山西永济市-客户经理的职责

第
34
卷　第
9
期
1997
年
9< br>月
变压器
TRANSFORMER
Vol.34No.9
Septem ber1997
　　三相干式电力变压器的局部放电试验
　　　　杨治业
　
(
沈阳变压器研究所
,
沈阳
110025
)
摘要
:< br>对三相干式电力变压器的局部放电试验线路、方法和方波校准线路、方法以及局部放
电量的测量、 判定方法进行了论述。并对三相干式电力变压器局部放电试验采用单相电源加压
的试验方法进行了分析< br>,
证明了单相电源加压的试验方法不符合
GB6450-86
《干式电力变压器 》
标准要求。
关键词
:
三相　干式变压器　局部放电　试验　标准
P DTestofThree-PhaseDry-TypePowerTransformer
Yang Zhiye
ShenyangTransformerResearchInstitute,Shen yang110025
Abstract:Forthree-phasedry-typepower transformer,thePDtestcircuitandmethod,
squarewa vecalibratingcircuitandmethod,aswellasthemeasureme ntandjudgingmethod
estmethodusingthevoltageappl iedbysingle-phase
sprovedthatthismethodisnotupt othestandardGB6450
-86
“
Dry-TypePowerTra nsformer
”。
Keywords:
Threephase,Dry
-
typetransformer,Partialdischarge
(
PD
)
,Test,Standard
1
　概述
根据
GB6450-8 6
《干式电力变压器》国家
标准
(
简称标准
)
规定
,
三相干式电力变压器的
局部放电试验是特殊试验。但由于此项试验是
考核产品在正常 工作电压下能否安全、可靠运
行的一项重要试验
,
所以
,
根据用户要 求
,
此项
试验有的已变成了型式试验
,
甚至成为例行试
验。
目前
,
生产干式电力变压器的企业有
60
多
家
,< br>这些企业有的技术力量较强、设备条件较
好
,
有的设备条件还应进一步完善。对 于三相
干式电力变压器的局部放电试验方法
,
由于部
分企业受设备条件限制或 试验人员对标准理解
上的偏差
,
所以还存在一定的问题。本文将对
三相干式电 力变压器的局部放电试验线路、方
法和方波校准线路、方法以及局部放电量的测
量、判定方法加 以论述。对三相干式电力变压
器局部放电试验采用单相电源加压的试验方法
进行了分析
,
并通过分析
,
证明了单相电源加压
的试验方法不符合
GB6450 -86
《干式电力变压
器》标准要求。
2
　三相干式电力变压器的局部放电试
验
2.1
　试验线路和方波校准线路
目前生产的
35kV
及 以下电压等级的三相
干式电力变压器均为中性点不引出结构
(
电力
系统为中性 点不接地系统
)
,
其常用联结组有
Yyn0
和
Dyn11< br>两种。上述两种联结组的干式
电力变压器的局部放电试验及方波校准线路可
用图
1
、图
2
表示。
2.2
　方波校准方法
方波校准包括两种< br>:
一种是确定局部放电

　　　
2
变压器
C0
=
50pF
。
第
34
卷
C
0
=
20pF
;
对于试品电容较大的产品
,
一般取
图
1
　
Yyn0
产品局部放电试验线路及方波校准线路
T
———被试 三相干式电力变压器　
C
K
———无晕耦合电容
Z
———测量阻抗　
M
———局部放电测量仪　
U
0
———方波电压
C
0
———耦合电容
图
2
　
Dyn11
产品局部放电试验及方 波校准线路
测量仪的本身特性
,
包括详细的刻度校准
;
另一
种是整体试验回路中局部放电测量仪的例行校
准。本文所提及的方波校准是指后者。校准的
目的 是确定试验回路的刻度因数和校验试验回
路是否能够测量有关设备标准中规定的最小允
许放电量 。方波校准时应将测量阻抗和连接屏
蔽电缆包括在内。
校准一般在试验前试品不带电的情况下< br>,
用方波校准系统来进行。为使校准保持有效和
准确
,
下述几个方面的 问题应予以充分注意
:
μ
s,
内
a.
方波的上升时间
t
必须不大于
0.1
0
.
03
τ
(
一般 要小于
100
Ω
)
,
τ
为时
阻
r
要小于
C
0
・
ln9
间常数
;
b.
校准时 的方波位置要尽量靠近试品的测
量端
,
且耦合电容到测量端的边线要尽量短
;
c.
合理选择耦合电容
C
0
,
选择的原则为取
式< br>(
3
)
两式中的较小者。
式
(
1
)
、
0
.
03
τ
(
1
)
C
0
=,
pF
r
・
ln9
C
K
・
C
Z
)(
2
)
10pF
0
≤
0
.
1
×
(
C
X
+
C
K
+C
Z
校准按图
1
、图
2
(
虚线所示
)
线路 进行。在
试品测量端和接地端注入方波脉冲
,
该脉冲等
价于一大小为
q
的放电量。
(
4
)
q=U
0
・
C
0
,
pC
调节局部放电测量仪
,
使其指标值等于
q
。
2
.
3
　局部放电试验方法
根据标准规定
,
对 于三相干式电力变压器
的局部放电试验
,
应采用三相电源加压方式
,
且
三相电源电压的波形应尽可能是近似的正弦
波
,
频率应以不产生过大的励磁 电流为原则。
三相干式电力变压品器的局部放电试验方
法
,
应根据三相干式电 力变压器绕组在电力系
统中的接地方式来选择。如果接地方式为直接
接地或通过一个小阻抗接地
,
应选择标准
5
.
10
.
4
.
1
条中的程序
a
。其低压施加电压的方
式为先施加
1
.
5
U
m

3
线对地预加电压
,
持续
30s
,
然后降至
1
.
1
U
m

3
线对地测量电压
,
持
续
3min
。局部放电量的测量方法为中性点 直接
接地
,
然后分别测量
A
、
B
、
C三相的局部放电
量。如果接地方式为不接地或通过一个相当大
的阻抗
(
如 消弧线圈
)
接地
(
目前生产的
35kV
及以下电压等级的三 相干式电力变压器的接地
方式均为此种接地方式
)
,
应选择标准
5< br>.
10
.
4
.
1
条中的程序
b
。其 低压施加电压的方式为先施
加
1
.
5
U
m
相对相预 加电压
,
持续
30s
,
然后降至
1
.
1< br>U
m
相对相测量电压
,
持续
3min
。局部放电量的测量方法为
:
当测量
A
相局部放电量时
,
B
、
C
相分别接地一次
;
同理当测量
B
相局部放
电 量时
,A
、
C
相分别接地一次
;
当测量
C
相局
部放电量时
,A
、
B
相分别接地一次。
2.4
　局部放电量的测量及测量结果的合格判定
按第
2.3
节叙述的试验方法测量的产品局
部放电量
Q
为
:
(
5
)
Q
=Km,
pC
式中　
K
———局部放电测量仪衰减倍率
　
m
———局部放电测量仪实测值
按照标准
5
.
10
。
4
.
1
条程序
b
试验
,
每相
可以测得两 个局部放电量
,
实际判定时应以较
大者为准。
局部放电量测量结果的合格判定 有两个条
为计算方便
,
式
(
2
)
也可简化为
:
10pF
0
≤
0
.
1
C
X
式中　
C
X
———被试产品的等效电容
,
pF
　
C
Z
———测量阻抗的等效电容
,
pF
校准时
,< br>对于试品电容较小的产品
,
一般取

第
9
期杨治 业
:
三相干式电力变压器的局部放电试验　　　
3
件。第一个条件是产品的局 部放电量是否符合
标准规定。对于三相干式电力变压器
,
标准规
定由制造厂与 用户协商。一般按制造厂的产品
技术条件
,
没有产品技术条件的可以按产品质
量分等标准
,
即
JBDQ2628-90
《树脂绝缘干
式电力变压器 质量分等》标准规定局部放电量
应
<50pC;JBT56009-92
《空气自冷干 式电力
变压器质量分等》标准规定局部放电量应
<
100pC
。第二个条件是 在整个加压测量过程
中
,
产品的局部放电量是否稳定
,
是否有明显的
增长趋势。如果产品的局部放电量在整个加压
测量过程中有明显的增长趋势
,
则说明产品的
局部放电部位和绝缘损伤的程度有可能在扩
大。此时应进一步分析原因
,
必要时应适当延
长试验时间直到局部放电量稳定时为止。
2.5
　试验中的干 扰问题
局部放电试验中的干扰主要来自两个方
面。一个方面是与电源无关的干扰
,如无线电
电磁波干扰
,
还有电气开关操作、电焊起弧、吊
车开动等产生的 各种干扰。此类干扰的排除主
要靠试验室的良好屏蔽。也可以预先用局部放
电测量仪观察上述各 种干扰的波形特征
,
以作
为局部放电测量时区分这些干扰的依据。第二
个方面 是与电源有关的干扰
,
这些干扰只在加
压试验时才产生
,
其中有:
电源侵入的干扰
;
高
压线路接触不良、屏蔽不好产生的干扰
;
试区内
绝缘物体与地线或接地金属物体接触产生的干
扰等。此类干扰可针对产生干扰的 不同原因分
别采取电源部分隔离滤波、高压端加装屏蔽罩、
试区内金属物体良好接地等措施予以 排除
,
也
可以从干扰放电波形的相位关系加以区别等。
图
3
　
Yyn0
产品局部放电试验线路
图
4
　
Dyn11
产品局部放电试验线路
　　由图
3
、图
4
可知
,
由于低压采用单相电源
加压
,
此时高压
A
、
B
、< br>C
相相对地和相间试验电
压是三相电源加压时的
1

3
。如果要保证高压
A
、
B
、
C
相相对地和相间试验电压达到 标准要
求
,
则低压
oa
施加的电压应提高
3
倍。即
U
oa
应分别提高到
1
.
5
U
m
和
1
.
1
U
m
,
显然低压施加
的相电压已 超过了规定值。另外
,
有个别企业将
低压单相电源电压分别提高到
2
U
m

3
(
预加
电压
)
和
1
.
2
U
m

3
(
测量电压
)
。表 面看来
,
试
验电压高于标准值
,
实际上
,
高压A
、
B
、
C
相相
对地和相间试验电压是三相电源加压时 的
21
.
2
和。
1
.
531
.
1 3
由以上分析可知
,
由于采用单相电源加压
降低了高压试验电压
,< br>所以
,
此种试验方法是不
符合标准要求的。
4
　结论
根据
GB6450-86
《干式电力变压器》标准
规定和对单相电源加压试验方法的理 论分析
,
35kV
及以下三相干式电力变压器局部放电试
验只能采用三相电源 加压的试验方法
,
而不能
采用单相电源加压的试验方法。因为采用单相
电源加 压的方法
,
高压
A
、
B
、
C
相相对地和相 间
试验电压均达不到标准要求。
(
收稿日期
:1997-03-10
)
3
　单相电源加压的试验方法分析
据了解
,
目前有相当一部分企业 在进行三
相干式电力变压器局部放电试验时
,
采用单相
电源加压的试验方法< br>,
试验线路见图
3
、图
4
。
低压
oa
施加电压的方式为先施加
1
.
5
U
m

3
本电压
(
预加电压
)
,
持续
30s
,
然后 降
至
1
.
1
U
m

3
相电压
(
测量电压
)
,
持续
3min
。