噪聲并記錄,根據現場噪聲水平設定信號檢測閾值。
將檢測點選取于斷路器斷口處、隔離開關、接地開關、電流互感器、電壓互感器、避雷器、導體連接部件以及水平布置盆式絕緣子上方部位,檢測前應將傳感器貼合的殼體外表面擦拭干凈,檢測點間隔應小于檢測儀器的有效檢測范圍,測量時測點應選取于氣室側下方。
在超聲波傳感器檢測面均勻涂抹檢測耦合劑,施加適當壓力緊貼于殼體外表面以盡量減小信號衰減,檢測時傳感器應與被試殼體保持相對靜止,對于高處設備,例如某些GIS母線氣室,可用配套絕緣支撐桿支撐傳感器緊貼殼體外表面進行檢測,但須確保傳感器與設備帶電部位有足夠的安全距離。
在顯示界面觀察檢測到的信號,觀察時間不低于15秒,如果發現信號有效值/峰值無異常,50Hz/100Hz頻率相關性較低,則保存數據繼續下一點檢測。
如果發現信號異常,則在該氣室進行多點檢測,延長檢測時間不少于30s并記錄多組數據進行幅值對比和趨勢分析,為準確進行相位相關性分析,可利用具有與運行設備相同相位關系的電源引出同步信號至檢測儀器進行相位同步。亦可用耳機監聽異常信號的聲音特性,根據聲音特性的持續性、頻率高低等進行初步判斷,并通過按壓可能震動的部件,初步排除干擾。
填寫設備檢測數據記錄表(附錄A),對于存在異常的氣室,應附檢測圖片和缺陷分析。
根據連續圖譜、時域圖譜、相位圖譜特和特征指數圖譜征判斷測量信號是否具備50Hz/100Hz相關性。若是,說明可能存在局部放電,繼續如下分析和處理:
同一類設備局部放電信號的橫向對比,相似設備在相似環境下檢測得到的局部放電信號,其測
幅值和測試圖譜應比較相似,例如對同一GIS間隔A、B、C三相斷路器氣室同一位置的局部放電圖譜對比,可以幫助判斷是否有放電。
同一設備歷史數據的縱向對比,通過在較長的時間內多次測量同一設備的局部放電信號,可以
跟蹤設備的絕緣狀態劣化趨勢,如果測量值有明顯增大,或出現典型局部放電圖譜,可判斷此測試部位存在異常,典型放電圖譜參見附錄B。
若檢測到異常信號,可借助其它檢測儀器(如特高頻局部放電檢測儀、示波器、頻譜分析儀以
及SF6分解物檢測分析儀),對異常信號進行綜合分析,并判斷放電的類型,根據不同的判據對被測設備進行危險性評估。在條件具備時,利用聲聲定位/聲電定位等酒泉市三相變壓器短路阻抗測試儀生產商酒泉市三相變壓器短路阻抗測試儀生產商方法,根據不同布置位置傳感器檢測信號的強度變化規律和時延規律來確定缺陷部位,以GIS檢測為例,一般先確定缺陷位于的氣室,再精確定位到高壓導體/殼體等部位。同時進行缺陷類型識別,可以根據超聲波檢測信號的50Hz/100Hz頻率相