500kV主变长时感应耐压带局部放电试验方案.docx
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500kV主变长时感应耐压带局部放电试验方案
技术方案
项目名称：
观音岩水电站500kV主变绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验及中性点、低压绕组外施交流试验
委托单位：
大唐观音岩水电开发有限公司
云南电力技术有限责任公司
YUNNANELECTRICPOWERTECHNOLOGYCO.,LTD.
二〇一四年十一月
方案会签
建设单位：
设备制造厂:
施工单位：
监理单位:
试验方：
观音岩水电站500kV主变压器绕组连同套管的
长时感应电压试验带局部放电试验及中性点、低压绕组外施交流耐压方案
一试验目的
对被试变压器进行绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验及中性点外施交流耐压试验，检验变压器的绝缘性能是否符合相关标准要求。
二引用标准
GB1094.3-2003《电力变压器第3部分绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空间间隙》
GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》
DL417-2006《电力设备局部放电现场测量导则》
三被试设备
型号
DSP-223000/500
额定容量
223000kVA
额定频率
50HZ
联结组别
I,I0
出厂日期
2014年
高压套管类型
油气套管
四试验设备
序号
设备名称
型号
编号
1
无局放变频谐振系统
WJFY-F300
D107
2
局部放电检测仪
KJF2002
080228
五试验程序
5.1绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验
5.1.1试验标准及程序
依据GB1094.3-2003《电力变压器第3部分绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》、DL417-2006《电力设备局部放电现场测量导则》、GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的有关技术要求，现场局部放电试验绕组对地的试验电压及其加压程序见图1所示。
图1：
500kV变压器局部放电试验加压程序示意图
U1=U5=1.1Um/
=349kVU2=U4=1.5Um/
=476kV
U3=1.7Um/
=540kVUm系统最高电压550kV
施加试验电压时，首先接通电源并零起升压至U1，持续5min，读取放电量值；无异常则增加电压至U2，持续5min，读取放电量值；无异常再增加电压至U3,持续t=120×50/f秒钟；然后，立即将电压从U3降低至U4，保持60min，进行局部放电观测，在此过程中，每5min记录一次放电量值；测量时间满，则降电压至U5，持续5min，记录放电量值；降电压，当电压降低至零时切断电源，加压完毕。
被试变压器在1.5Um=476kV电压下，局部放电量测量值应小于500pC。
5.1.2试验接线
图2：
试验接线示意图
BP:
变频电源T1：
中间变压器
T2：
被试变压器L：
补偿电抗器
C1：
高压套管电容Zk1：
检测阻抗
P.D:
至局放仪
5.2中性点及低压绕组外施交流耐压试验
5.2.1试验标准及程序
依据GB1094-2003《电力变压器第3部分绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》、GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的要求，对此变压器中性点及低压绕组进行交流耐压试验。
其中，中性点试验电压为出厂值的80%（落实出厂值U=85kV，计算试验电压值Us=U*80%=68kV），加压时间为60s；低压绕组施加电压值为出厂值的80%（落实出厂值U=55kV，计算试验电压值Ud=U*80%=44kV）加压时间为60s。
加压程序见图3所示。
图3500kV主变中性点及低压绕组外施耐压试验加压程序图
施加试验电压时，首先接通电源并零起升压至US，持续60s，时间到，将电压降至零时，切断电源，加压完毕。
如加压过程中，无击穿放电现象则视为通过。
5.2.2中性点及低压绕组外施交流耐压试验接线图
图4500kV4号主变中性点及低压绕组耐压试验接线图
T1：
中间变压器200kVACX：
被试变压器
L：
谐振电抗器C1：
分压器高压电容
C2：
分压器低压电容BP：
变频柜
V:
电压表
5.3试验步骤
5.3.1绕组连同套管长时感应电压带局部放电试验
5.3.1.1变压器真空注油后静置72小时或以上，试验前放掉各
侧套管法兰处、散热器顶端、瓦斯继电器等处沉积的气体，避免因加压导致油中气泡击穿而影响试验结果；
5.3.1.2变压器铁芯、夹件及高压侧中性点应可靠接地；
5.3.1.3油气套管与GIS电气连接导杆断开，并安装内置均压罩；
5.3.1.4关闭变压器高压侧GIS套管气室，抽真空并注入SF6气体至额定压力，微水检测应合格，气体应静置48小时或以上；
5.3.1.5油气套管上端与GIS连接的第一级接地刀闸应处于合闸位置；
5.3.1.6试验用主干接地线，截面不应小于4mm2，且应单点接地；
5.3.1.7方波校验，从变压器高压绕组注入标准电荷，从变压器高压侧套管末屏引信号至局放仪读数进行校准；
5.3.1.8在不带被试品、中间变压器的条件下，空升变频柜，检查变频柜应无异常；
5.3.1.9按图2接线，由接线的工作班成员执行第一级复核检查，负责人执行第二级复核检查；
5.3.1.10带被试品，进行电压校验，记录各阶段试验电压对应的变频柜输出电压。
接入局放仪，按图1流程进行升压，进行试验；
5.3.1.11将电压降为0位，断开电源，现场检测工作结束。
5.3.2中性点及低压绕组外施交流耐压试验
5.3.2.1变压器中性点外施交流耐压试验前，必须将变压器低压绕组短接接地；
5.3.2.2由于被试变压器高压侧为油气套管，施加电压时，无法将中性点与高压端进行短接，本次施加电压点为中性点，试验过程中对高压端电压进行实时监测，保证高压端电压不超过其工频绝缘水平；
5.3.2.3变压器低压绕组外施交流耐压试验前，必须将变压器高压绕组短接接地；
5.3.2.4加压过程中，无击穿放电现象则视为通过；
5.3.2.4中性点及低压绕组外施交流耐压试验其它所需条件按长时感应电压带局部放电试验的所需条件进行。
五需具备的条件
5.1主变长时感应电压试验带局部放电试验之前，试验人员需要进行方波校准。
梨园水电站500kV主变压器高压侧为全封闭。
方波校准工作，需打开主变高压侧油气套管气室，待进行完方波校准后，方能对油气套管气室进行密封、抽真空、充气等工作；
5.2确认变压器的常规试验、油气套管气室内气体试验、油色谱分析已完成并且全部合格，油气套管气体压力为额定压力，变压器有载分接或无载分接开关最后一次变换档位后，已完成绕组直流电阻测试，且试验结果正常；
5.3拆除变压器高、低压各侧引流线，使变压器完全独立，并留够足够的安全距离；
5.4将变压器的所有套管内置电流互感器二次端子短接接地；
5.5清理现场，保证变压器附近无影响试验工作的杂物，工作现场场地平整，摆放试验设备的空间足够（至少需要4m×4m）；
5.6准备3T以上吊车（试验设备单件最大质量为1.9T），380V、500A的试验电源并将电源布置在变压器本体附近；
5.7停止变压器本体附近的土建工作、基建安装、焊接及打磨等工作。
六安全措施
6.1组织措施
6.1.1试验工作设工作负责人一人，由江跃天担任；
6.1.2工作班成员为：
杨昆、李雄兵、白力源等；
6.1.3试验方案应在工作开展前，经委托单位牵头，由业主单位、变压器制造厂代表、施工单位及监理单位共同确认试验标准、程序及措施等相关内容，并签字认可；
6.1.4试验委托方应设联系人一名，负责试验的相关协调、配合工作；
6.1.5试验工作设兼职安全员为杨昆；
6.1.6运输车辆、设备起吊等由委托单位安排有资质的工作人员负责指挥；
6.1.7负责人应在工作开展前向工作班成员及配合人员（货车驾驶员、吊车驾驶员等）进行安全交底，指明带电区域、此次试验工作范围、预计施加电压、安全距离等注意事项；
6.1.8吊车起吊作业前，由负责人向吊车驾驶员说明设备重量情况、欲放置位置等情况；起吊前由兼职安全员负责对钢绳进行检查，应无明显锈蚀及断裂痕迹；吊臂下方、吊装设备下方不得有人员逗留，兼职安全员负责监护提醒；设备吊装严禁单耳或不平衡起吊，兼职安全员负责检查吊耳、吊钩的钩挂情况。
6.2技术措施
6.2.1试验接线由工作班成员执行第一级复核检查，负责人执行第二级复核检查，经确认正确无误后方可加压操作；
6.2.2试验现场需装设安全围栏，悬挂“止步，高压危险！
”的标示牌，并在可能的人员出入处派人把守，禁止无关人员进入试验现场；
6.2.3试验工作结束后，必须有工作负责人落实电源断开情况，并经万用表测量确认无电压后，才能进行后续相关工作；
6.2.4清点工具、设备，试验设备吊装至运输车辆、绑扎紧固后驶离工作现场，清理现场并告知委托方试验结果；
6.2.5工作结束后，负责人应逐一核对措施的恢复情况，工器具所有人逐一核对工具箱内工器具及短接线的数量，其数量应与工具箱标识数量一致。
七危险点分析及防范措施
序号
危险点
防范措施
1
在进行变压器高压套管末屏接地盖拆装过程中，存在损坏末屏小套管的风险。
在拆卸高压套管末屏接地盖时，应正确使用工具，用力要适当。
打开接头，接上试验信号线时，必须可靠固定，防止信号线受力过大导致末屏小套管受损。
试验结束后，回装末屏接地装置，由工作负责人检查确认。
2
在变压器上进行试验接线的过程中存在高空坠落的风险。
在器身顶部作业的人员必须系好安全带，安全带挂在结实牢固的构件上；带安全帽，防止头部碰到金属构件而造成伤害；器身顶部的油渍，要求委托方安排工作人员清擦干净。
3
试验电源的搭接、拆除，存在人员触电的风险。
1.工作负责人应事先向设备管理部提出申请，说明电源使用地点、使用时间、需要负荷量及其他特殊要求;
2.试验电源的搭接、拆除，由委托方安排有资质、熟悉现场的工作人员，按照电厂方的相关电源管理制度进行电源搭接、拆除工作。
4
加压时无人监护，升压过程不呼唱，可能会造成误加压或非试验人员误入试验区，造成人员触电或设备损坏；
试验过程应派专人监护，升压时进行呼唱，试验人员在试验过程中注意力应高度集中，防止异常情况的发生。
当出现异常情况时，应立即停止试验，查明原因后，方能继续试验。
5
试验电源不稳定，或容量不够而跳闸。
存在损坏试验设备的风险；
1.搭接试验电源前，需要估算试验需最大电源容量，要求实际容量大于估算容量；
2.试验电源有独立开关控制；
3.若有其它负荷，要求断开，以保证电源的足够的容量；
4.检查电源电压，电压范围：
380V~420V。
8试验结束确认签字
试验方：
制造厂:
监理:
甲方：
——方案结束——
根据试验要求，本次500kV主变局放及中性点、低压绕组外施交流耐压试验前必须确认以下条件是否具备
检查序号
检查项目
签字
检查单位
备注
1
局放试验之前，变压器完成全部常规试验，包括绝缘油的色谱分析试验、油气套管气室内气体微水试验结果合格。
2
试验前主变各侧套管内置CT二次绕组全部短接接地。
3
变压器真空注油后静止72小时以上。
4
局放试验前，放掉各侧套管法兰处、散热器顶端、瓦斯继电器等处沉积的气体。
5
在做方波校准及局放试验时要求协调周围施工用电停止工作，等此试验项目结束后，再恢复工作。
6
主变铁心、夹件、外壳及中性点必须与主地网可靠连接接地。
7
确认变压器分接开关接触已经到位。
8
主变高压侧油气套管端头加装均压球。
9
确认油气套管气室压力在额定范围内，气室抽真空注气后，静止48小时以上。
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