高压试验方案.docx
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高压试验方案
一、110KVGIS变电站试验方案
1.1范围
1.2引用标准
下列标准和条文为试验工作技术和安全的参照依据：
（1）GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》
（2）DL/T474.1～DL474.5---2006《现场绝缘试验实施导则》
二、试验仪器、仪表
序号
仪器名称
型号/编号
数量
备注
1
互感器测试仪
1台
2
直流电阻测试仪
1台
3
变压器变比测试仪
1台
4
绝缘兆欧表
1台
5
介质损耗测试仪
1台
6
直流高压发生器
1台
7
工频交流耐压设备
1套
8
开关测试仪
1台
9
回路电阻测试仪
1套
10
有载调压开关测试仪
1台
11
雷电计数校验仪
1台
12
接地引线导通测试仪
1台
13
接地电阻测试仪
1台
14
多倍频感应耐压
1台
15
串联谐振耐压装置
1台
三、试验项目、技术措施
3.1变压器：
3.1.1测量绕组直流电阻
3.1.1.1测试方法
使用变压器直流电阻测试仪进行测试。
3.1.1.2测试步骤
a）测量并记录顶层油温及环境温度与湿度；
b）将测量设备或仪表通过测试线与被被测试绕组有效连接，开始测量；
c）测试完毕应使用测试仪器或仪表上的“放电”、“复位”键对被测试绕组充分放电。
3.1.1.3试验结果及判断依据
a）《规程》要求：
1600kVA以上三相变压器，各相测得值的相互差值应小于平均值的2%；线间测得值的相互差值应小于平均值的1%；
b）按公式R2=R1（T+t2）/（T+t1）将测试值换算至同一温度（式中R1、R2分别为在温度t1、t2下的电阻值，t1可取交接试验时的变压器绕组温度，T为电阻温度系数，铜导线取235.铝导线取225）；
c）各相绕组电阻与以前相同部位、相同温度下的历次结果相比，不应有明显变化。
3.1.1.4注意事项
a）测试一般应在油温稳定后进行。
只有油温稳定后，油温才能等同于绕组温度，测量结果才不会因为温度差异而引起温度换算误差；
b）对于大型变压器测试时充电时间很长，应予以足够重视，可考虑采用去磁法或助磁法；
c）应注意在测量后对被测试绕组充分放电。
3.1.2绝缘电阻及吸收比
3.1.2.1测试方法
测试绕组绝缘电阻时，应依次测量各绕组对地和其他绕组间绝缘电阻值。
被测试绕组各引出端应短路，其他非被试绕组应短路接地。
测试铁芯及夹件绝缘电阻时，应打开铁芯或夹件的固有接地点，进行测试。
使用2500V档位测量。
4.1.2.2试验步骤
a）测量并记录环境温度和湿度，并记录变压器顶层油温平均值作为绕组绝缘温度；
b）测量前应对被试绕组短路接地，将所有绕组充分放电；
c）各非被试绕组短路接地，被试绕组各引出端短路，测量记录15、60、600秒得绝缘电阻值；
d）关闭兆欧表，被测试绕组回路对地放电；
e）测量其他绕组。
3.1.2.3试验结构及判断依据
a）绝缘电阻值需要进行换算时。
换算公式为
式中：
－换算至40℃时的绝缘电阻值，MΩ；
－试验温度为t℃时的绝缘电阻值，MΩ；
－绝缘电阻温度换算因数。
绝缘电阻温度换算因数（Kt）按下列公式计算：
式中：
－试验时的温度，℃
－换算温度值（75℃、40℃或其它温度）；℃：
－温度系数℃-1,此值与绝缘材料的类别有关，如对于A级绝缘为0.025；B级绝缘为0.030。
b）绝缘电阻与上一次试验结果相比应无明显变化，一般不低于上次值的70%（大于10000MΩ以上不考虑）；吸收比不低于1.3；铁芯绝缘电阻与以前测试结果无明显差别。
c）对于变压器绝缘电阻、吸收比或极化指数测试结果的分析判断最重要的方法就是与出厂试验比较。
3.1.2.4注意事项
a）测量吸收比时应注意时间引起的误差；
b）试验时应设法消除表面泄露电流的影响；
c）试验时应注意兆欧表的L端和E端不能对调；
d）准确记录顶层油温，因为变压器的绝缘电阻随温度变化而明显变化。
4.1.3：
绕组以及套管的介损及电容量：
3.1.3.1测试方法
a）测试时根据试品的接地状况选择正接线或反接线，在有干扰时应设法排除以保证测试结果的准确性；试验中被测绕组短接，各非被测绕组短路接地。
b）试验前应将变压器套管外绝缘清扫干净。
3.1.3.2试验步骤
a）测量并记录顶层油温及环境温度和湿度；
b）按照仪器接线图连接试验接线，并注意测试高压线的对地绝缘问题；
c）按照各介损电桥操作说明进行试验。
3.1.3.3试验结果和判断依据
a）测量绕组连同套管的介质损耗角正切值tanδ，应符合下列规定：
当变压器电压等级为35kV及以上且容量在8000kVA及以上时，应测量介质损耗角正切值tanδ；
被测绕组的tanδ值不应大于产品出厂试验值的130%；
当测量时的温度与产品出厂试验温度不符合时，可按下表换算到同一温度时的数值进行比较。
介质损耗角正切值tanδ（%）温度换算系数
温度差K
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
换算系数A
1.15
1.3
1.5
1.7
1.9
2.2
2.5
2.9
3.3
3.7
注：
1表中K为实测温度减去20℃的绝对值；
2测量温度以上层油温为准；
3进行较大的温度换算且试验结果超过第二款规定时，应进行综合分析判断。
当测量时的温度差不是表中所列数值时，其换算系数A可用线性插入法确定，也可按下述公式计算：
A=1.3K/10
校正到20℃时的介质损耗角正切值可用下述公式计算：
当测量温度在20℃以上时，
tanδ20=tanδt/A
当测量温度在20℃以下时:
tanδ20=Atanδt
式中tanδ20——校正到20℃时的介质损耗角正切值；
tanδt——在测量温度下的介质损耗角正切值。
b）测量套管主绝缘的绝缘电阻；
66kV及以上的电容型套管，应测量“抽压小套管”对法兰或“测量小套管”对法兰的绝缘电阻。
采用2500V兆欧表测量，绝缘电阻值不应低于1000MΩ。
测量20kV及以上非纯瓷套管的主绝缘介质损耗角正切值tanδ和电容值，应符合下表规定：
在室温不低于10℃的条件下，套管的介质损耗角正切值tanδ不应大于下表的规定；
2电容型套管的实测电容量值与产品铭牌数值或出厂试验值相比，其差值应在±5%范围内。
套管主绝缘介质损耗角正切值tanδ（%）的标准
套管主绝缘类型
tanδ（%）最大值
电容式
油浸纸
0.7（500kV套管0.5）①
胶浸纸
0.7②
胶粘纸
1.0（66kV及以下电压等级套管1.5）①②
浇铸树脂
1.5
气体
1.5
有机复合绝缘③
0.7
非电容式
浇铸树脂
2.0
复合绝缘
由供需双方商定
其他套管
由供需双方商定
注：
1所列的电压为系统标称电压；
2对20kV及以上电容式充胶或胶纸套管的老产品，其tanδ（%）值可为2或2.5；
3有机复合绝缘套管的介损试验，宜在干燥环境下进行。
3.1.3.4注意事项
a）介损测试能发现变压器整体受潮、绝缘油劣化、严重的局部缺陷等，但对于大型变压器的局部缺陷而言，其灵敏度较低；
b）在试验中高压测试线电压为10kV，应注意对地绝缘问题。
3.1.4绕组连同套管直流泄漏电流
3.1.4.1测试方法
a）根据相关规程和所试变压器绕组的额定电压确定试验电压，并根据试验电压选择合适电压等级的电源设备、测试仪表、试验中被测绕组短接，各非被试绕组短路接地；
b）试验前应将变压器套管外绝缘清扫干净。
3.1.4.2试验步骤
a）将变压器各绕组引线断开，将高压试验引线接至被测绕组，其他非被测绕组短路接地；
b）按接线图准备试验，保证所有试验设备、仪器仪表连接正常，指示正确；
c）记录顶层油温及环境温度和湿度；
d）确认一切正常后开始试验。
先空载分段加压至试验电压，以检查试验设备绝缘是否良好、接线是否正确；
e）将直流电源输入加在被试变压器绕组上，测量时，加至试验电压，待1min后读取泄露电流值；
f）被试绕组试验完毕，将电压降为零，切断电源，必须充分放电后再进行其他操作。
3.1.4.3试验结果及判断依据
a）当变压器电压等级为35kV及以上，且容量在8000kVA及以上时，应测量直流泄漏电流；
b）试验电压标准应符合下表的规定。
当施加试验电压达1min时，在高压端读取泄漏电流。
泄漏电流值不宜超过表D的规定。
油浸式电力变压器直流泄漏试验电压标准
绕组额定电压（kV）
6～10
20～35
63～330
500
直流试验电压（kV）
10
20
40
60
表D油浸电力变压器绕组直流泄漏电流参考值
额定电压
（kV）
试验电压峰值
（kV）
在下列温度时的绕组泄漏电流值（μA）
10℃
20℃
30℃
40℃
50℃
60℃
70℃
80℃
2～3
5
11
17
25
39
55
83
125
178
6～15
10
22
33
50
77
112
166
250
356
20～35
20
33
50
74
111
167
250
400
570
63～330
40
33
50
74
111
167
250
400
570
500
60
20
30
45
67
100
150
235
330
3.1.4.4注意事项
a）分级绝缘变压器试验电压应按照被试绕组电压等级的标准，但不能超过中性点绝缘的耐压水平；
b）高压引线应使用屏蔽线以避免引线泄露电流对结果的影响，高压引线不应产生电晕；
c）微安表应在高压侧测量；
d）负极性直流电压下对绝缘的考核更严格，应采用负极性；
e）如果泄露电流异常，应采用干燥或加屏蔽等方法加以消除。
3.1.5绕组的电压比
3.1.5.1测试方法
按变压比测试仪使用接线进行测试。
3.1.5.2试验步骤
a）将专用变压比测试仪与被试变压器的高压、低压绕组用测试线正确连接；
b）根据被测变压器的铭牌、型号对变比测试仪进行设置；
c）运行测试仪器便可得到被测变压器的变压比。
3.1.5.3试验结构及判断依据
a）检查所有分接头的电压比，与制造厂铭牌数据相比应无明显差别，且应符合电压比的规律。
注：
“无明显差别”可按如下考虑：
1电压等级在35kV以下，电压比小于3的变压器电压比允许偏差不超过±1%；
2其他所有变压器额定分接下电压比允许偏差不超过±0.5%；
3其它分接的电压比应在变压器阻抗电压值（%）的1/10以内，但不得超过±1%。
4.1.5.4注意事项
a）对于一个绕组有分接开关的多绕组变压器，可只测量带分接开关绕组对一个绕组所有分接头的变压比，而对第三绕组只测量额定变压比；
b）测量前应正确输入被测变压器的铭牌、型号。
3.1.6有载分接开关特性试验
3.1.6.1测试方法
使用专用的有载分接开关特性测试仪器进行测试。
3.1.6.2试验步骤
a）将非被试绕组短路接地，被试绕组引线端打开，不短路，进行试验接线；
b）在变压器无电压下，手动操作不少于2个循环、电动操作不少于5个循环。
其中电动操作时电源电压为额定电压的85%及以上。
操作无卡涩、连动程序，电气和机械限位正常；在变压器带电条件下进行有载调压开关电动操作，动作应正常。
操作过程中，各侧电压应在系统电压允许范围内。
c）对于M型有载分接开关，只进行单-双和双-单的切换过程的检验。
3.1.6.3试验结果和判断依据
a）变压器带电前应进行有载调压切换装置切换过程试验，检查切换开关切换触头的全部动作顺序，测量过渡电阻阻值和切换时间。
测得的过渡电阻阻值、三相同步偏差、切换时间的数值、正反向切换时间偏差均符合制造厂技术要求。
b）切换开关过渡波形中不应出现明显的断开点或零位点，否则，应查明原因。
3.1.6.4注意事项
a）按照有载分接开关测试仪的要求进行接线。
3.1.7变压器绕组变形试验
3.1.7.1测试方法
使用专用的变压器绕组变形测试仪器进行测试。
对变压器的每个绕组每施加一系列特定频率的信号，测量其两端的响应信号，即可得出频率响应特性。
对于中性点引出的绕组依次测量OA、OB、OC的频率响应特性，对于角接的绕组依次测量AB、AB、BC的频率响应特性。
3.1.7.2试验步骤
a）通过专用测试线将被测变压器的被试绕组引出端与测试仪器的端口有效连接；
b）打开笔记本电脑输入被试变压器的铭牌信息；打开测试电源开关，与笔记本电脑进行连接，开始测量；
c）采集完毕，关闭电脑和测试仪器的电源。
3.1.7.3试验结果和判断依据
变压器绕组的频率响应特性中、低频部分（10-500kHz）的频率曲线具有较丰富的谐振点，这些谐振点的变化灵敏的反应了变压器绕组断股、鼓包、扭曲、饼间错位等变形情况，而高频部分（500kHz以上）能反应出变压器绕组的位移，对110kV及以上等级的变压器绕组频率响应曲线的高频部分，由于影响因素较多，有时很难保证该部分曲线较好的重合，在进行判断时，应重点注意中、低频部分，高频部分作为必要时的参考。
其余判断参见绕组变形测试仪器附带说明性文件。
3.1.7.4注意事项
a）试验前仪器应可靠接地。
b）试验前应将被试变压器线端对地放电，以防静电或感应电损坏仪器；
c）输入变压器铭牌及分接位置，注明试验是在末屏或变压器外部直接接线；
d）应注意电缆与仪器及被试变压器接触良好；
e）应尽量在最大分接位置进行试验；
f）应尽量保持变压器外部接线一致；
h）对110kV及以上变压器绕组，试验引线和套管间杂散电容可能会影响其频率响应曲线高频部分的一致性，应尽量在前后试验或三相试验时保持一致；
i）试验中若变压器三相频响曲线不一致，应检查设备后重做，直至同一相两次试验结果一致；
g）试验完成后，检查数据是否存妥，然后退出测试系统并依次关机。
3.1.8交流耐压试验
3.1.8.1试验方法
绕组额定电压为110kV及以上的变压器，其中性点应进行交流耐压试验，试验电压标准为出厂试验电压值的80％
使用高电压试验变压器及测量装置（电压测量总不确定度不得大于±3%）。
45-65Hz交流耐压60秒，应无内外绝缘闪络或击穿。
3.1.8.2试验仪器
试验电源采用:
变频串联谐振成套装置,由试验人员进行现场试验准备工作.并有变压器厂家技术人员现场配合工作.
试验设备参数如下:
序号
部件名称
型号规格
单位
1
高压电抗器
HVDK-27/27
台
2
调频电源
HVFRF－20kW
台
3
单相励磁变压器
ZB－8/1.0/2.7/3.6/6.5/12
台
4
电容分压器
HV－300/60
台
5
补偿电容器
H/JF－3000/60
台
6
装置附件（电源线、各部分连接线等）
套
3.1.8.3试验步骤
a）按试验原理进行试验接线（见下图）；
b）检查接线正确性，在完成保证安全的组织措施和技术措施后，取得试验负责人许可，对试验仪器进行不带试品的空升试验，应可靠动作；
c）将被试绕组短接，其他非被试绕组短路接地，在保证其他绝缘试验都已完成并合格的情况下，将被试绕组接入试验回路，开始升压，进行耐压试验；
d）试验过程中应无内外绝缘的闪络或击穿；
e）试验完毕，降压，断开电源，并对被试设备进行充分放电。
4.1.8.4现场安全措施
a）工作负责人和现场安全员负责人监督各项安全措施的落实。
b）试验现场不准吸烟，并备有足够的灭火器材。
c）试验时、试验设备及被试品周围栏好警戒带，并由专人看护；加压及试验过程中请厂家和安装人员在现场观察，并在本方案上签字。
如有异常情况，及时向试验负责人联系。
d）现场工作人员应严格执行电业相关规程，有现场安全员监督。
e）对耐压试验前后，均应测量绝缘电阻，作为耐压前后的比较。
f）试验前必须设安全围栏，并挂“止步，高压危险”标示牌，试验时并由专人看守，试验现场必须带安全帽。
3.1.8.5试验结果及判断依据
a）试验过程中应无内外绝缘的闪络或击穿；
b）耐压前后宜重复进行主绝缘的介损和电容量测试，注意耐压前后应无明显变化。
3.1.8.6注意事项
a）试验时应记录环境湿度，相对湿度超过80%时不应进行本试验；
b）升压设备的容量应足够，试验前应确认高压升压设备功能正常，所用测量仪器、仪表在检定周期内；
c）对变压器套管进行耐压试验时，其下部必须浸入一合格的油筒内，注入筒内的油应是符合油质试验的有关标准，并静置后才能进行试验；
d）试验前应有足够的静置时间；
3.2（SF6及真空）断路器试验:
3.2.1断路器的时间参量：
在额定操作电压进行，断路器的分、合闸时间，主、辅触头的配合时间应符合制造厂规定；除制造厂另有规定外，断路器的分、合闸同期性应满足下列要求：
相间合闸不同期不大于5ms，相间分闸不同期不大于3ms，同相各断口间合闸不同期不大于3ms，同相各断口间分闸不同期不大于2ms。
3.2.2分、合闸电磁铁的动作电压：
并联合闸脱扣器应能在其交流额定电压的85％～110％范围或直流额定电压的80％～110％范围内可靠动作；并联分闸脱扣器应能在其额定电源电压的65％～120％范围内可靠动作，当电源电压低至额定值的30％或更低时不应脱扣。
操作机构分、合闸电磁铁或合闸接触器端子上的最低动作电压应在操作电压额定值30%～65%之间；在使用电磁机构时，合闸电磁铁线圈通流时的端电压为操作电压额定值的80%关合电流峰值等于及大于50kA时为85%时应可靠动作；按制造厂规定。
3.2.3导电回路电阻交接时的回路电阻值应符合制造厂规定。
测量断路器的分、合闸线圈的直流电阻和绝缘电阻，绝缘电阻不应低于10MΩ直流电阻不产品出厂试验值相比应无明显差别。
3.2.4SF6气体微水试验及密度继电器，含断路器气室≤150，其他气室≤250
3.2.5闭锁、防跳跃及防止非全相合闸等辅助控制装置的动作性能按制造厂规定进行。
⑽辅助回路和控制回路绝缘电阻，绝缘电阻不低于2MΩ。
3.2.6耐压试验交流耐压或操作冲击耐压的试验电压为出厂试验电压的80%按规程的要求进行。
3.3110kVGIS电流互感器
3.3.1绝缘电阻
一次绕组不得低于3000MΩ，与初始值及历次数据比较，不得低于70%。
二次绕组对地及绕组之间不得低于10MΩ
3.3.2变比、极性试验
与铭牌标志相符
3.3.3励磁特性
与同类型互感器特性曲线或制造厂提供的特性曲线相比较，应无明显差别
（变比、极性接线图）
3.3.4直流电阻
一、二绕组直流电阻值，与同型号、同规格、同批次的电流互感器胡算到同一温度下的出厂值比较，直流电阻和平均值差异不得大雨10%。
与换算到同一温度下的出厂值比较，相差不得大于±3%。
（励磁、直流电阻接线图）
3.3.5交流耐压
连同GIS一起耐压，耐压值按照出厂值80%的电压进行，交流耐压时，一定将二次可靠短接接地。
3.4110kVGIS电压互感器
3.4.1绝缘电阻
一次绕组不得低于3000MΩ，与初始值及历次数据比较，不得低于70%。
二次绕组对地及绕组之间不得低于10MΩ
3.4.2变比、极性试验
与铭牌标志相符
（变比极性接线图）
3.4.3空载电流
在额定电压下，空载电流与出厂数值比较无明显差别。
（空载电流接线图）
3.4.4直流电阻
与电流互感器方法测试相同
3.4.5感应耐压
采用三倍频或者多倍频感应耐压方法，耐压前后测试空载电流有无明显差别。
（多倍频感应耐压接线方法）
3.510kV电容器
3.5.1绝缘电阻测试
使用检定合格的绝缘电阻表进行测试。
测试前应将电容器与其他附属设备的连接全部打开。
根据《规程》要求，电容器的绝缘电阻不应低于2000MΩ。
测试前后应对电容器充分放电，防止残余电荷伤人；测试过程中由于电容量较大，测试时间相对较长，应引起足够的重视；测试过程中应加强呼唱，设置好保障安全的组织措施和技术措施，在取得试验负责人许可后进行测试。
3.5.2电容量测试
使用标准的电容表进行测试。
根据《规程》要求，电容量不超出额定值的-3%—+5%不小于出厂值的95%。
3.5.3交流耐压
电容器极对外壳的交流耐压试验将电容器的两极连接在一起，外壳接地，用一般的耐压试验方法，对电容器两极逐步加至试验电压，并持续1min。
3.610kV放电线圈
3.6.1绝缘电阻测试
使用检定合格的绝缘电阻表进行测试。
测试前应将电容器与其他附属设备的连接全部打开。
根据《规程》要求，一次绕组的绝缘电阻不低于1000MΩ，二次绕组的绝缘电阻应大于2500MΩ。
试验前后应对被试绕组充分放电。
3.6.2直流电阻测试
使用检定合格的直流电阻测试仪器进行测试。
测试前应将放电线圈与其他附属设备的连接全部打开。
测试值与出厂值比较应无明显变化。
3.6.3变比测试
与电压互感器测试方法想通
3.6.4交流耐压
与10kV电压互感器耐压方法相同。
工频50Hz升压至33kV持续1min
3.710kV电抗器
3.7.1绝缘电阻测试
使用检定合格的绝缘电阻表进行测试。
测试前应将电容器与其他附属设备的连接全部打开。
根据《规程》要求，绝缘电阻应大于1000MΩ。
3.7.2直流电阻测试
使用检定合格的直流电阻测试仪进行测试。
根据《规程》要求，三项绕组之间差别不应大于三项平均值的4%，与上次测试结果相差不大于2%。
3.7.3电感值测试
使用标准的电感表进行测试。
根据《规程》要求，测试值与出厂比较不应大于5%。
应注意将电抗值换算成电感值进行比较。
3.810kV真空断路器
3.8.1绝缘电阻测试
使用检定合格的绝缘电阻表进行测试。
测试前应将断路器与其他附属设备的连接全部打开。
根据《规程》要求，分闸、合闸状态下的绝缘电阻应大于3000MΩ
3.8.2交流耐压试验
包括相间、断口耐压
工频50Hz升压至42kV持续1min
3.910kV电流互感器
3.9.1绝缘电阻测试
绝缘电阻不小于1000MΩ
3.9.2直流电阻测试
与出厂值或初始值比较，应无明显差别。
3.9.3变比极性、励磁特性试验
3.9.4交流耐压试验
工频50Hz升压至33KV持续1min。
4.010kV电压互感器：
4.0.
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