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          技術(shù)文章
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          高壓試驗變壓器生產(chǎn)試驗標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法

          點(diǎn)擊次數(shù):2108 更新時間:2016-06-24

          高壓試驗變壓器生產(chǎn)試驗標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法 

          1 范圍 
          DL/T848的本部分規(guī)定了額定電壓為1000kV及以下電壓等級的單相工頻高壓試驗裝置(以下簡稱裝置)的性能參數(shù)、技術(shù)要求、試驗項目、試驗方法、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸及儲存條件。 
          本部分適用于1000kV及以下單相工頻高壓試驗裝置的組件配置、設(shè)計、制造及使用,三相工頻高壓試驗裝置可參考本部分。 
          2  規(guī)范性引用文件 
          下列文件中的條款通過DL/T848的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適應(yīng)于部分,然而,鼓勵根據(jù)本部分達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的版本。凡是不注日期的引用文件,其版本適用于本部分。 
          GB/T 2681  電工成套裝置中的導(dǎo)線顏色 
          GB/T 2682  電工成套裝置中的指示燈和按鈕的顏色 
          GB 4793.1  測量、控制和試驗室用電氣設(shè)備的安全要求*部分:通用要求IDT IEC6010-1:1990 
          GB/T11023—1989  高壓開關(guān)設(shè)備六氟化硫氣體密封試驗方法 
          GB/T 12501.2—1997  電工電子設(shè)備按電擊防護(hù)分類  第2部分:對電擊防護(hù)要求的導(dǎo)則 
          GB/T 16927.2—1997  高電壓試驗技術(shù)  第2部分:測量系統(tǒng)EQV IEC 60060-2:1994 
          JB/T 5473—1991  儀用電壓互感器
          JB 8749—1998  調(diào)壓器通用技術(shù)條件 
          JB/T 9641—1999  試驗變壓器 
          JJG 314—1994  測量用電壓互感器
          JJG 496—1996  工頻高壓分壓器
          3  術(shù)語和定義 
          DL/T848的本部分采用下列術(shù)語和定義 
          3.1   
          工頻高壓試驗裝置  power-frequency high voltage test device 
          調(diào)壓器、試驗變壓器、測量、控制和保護(hù)等基本組件組成的試驗裝置。 
          3.2 
          一體式裝置  complete device 
          調(diào)壓器、試驗變壓器、控制裝置及保護(hù)裝置(允許測量系統(tǒng)除外)組合成一體 裝置。 
          3.3 
          分體式裝置  prtial device 
          控制裝置、調(diào)壓器、保護(hù)裝置與試驗變壓器等用外連接的方式組合為一體的裝置。 
          3.4 
          保護(hù)裝置  protective device 
          具有過電流保護(hù)、過壓控制和操作聯(lián)鎖功能的組件統(tǒng)稱為保護(hù)裝置。保護(hù)電阻也是保護(hù)裝置的一種,主要包括水電阻和固體電阻兩類。 
          4  產(chǎn)品分類及型號 
          4.1  產(chǎn)品分類 
          產(chǎn)品分為一體式裝置和分體式裝置兩類。 
          4.2  產(chǎn)品型號 
          5.1  使用條件 
          裝置的使用條件如下: 
          a)環(huán)境溫度:-5℃~+40℃; 
          b)相對濕度:+25℃時不超過90%; 
          c)使用環(huán)境應(yīng)無明顯的塵埃、煙、腐蝕性、可燃性氣體、水蒸氣和鹽霧,無嚴(yán)重的震動情況; 
          d)海拔高度:不大于1000m。 
          5.2  額定標(biāo)稱值及配置 
          5.2.1  額定標(biāo)稱容量 
          a)一體式裝置額定標(biāo)稱容量推薦值: 
          0.2,0.5,1,2,3,5,10,15,20kVA 
          b)分體式裝置額定標(biāo)稱容量推薦值:  
          5,10,15,20,25,30,50,100,150,200,250,300,400,500,600,750,1000kVA。 
          5.2.2  輸入電壓 
          裝置額定標(biāo)稱輸入電壓推薦值: 
          0.22,0.38,3,6,10kV。 
          5.2.3  輸出電壓 
          裝置額定標(biāo)稱輸出電壓推薦值: 
          1,5,10,50,75,100,150,200,250,300,375,500,600,750,1000kV。 
          5.2.4  輸出電流 
          裝置額定標(biāo)稱輸出電流推薦值: 

          0.1,0.2,0.25,0.5,1,2,4A。 
          5.2.5  裝置的配置 
          a)調(diào)壓器額定容量應(yīng)不小于試驗變壓器的額定容量; 
          b)配置的分壓器類測量系統(tǒng)應(yīng)滿足GB/Tl6927.2的要求,配置的電壓互感器類測量系統(tǒng)應(yīng)滿足JJG314和JB/T5473要求。 
          5.3  性能要求 
          5.31  各參數(shù)的允許偏差 
          調(diào)壓器、試驗變壓器損耗、阻抗電壓及變比、空載電流的允許偏差范圍: 
          a)空載損耗:+15%; 
          b)負(fù)載損耗:+15%; 
          c)總損耗:+10%; 
          d)空載電流:+30%; 
          e)試驗變壓器阻抗電壓:15%; 
          f)變比:±1%。 
          各參數(shù)以制造廠設(shè)計值為標(biāo)稱值,沒有給出參考值的以通過同類型、同規(guī)格型式試驗的裝置相關(guān)參數(shù)為參考值。 
          5.3.2  繞組允許的zui大承受電流 
          應(yīng)給出裝置內(nèi)的變壓器調(diào)壓器繞組允許的zui大工作電流,如果沒有給出則按1.2倍額定電流lmin考核。 
          5.3.3  試驗變壓器的阻抗電壓 
          單臺試驗變壓器的阻抗電壓為額定電壓的4%~12%,串級式結(jié)構(gòu)阻抗電壓不應(yīng)超出額定電壓的15%,調(diào)壓器的zui大壓降應(yīng)滿足JB8749要求。 
          5.3.4  絕緣水平 
          5.3.4.1  概述 
          高壓工頻試驗裝置的絕緣水平和相應(yīng)的試驗可按各組成部件分別進(jìn)行。 
          5.3.4.2  設(shè)備的zui高工作電壓和絕緣水平 
          調(diào)壓器給出zui高工作電壓Um,可以不小于繞組額定電壓,推薦Um取l.15倍額定電壓;除非有要求,試驗變壓器不給出設(shè)各zui高工作電壓。 
          設(shè)各絕緣水平的額定耐受電壓是由絕緣試驗驗證的,不同的額定電壓等級有不同的試驗?zāi)蛪褐怠?nbsp;
          干式結(jié)構(gòu)試驗裝置繞組絕緣電阻應(yīng)不小于l0MΩ;油浸結(jié)構(gòu)應(yīng)不小于20MΩ。 
          5.3.4.3  交流耐壓 
          交流耐壓包括工頻耐壓和感應(yīng)耐壓。 
          a)試驗變壓器調(diào)壓器的技術(shù)性能應(yīng)分別滿足JB/T9641和JB8749等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求; 
          b)測量系統(tǒng)在沒有特殊規(guī)定情況下的交流耐壓值不應(yīng)低于額定標(biāo)稱電壓的1.15倍; 
          c)各低壓端子對金屬外殼、電源輸入端子對金屬外殼之間應(yīng)滿足3kV、lmin外施工頻耐壓要求。 
          5.3.5  局部放電水平 
          如果有要求,裝置的局部放電量水平由供需方商定。 
          5.3.6  波形 
          裝置輸出的電壓波形中諧波方均根值不應(yīng)超過基波方均根值的5%。 
          5.3.7  溫升限值 
          在規(guī)定的使用條件下,油浸式結(jié)構(gòu)裝置繞組溫升限值不得超過65K,油頂層溫升限值不得超過55K,其他部分的溫升限值不得超過50K,干式(如環(huán)氧樹脂澆注)和SF6氣體絕緣結(jié)構(gòu)裝置的繞組溫升限值不超過75Ko 
          5.3.8  裝置輸出端試品擊穿時短路承受能力 
          配有保護(hù)電阻時,應(yīng)在裝置額定電壓下進(jìn)行三次試品擊穿試驗的考核;不配置保護(hù)電阻的裝置,應(yīng)在解除試品擊穿保護(hù)功能的情況下,進(jìn)行2倍試品擊穿保護(hù)動作時間(或過流保護(hù)動作時間)且不低于80%額定輸出電壓下的試品擊穿試驗(保護(hù)電阻的選擇,推薦采用lkΩ/10kV計算)。 
          試驗變壓器調(diào)壓器連接在一起的裝置,無論是否配置保護(hù)電阻,都應(yīng)在不低于80%額定電壓的情況下,承受通過開關(guān)或間隙放電形成的輸出端短路沖擊,不應(yīng)有任何機(jī)械和電氣損傷。 
          5.3.9  密封性能 
          油浸絕緣結(jié)構(gòu)裝置不得有滲漏油現(xiàn)象,氣體絕緣結(jié)構(gòu)裝置年漏氣率不應(yīng)大于1%。 
          5.3.10  允許運(yùn)行時間 
          在規(guī)定使用條件下,裝置在額定容量和額定電壓時允許連續(xù)運(yùn)行1h,在2/3額定電壓和2/3額定電流時允許長期運(yùn)行。 
          5.3.11  操作控制及保護(hù)功能 
          操作控制及保護(hù)功能要求: 
          a)裝置應(yīng)滿足輸出電壓的連續(xù)可調(diào),在75%試驗電壓以上,應(yīng)瞞足每秒2%的額定電壓上升率和下降率的要求: 
          b)當(dāng)裝置輸出電流大于整定電流,過流保護(hù)裝置應(yīng)在1s內(nèi)切斷回路,推薦裝置配置過流指示燈和過流蜂鳴器報警; 

          c)配置電壓保護(hù)裝置時,擊穿動作電壓不大于保護(hù)裝置設(shè)定電壓的±5%; 
          d)控制臺應(yīng)有控制電源的開關(guān)和電源指示燈,電源主回路開關(guān)應(yīng)有明顯開斷點(diǎn); 
          e)裝置應(yīng)有高壓從零升壓功能。 
          6  試驗方法 
          6.1  外觀檢查 
          檢查結(jié)構(gòu)、標(biāo)志和銘牌,特別是控制回路的連接標(biāo)志應(yīng)醒目、清晰。 
          6.2  絕緣電阻測量 
          工頻耐壓值不大于3kV的設(shè)備應(yīng)使用2500V兆歐表,指示量限不低于10000MΩ;工頻耐壓值大于3kV的設(shè)備應(yīng)使用5000V兆歐表,指示量限不低于10000MΩ 
          6.3  直流電阻測 
          測量繞組直流電阻時,設(shè)備應(yīng)在環(huán)境溫度下放置24h,并記錄環(huán)境溫度。采用非電路測量時,當(dāng)測量結(jié)果與設(shè)計值(或型式試驗值,產(chǎn)品平均參數(shù))有較大差導(dǎo)時,應(yīng)采用電橋法判定。采用伏安法測量時施加電流不得大于繞組額定電流的10%。 
          6.4  繞組連接檢查 
          檢查裝置中調(diào)壓變壓器、試驗變壓器、保護(hù)裝置、控制回路、濾波裝置和無功補(bǔ)裝置等的連接應(yīng)符合說明書(或技術(shù)條件等文件)要求。 
          6.5  變比測量及測量系統(tǒng)校準(zhǔn) 
          試驗變壓器變比測量可采用橋式平衡法,測量結(jié)果的不確定度不大于5%。 
          測量系統(tǒng)的校準(zhǔn)應(yīng)包括分壓器、電壓互感器的測量,應(yīng)考慮二次電纜(二次連接線)及二次儀器負(fù)荷的影響。測量系統(tǒng)的總不確定主應(yīng)包括測量系統(tǒng)各部件的穩(wěn)定性、線性(電壓系數(shù))、溫度影響、鄰近效應(yīng)影響等,測量方法按JJG314和JJG496。 
          6.6  交流耐壓試驗 
          a)施加的交流電壓波形應(yīng)滿足諧波量方均根值不大于基波量方均根值的5%,應(yīng)監(jiān)測試驗電壓峰值; 
          b)用于監(jiān)測電壓的測量系統(tǒng)的測量不確定度不應(yīng)大于3%; 
          c)在達(dá)到75%試驗電壓以后應(yīng)均勻升壓,升壓速率在2%試驗電壓/s左右,或在10s~l5s時間范圍內(nèi)升至試驗電壓。 
          6.7  空載特性測量 
          調(diào)壓器和試驗變壓器的空載輸出電壓特性曲線應(yīng)平滑,調(diào)壓器特性曲線應(yīng)無明顯回落現(xiàn)象。伏安曲線及空載損耗應(yīng)滿足設(shè)計值或與型式試驗樣機(jī)參數(shù)一致,偏差應(yīng)滿足5.3.1條的要求。 
          伏安曲線測量用平均值電壓表、方均根值電流表和低功率因數(shù)功率表,應(yīng)滿足0.5級要求,量程擴(kuò)展器(互感器)滿足0.2級的要求。測量損耗時應(yīng)對相位差影響進(jìn)行修正,否則應(yīng)提高測試儀表和量程擴(kuò)展器的準(zhǔn)確級。 
          6.8  負(fù)荷特性測杜及輸出容量核查 
          負(fù)荷特性測量全部使用方均根值儀表。在受到試驗設(shè)各限制時,可以施加不小于50%額定電流,測得的負(fù)載損耗值乘以額定電流對試驗電流之比的平方,再校正到參考溫度。 
          負(fù)荷特性測量時,除接觸式調(diào)壓器在空載輸出電壓為輸入電壓1/2位置時輸出端短路,其余種類調(diào)壓器在空載輸出電壓上限位置時短路,試驗變壓器在另一側(cè)短路。 
          也可以通過檢測調(diào)壓器、試驗變壓器的鐵心截面積、導(dǎo)線截面積、導(dǎo)線電導(dǎo)率以及空載特性測量來核查試驗裝置的輸出容量。間接核查輸出容量可按下式核驗: 
            (1) 
          式中: 
          D——鐵心等效直徑,mm; 
          P——額定輸出容量,kVA。 
          6.9  密封性能試驗 
          如果制造廠沒有相應(yīng)的技術(shù)條件規(guī)定,油浸式結(jié)構(gòu)設(shè)備施加0.05MPa壓力保持4h,殘壓不小于0.03MPa;氣體絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)備可按照GB/Tl1023要求進(jìn)行檢漏。 
          6.10  局部放電測量 
          a)局部放電測量應(yīng)在整套裝置上進(jìn)行,應(yīng)包括測量系統(tǒng); 
          b)例行試驗應(yīng)在lmin以內(nèi)測量試驗裝置的視在放電量,型式試驗應(yīng)在3min內(nèi)每5min測一次,滿足允許局部放電量要求且局放量無增大趨勢。 
          6.11  保護(hù)及控制功能檢查 
          a)有限位要求時,限位功能應(yīng)可靠; 
          b)配置有電壓保護(hù)裝置時,裝置輸出電壓超過保護(hù)裝置設(shè)定電壓的±5%時,保護(hù)裝置應(yīng)動作; 
          c)裝置達(dá)到設(shè)定電流時,應(yīng)有限流功能,過流指示燈及蜂鳴器應(yīng)能正常工作; 

          d)其他指示燈和儀表應(yīng)正常工作; 
          e)裝置應(yīng)從零開始升壓。 
          6.12  溫升試驗 
          a)裝置額定電壓和額定電流情況下的溫升試驗施加時間不低于lh,2/3額定電壓和2/3額定電流情況下的溫升試驗施加時間不低于8h,繞組溫升一般采用電阻法測量; 
          b)裝置各部分(包括控制裝置測量系統(tǒng))的溫升試驗可以單獨(dú)進(jìn)行; 
          c)試驗變壓器、調(diào)壓器的升溫試驗可選擇直接負(fù)載法或短路法。 
          6.13  zui大承受電流能力試驗 
          zui大承受電流能力試驗可以在整套裝置上進(jìn)行,也可分別按組件進(jìn)行。 
          6.14  波形試驗 
          空載輸出電壓的波形畸變采用諧波分析儀進(jìn)行測量,畸變率的大小以基波分量的百分?jǐn)?shù)表示。如果沒有特殊規(guī)定,應(yīng)在50%~100%額定電壓范圍內(nèi)進(jìn)行測量。 
          6.15  電壓輸出速率試驗 
          用于電壓輸出速率測量的系統(tǒng),阻尼時間不得大于2s,電子秒表分辨力不低于0.01s,重復(fù)測量上升率和下降率3次,取乎均值。電壓范圍推薦為10%~80%的額定電壓。 
          6.16  輸出端試品擊穿承受能力試驗 
          配有保護(hù)電阻的裝置,應(yīng)在額定電壓下,升壓到額定輸出電壓,通過開關(guān)閉合或間隙放電的形式造成輸出端短路,檢查調(diào)壓器、試驗變壓器及其他輔助裝置是否發(fā)生機(jī)械或電氣損傷;不配置保護(hù)電阻的裝置,應(yīng)在80%額定電壓下,進(jìn)行上述試驗。 
          7  試驗 
          7.1  試驗的一般要求 
          試驗應(yīng)在5℃~4℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行??蛰d輸出電壓波形諧波量的測量、輸出電壓速率檢測、局部放電量測量和保護(hù)裝置性能檢測應(yīng)在整套裝置上進(jìn)行,其余試驗項目可以分別在各組件上進(jìn)行。工頻高壓試驗裝置的組件,包括測量系統(tǒng)、保護(hù)裝置、濾波裝置、無功補(bǔ)償裝置和隔離變壓器等,按相應(yīng)的設(shè)各標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行出廠試驗及型式試驗。 
          7.2  測試儀器儀表 
          用于試驗的測試儀表應(yīng)采用不低于0.5級的電氣測量儀器儀表(兆歐表、溫濕度計除外),量程擴(kuò)展器(如互感器)和電橋應(yīng)不低于0.2級。 
          7.3  試驗項目 
          7.3.1  出a)外觀檢查,見6.1、8.1、8.2、8.3條; 
          廠試驗項目 
          b)變比試驗及測量系統(tǒng)校準(zhǔn),見6.5條; 
          c)繞組直流電阻測量,見6.3條; 
          d)繞組連接檢查,見6.4條; 
          e)絕緣電阻測量,見6.2條; 
          f)交流耐壓試驗,見6.6條; 
          9)調(diào)壓器及試驗變壓器空載特性試驗,見6.7條; 
          h)負(fù)荷特性測量及輸出容量核查,見6.8條; 
          i)密封試驗,見6.9條; 
          j)局部放電測量,見6.10條(有要求時); 
          k)保護(hù)及控制功能檢查,見6.11條。 
          7.3.2  型式試驗項目 
          a)局部放電量測量,見6.10條; 
          b)溫升試驗,見6.12條; 
          c)zui大承受電流能力試驗,見6.13條; 
          d)波形試驗見6.14條; 
          e)電壓輸出速率檢查,見6.15條。 
          注:型式試驗前應(yīng)進(jìn)行全部出廠試驗項目的試驗,型式試驗之后還應(yīng)復(fù)測出廠試驗項目中的絕緣性能試驗項目。 
          當(dāng)訂貨有特殊要求時,可進(jìn)行特殊試驗。 
          7.3.3  特殊試驗 
          輸出端承受試品擊穿能力試驗,見6.16條。 
          8  結(jié)構(gòu)及標(biāo)識 
          8.1  一般結(jié)構(gòu) 
          a)裝置應(yīng)有良好的觸電保護(hù)措施,符合GBl2501.2的要求:旋鈕、手柄的軸、按鈕及操控開關(guān)不允許帶電,用于觸電保護(hù)和外殼及其他部件應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度,有防止金屬物落入操控裝置帶電部分的措施; 
          b)調(diào)壓器、試驗變壓器、測量系統(tǒng)及濾波裝置、無功補(bǔ)償裝置等設(shè)各的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于裝配和拆卸,便于運(yùn)輸與吊裝; 
          c)容量小于50kVA的設(shè)各推薦安裝可移動滑輪,容量不小于50kVA(或單臺重量大于30kg)的設(shè)備應(yīng)有吊拌(環(huán)); 
          d)裝置結(jié)構(gòu)與電氣連接應(yīng)滿足:任何導(dǎo)線、螺絲、彈簧的零件松動不會造成可觸及的金屬件帶電,承受機(jī)械應(yīng)力的導(dǎo)線連接不應(yīng)僅靠焊接而應(yīng)有其他緊固方法,與爬電距離和電氣間隙相關(guān)的可更換部件應(yīng)作標(biāo)志,嚴(yán)禁可觸及零部件與電源中性線作內(nèi)部連接; 
          e)連接導(dǎo)線與接地線應(yīng)采用銅芯導(dǎo)線; 
          f)裝置的各組成部分其他要求應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)條件規(guī)定; 
          g)連接導(dǎo)線顏色選配截面及標(biāo)識應(yīng)符合GB/T 2681要求,指示燈及按鈕顏色應(yīng)符合GB/T2682要求,爬電距離和電氣間隙應(yīng)符合GB4793.1要求。 
          8.2  接地與標(biāo)識 
          裝置應(yīng)有可靠的接地螺栓,接地處應(yīng)有明顯的接地符號或接地字樣,回路中各接地點(diǎn)與可觸及的裝置金屬外殼之間的接觸電阻應(yīng)小于0.1Ω,接地線規(guī)格應(yīng)滿足表1要求。 
          表1  接地線規(guī)格 
          連接導(dǎo)線載面S1 
          mm2 接地導(dǎo)線載面S2 
          mm2 
          S1≤16 S2= S1(≥6) 
          16<S1≤35 S2=16 
          S1>35 S2= S1/2 
          高壓輸出和輸入端子分別用A和a表示,低壓輸出和輸入分別用X和x表示,接地符號用“”或“接地”表示。并聯(lián)的輔助裝置可用A和X分別表示高壓端子和低壓端子,串聯(lián)的輔助裝置不做規(guī)定。 
          各種操控按鈕、手柄、指示燈、指示儀表應(yīng)有對應(yīng)的明顯標(biāo)識,推薦用漢語標(biāo)識。 
          標(biāo)志應(yīng)牢靠耐腐蝕。 
          8.3  銘牌 
          銘牌不易腐蝕,字跡清晰耐久,可按各組件給出相關(guān)參數(shù),主要內(nèi)容可包括如下方面: 
          a)國名; 
          b)產(chǎn)品名稱、型號及產(chǎn)品代號; 
          c)采用標(biāo)準(zhǔn)代號; 
          d)制造廠名; 
          e)出廠序號; 
          f)使用條件; 
          g)繞組連接圖和連接組標(biāo)號; 
          h)額定容量,kVA; 
          i)各繞組的額定電壓,kV; 
          j)各部件繞組的額定電流,A; 
          k)阻抗電壓,%; 
          l)空載電流,A; 
          m)允許運(yùn)行時間,h; 
          n)總重或各部件重量,kg或t; 
          o)制造年月。 
          裝置中各組件均應(yīng)參照各自的標(biāo)準(zhǔn)要求,給出分別的銘牌,如果部分內(nèi)容沒有反映在銘牌上,則應(yīng)在說明書中給出。 


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