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變壓器介質(zhì)損耗因數(shù)的測量方法
一、測試目的
試驗實踐表明,測量介質(zhì)損耗因數(shù)tanθ是判斷31.5MVA以下變壓器絕緣狀態(tài)較為有效的方法,多年來一直是變壓器絕緣的預(yù)防性試驗項目之一。修正試驗主要用于檢查變壓器的整體受潮情況、油質(zhì)變差、繞組上有無油泥附著及嚴(yán)重的局部缺陷等。tanθ的測量結(jié)果往往受表面泄漏和外界條件(如干擾電場和大氣條件)的影響。測量介質(zhì)損耗角的正切值是指測量繞組和管套儀器的tanθ,但為了提高測量精度和檢測缺陷的靈敏度,如有必要,可以進(jìn)行分解測試以確定缺陷的位置。近年來,由于我國單臺變壓器容量的增加,通過測量tanθ檢測局部缺陷的概率逐漸降低。
二、測試方法
由于變壓器外殼直接接地,測量時常采用反接線法。對于雙繞組和三繞組變壓器,測量位置如下表所示。投產(chǎn)前,對下表所列各項進(jìn)行測試。三繞組至少測量四項,以便在運行后進(jìn)行分析和比較。
投運時,雙繞組變壓器只測1、2,三繞組變壓器只測1、2、3。當(dāng)有明顯變化時,以上各項均可測。通過計算,找出具體的薄弱環(huán)節(jié)。用錫林橋法測量變壓器的tanθ值時,應(yīng)將被測繞組和非被測繞組對地短路。
用M型介電測試儀測量
使用M型介電測試儀測量雙繞組和三繞組變壓器的tanθ。測量位置如下表所示。
測量時,M型介電測試儀的測試電壓為2500V。
測量計算結(jié)果
在雙繞組變壓器中,測試 2 直接測量高壓對地 tanθ,測試 4 直接測量低壓對地 tanθ。將實驗1得到的毫伏安數(shù)減去實驗1得到的毫伏安數(shù)的差值除以實驗1的毫瓦數(shù)減去實驗2的毫瓦數(shù),得到高壓和低壓的tanθ。. 同理,測試3減測試4的結(jié)果與測試1減測試2的結(jié)果一致。
在三繞組變壓器中,測試2、4和6可以直接測量高壓、低壓和中壓對地的tanθ。將實驗1的毫伏安值與數(shù)值實驗2的毫伏安值之差除以實驗1毫瓦減去實驗2毫瓦之差,得到高壓和低壓之間的tanθ。同理可求出低壓、中壓和高壓之間的tanθ。
三、測試期間的主要項目
1. 測試接線問題。測量變壓器的tanθ時,應(yīng)將被測繞組分別短路,以免因繞組電感的影響,使每側(cè)繞組端尾位置相差較大,影響精度的測量。
2、測量溫度以頂部油溫為基準(zhǔn),盡量使各測量溫度相近。
3、分流器位置的選擇。電橋用于測量變壓器介質(zhì)損耗角的正切值,可選擇合適的分流位置,保證測試的順利進(jìn)行。分流器的位置取決于被測變壓器的電容。
四、測試結(jié)果的分析與判斷
在綜合判斷介質(zhì)損耗角正切值的測量結(jié)果時,可以考慮以下幾個方面:
1、交接測試時,測量值不應(yīng)大于下表所列數(shù)據(jù)。
2、使用電橋進(jìn)行測量時,繞組電壓為10kV及以上,測試電壓為10kV;若繞組電壓在10kV以下,試驗電壓為額定電壓。測量時,非被測繞組應(yīng)對地短路或屏蔽。
3、tan值與歷史值比較,應(yīng)無明顯變化(一般不超過30%)。根據(jù)實測面,一般變壓器的tanθ值是上表所列的值。因此,僅僅通過tanθ的值來判斷是不夠的。比較法在綜合判斷中仍占有重要地位。
4、繞組和套管儀表的tanθ測量值主要由繞組對地的絕緣狀況決定,套管的介損對其影響不大。換句話說,在測量變壓器的介損角時,很難檢測到與相應(yīng)繞組相連的套管何時出現(xiàn)故障。