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电磁式电压互感器绝缘试验作业指导书

发表时间: 2018-12-28 14:41:48

作者: 武汉华顶电力

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1 范围

本作业指导书适用于电磁式电压互感器绝缘试验 , 规定了交接验收试验、预防性试 验、大修后试验项目的引用标准 , 仪器设备要求 , 作业程序和方法 , 试验结果判断方法和 试验注意事项等。该试验的目的是判定电磁式电压互感器的绝缘状况 , 能否投入使用或继 续使用。制定本指导书的目的是规范绝缘试验的操作、保证试验结果的准确性 , 为设备运 行、监督、检修提供依据。

被试设备所涉及的绝缘油的相关试验以及准确级检定试验等不在本作业指导书范围 内 , 请参阅相应作业指导书。 

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本作业指导书的引用而成为本作业指导书的条款。凡是注日期 的引用文件 , 其随后所有的修改单或修订版均不适用于本作业指导书 , 然而 , 鼓励根据本 作业指导书达成协议的各方研究是否可使用这些文件的新版本。凡是不注日期的引用文  件 , 其新版本适用于本作业指导书。

GB1207 电压互感器

GB50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准

DL/T727 互感器运行检修导则

3 安全措施

a) 为保证人身和设备安全 , 应严格遵守 DL408 《电业安全工作规程 ( 发电厂和变电

所电气部分 ) 》中有关规定。

b) 在进行绝缘电阻测量后应对试品充分放电。

c) 在进行 tgδ及电容量测量时 , 应注意高压测试线对地绝缘问题。

d) 进行空载电流测量、交流耐压试验和局部放电测试等高电压试验时 , 要求必须 在试验设备及被试品周围设围栏并有专人监护 , 负责升压的人要随时注意周围 的情况 , 一旦发现异常应立刻断开电源、停止试验 , 查明原因并排除后方可继续 试验。

4 试验项目及程序

4.1 电磁式电压互感器的绝缘试验包括以下试验项目 :   

a) 绕组的直流电阻测量 ;

b) 绕组的绝缘电阻测量 ;

c) 铁芯夹紧螺栓绝缘电阻测量 ;

d) 极性检查 ;

e) 变比检查 ;

f) 空载电流测量 ;

g) tgδ测量 ;

h) 交流耐压试验 ;

i) 局部放电测试。

4.2 试验程序

4.2.1 应在试验开始之前检查试品的状态并进行记录 , 有影响试验进行的异常状态时要 研究 , 并向有关人员请示调整试验项目。

4.2.2 详细记录试品的铭牌参数。

4.2.3 应根据交接或预试等不同的情况依据相关规程规定从上述项目中确定本次试验所 需进行的试验项目和程序。

4.2.4 一般情况下 , 应先进行低电压试验 , 再进行高电压试验。应在绝缘电阻测量之后 再进行介质损耗及电容量测量 , 这两项试验数据正常的情况下方可进行试验电压较高的空 载电流测量、局部放电测试和交流耐压试验。交流耐压试验后应进行局部放电测试、还应 重复进行空载电流测量或介质损耗 / 电容量测量 , 以判断耐压试验前后试品的绝缘有无变 化。推荐的试验程序如图 1 所示。

4.2.5 试验后要将试品的各种接线、盖板等进行恢复。 

5 试验方法及主要设备要求

 5.1 绕组的直流电阻测量

5.1.1 使用仪器

测量二次绕组一般使用双臂直流电阻电桥 ,测量一次绕组一般使用单臂直流电阻电

桥。

5.1.2 试验结果判断依据

    与出厂值或初始值比较应元明显差别。

5.1.3 注意事项

试验时应记录环境温度。

5.2 绕组的绝缘电阻测量

5.2.1 使用仪器

    2500 V 绝缘电阻测量仪 ( 又称绝缘兆欧表 ) 。

5.2.2 测量要求

   测量一次绕组和各二次绕组的绝缘电阻。测量时各非被试绕组、底座、外壳均应接地。

5.2.3 试验结果判断依据

   绕组绝缘电阻不应低于出厂值或初始值的60%。

5.2.4 注意事项

试验时应记录环境湿度。测量二次绕组绝缘电阻的时间应持续ω s, 以替代二次绕组 交流耐压试验。

5.3 铁芯夹紧螺栓 ( 可接触到的 ) 绝缘电阻测量

5.3.1 使用仪器

   2500V 绝缘电阻测量仪 ( 又称绝缘兆欧表 , 包含绝缘摇表 )0

5.3.2 试验结果判断依据

   一般不得低于 1O

5.3.3 注意事项

试验时应记录环境湿度。

5.4 极性检查

5.4.1 使用仪器

电池、指针式直流毫伏表 ( 或指针式万用表的直流毫伏档 ) 。

5.4.2 检查及判断方法

各二次绕组分别进行。将指针式直流毫伏表的 "+" 、 "-" 输入端接在待检二次绕组的端子上 , 方向必须正确 :"+" 端接在 "a","-" 端接在 "n"; 将电池负极与电压互感器一次绕组的 "N" 端相连 , 从一次绕组 "A" 端引一根电线 , 用它在电池正极进行突然连通动作 , 此时指针式直流毫伏表的指针应随之摆动 , 若向正方向摆动则表明被检二次绕组极性正确。反之则极性不正确。 )

5.4.3 注意事项

接线本身的正负方向必须正确。检查时应先将毫伏表放在直流毫伏的一个较大挡位 , 根据指针摆动的幅度对挡位进行调整 , 使得既能观察到明确的摆动又不超量程撞针。电池 连通 2~3s 后立即断开以防电池放电过量。

5.5 变比检查

本作业指导书提及的方法仅作为确定绕组安装正确性及运输途中元硬性损伤的核实性 检查 , 当计量有要求时、更换绕组后应进行准确级的角比误差检定 , 其方法查阅相关互感 器检定作业指导书。

5.5.1 使用仪器设备

   调压器〉交流电压表 (1 级以上 ) 、交流毫伏表 (1 级以上 ) 。

5.5.3 检查方法

待检电压互感器一次及所有二次绕组均开路 , 将调压器输出接至一次绕组端子 , 缓 慢升压 , 同时用交流电压表测量所加一次绕组的电压、用交流毫伏表测量待检二次绕组的感应电压, 计算的值 ,判断是否与铭牌上该绕组挡的额定电压比()相符。

5.5.3 注意事项

各二次绕组及其各分接头分别进行检查。

5.6 空载电流测量

5.6.1 使用仪器设备

调压器、交流电压表 (1 级以上 ) 、交流电流表 (1 级以上 ) 、测量用电流互感器 (0.2 级以上 ) 。

5.6.2 试验方法

空载电流测量是高电压试验 , 试验时要保证被试品对周围人员、物体的安全距离 , 并必须在试验设备及被试品周围设围栏并有专人监护。

    各二次绕组 n 端单端接地 , 一次绕组 N 端单端接地。

    将调压器的电压输出端接至某个二次绕组 ( 应尽量选择二次容量大的二次绕组 ), 在此接人测量用电压表、电流表 ( 一般需要用到测量用电流互感器 ) 。

接好线路后合闸 , 缓慢升压 , 当电压升至该二次绕组额定电压时读出并记录电压、电 流值。继续升压至高限电压 ( 中性点非有效接地系统为 1.9, 中性点有效接地系统 为 1.5), 迅速读出并记录电压、电流值并降压 , 断开电源刀闸。

5.6.3 结果判别

在额定电压下的空载电流与出厂值或初始值比较 , 应元明显差异。在高限电压 ( 中性 点非有效接地系统为 1.9UA 吁 , 中性点有效接地系统为 1.5UmUE) 下 , 空载电流不应大 于大允许电流 O

5.6.4 注意事项

    感应耐压前后均应进行此项试验 , 空载电流不应有明显差异。

5.7tgδ测量

    固体绝缘电磁式电压互感器以及<20KV的电磁式电压互感器一般不进行tgδ测量。

5.7.1 使用仪器

电容 / 介质损耗电桥 ( 或自动介质损耗测量仪 ) 及标准电容器、升压装置 ( 有的自动 介质损耗测量仪内置 lOKV 标准电容器和升压装置 ); 现场用测量仪应选择具有较好抗干 扰能力的型号 , 并采用倒相、移相等抗干扰措施。

5.7.2 测量方法

对于为 2OKV 及以上的不接地电压互感器 ( 全绝缘 ), 一般采用一次绕组加压 法 ( 即 A-N 短接、外施电压 , 分别从二次绕组或外壳、支架取信号 ), 测量电压 lo kV; 对于 Un 为 2OKV 及以上的接地电压互感器 ( 半绝缘 ), 一般采用末端屏蔽法 ( 即 A 端加压 ,N 端接地 ,分别从二次绕组或外壳、支架取信号 ), 测量电压可选 1OKV ~

5.7.3 试验结果判断依据

a)  绕组绝缘的 tgδ值应不大于表 1 中数值。

 

表 1 绕组绝缘的 tg δ值

额定电压

温度  ℃

5

10

20

30

40

35KV及以下

交接时、大修后

1.5

2.5

3.0

5.0

7.0

运行中

2.0

2.5

3.5

5.5

8.0

35KV以上

交接时、大修后

1.0

1.5

2.0

3.5

5.0

运行中

1.5

2.0

2.5

4.0

5.5

 

   b) 支架绝缘的 tgδ应不大于 6%。

5.7.4 注意事项

试验时应记录环境温度、湿度。感应耐压前后均应进行此项试验。

5.8 交流耐压试验

5.8.1 试验要求

应进行外施工频耐压试验及感应耐压试验。对于不接地电压互感器 ( 全绝缘 ), 外施 工频耐压试验及感应耐压试验的试验电压见表 2; 对于接地电压互感器 ( 半绝缘 ), 外施 工频耐压试验电压为 2kV( 可以用 2500 v 兆欧表测量 N 端绝缘电阻代替 ), 感应耐压试验 的试验电压见表 2。

 

表 2 交流耐受电压值

 

额定电压

3

6

10

15

20、1

35

66

110

220

高工作电压

3.6

7.2

12

18

24

40.5

72.5

126

252

出厂耐压值

25

30(20)

42(28)

55

65

95

155

200

395

交接、大修后耐压值

23

27(18)

38(25)

50

59

85

140

180

356

注1:括号内为低电阻接地系统;

注2:110KV及以上电压等级的电压互感器如果现场不具备条件可不进行耐压试验

 

5.8.2 试验方法

   a) 外施工频耐压试验 : 二次绕组、外壳、支架等应连在一起接地 ;A-N 短接 , 施加

     电压 ; 历时60s。

   b) 感应耐压试验 : 选择一个二次绕组施加一足够的励磁电压 , 使一次绕组感应出规

     定的试验电压值 , 励磁电压频率一般为 150Hz, 不应大于 400 Hz, 耐压时间 =60

     × 100 /f(s), 且不应小于 2Os。

5.8.3 使用仪器

高电压试验变压器及测量装置 ( 电压测量总不确定度运± 3%) 、三倍频电压发生器或 变频电源。

5.8.4 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等设备功能正常。

c) 所用测量仪器、仪表在检定有效期内。

d) 外施工频耐压试验应在高压侧测量试验电压 ; 感应耐压试验也应尽量在高压侧测 量试验电压 , 如果在施加电压的二次侧测量电压 , 则应考虑容升效应 , 一般在 150Hz 下 , 对于 220KV 的电磁式电压互感器 , 容升按 8% 考虑 ,110 町的电磁式 电压互感器 , 容升按 5% 考虑 ,35 町的电磁式电压互感器 , 容升按 3% 考虑。

    e) 充油设备试验前应保证被试设备有足够的静置时间 :220KV 设备静置时间大于

       48h,110kV 及以下设备静置时间大于 24h。

    f)耐压试验后宜重复进行介质损耗及电容量、空载电流测量 , 注意耐压前后应元明

显变化。

5.9 局部放电测试

5.9.1 使用仪器

元局部放电高电压试验变压器及测量装置 ( 电压测量总不确定度运± 3%) 、局部放电测量仪。

5.9.2 试验程序

局部放电试验可结合感应耐压试验进行 , 即在耐压60s 后不将电压回零 , 直接将电 压降至局部放电测量电压进行 3Os 局部放电测量 ; 如果单独进行局部放电试验 , 则先将 电压升至预加电压 , 停留 1Os 后 , 将电压降至局部放电测量电压进行局部放电测量。

注意 : 对于接地电压互感器 , 试验时 A 端接高电压 ,N 端及二次绕组单端与箱壳一起 经测量阻抗接地 ( 如果糯合电容器经测量阻抗接地 , 则被试互感器 N 端等直接接地 ); 对 于不接地电压互感器 , 应进行两次局部放电试验 , ***次 A 端接高电压 ,N 端及二次绕组 单端与箱壳一起经测量阻抗接地 ( 如果糯合电容器经测量阻抗接地 , 则被试互感器 N 端 等直接接地 ), 第二次 N 端接高电压 ,A 端及二次绕组单端与箱壳一起经测量阻抗接地 ( 如果祸合电容器经测量阻抗接地 , 则被试互感器 A 端等直接接地 ), 接线与程序与接地 电压互感器类似。

 

5.9.3 局部放电预加电压、测量电压及局部放电量限值

1998 年 5 月以后出厂的电磁式电压互感器试验电压及要求见表 3( 相对地电压互感器 两种局部放电测量电压任选其一进行 ) 。

 

表 3 局部放电允许水平 (1998 年 5 月后 )

 

绝缘类型.

预加电压 kv

局部放电测量电压kv

局部放电允许水平 pC

交接时/大修后

运行中

15.75~35kV,

固体绝缘

预加电压为

其感应耐压值

的80%

相对地

电压互感器

1.2

50

100

1.2

20

50

相对相

电压互感器

12

20

50

110K及以上,油浸式

预加电压为其感应耐压值的80%

相对地

电压互感器

10

20

1.2

5

10

相对相

1.2

10

20

电压互感器








 

1998 年 5 月之前的电磁式电压互感器执行旧标准 , 见表 4。

 

表 4 局部放电允许水平 ( 1998 年 5 月前 )

 

绝缘类型

预加电压 kv

局部放电测量电压 kv

局部放电允许水平 pC

交接时/大修后

运行中

15.75~35kv

固体绝缘

1.3

相对地

电压互感器

1.l

50

100

1.1 (必要时)

250

500

相对相

1.1

50

100

电压互感器

110KV及以

上,油浸式

0.8×1.3

1.1

20

20

 

5.9.4 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等设备功能正常。

c) 所用测量仪器、仪表在检定有效期内 , 局部放电测试仪及校准方波发生器应定期

进行性能校核。

d) 充油设备试验前也应保证试品足够的静置时间 , 参见 5.8.4e) 。

 

6 原始记录与正式报告

 

6.1 对原始记录与正式报告的要求

   a) 原始记录的填写要字迹清晰、完整、准确 , 不得随意涂改 , 不得留有空白 , 并在

     原始记录上注明使用的仪器设备名称及编号。

   b) 当记录表格出现某些 " 表格 " 确无数据记录时 , 可用 "/" 表示此格元数据。

   c) 若确属笔误 , 出现记录错误时 , 允许用 " 单线划改 ", 并要求更改者在更改旁边签名。

   d) 原始记录应由记录人员和审核人员二级审核签字 , 试验报告应由拟稿人员、审核

人员三级审核签字 ;

e)原始记录的记录人与审核人不得是同一人。正式报告的拟稿人与审核 / 批准人不得是同一人。

   f) 原始记录及试验报告应按规定存档 。

6.2 试验原始记录的内容及格式

   试验原始记录的内容及格式参考附录 A。 

附 录 A

( 资料性附录 )

                          电磁式电压互感器绝缘试验原始记录

 

标识与编号



单位


型号



安装地点






出厂编号


制造厂


出厂日期



环境温度


环境湿度









试验日期



试验负责人




试验参加人






记录




审核






试品铭牌

一次额定电压:

二次组合(额定电压、准确级、额定负载):

绕组

直流电阻

仪器型号


仪器编号


一次绕组

la-1n

2a-2n

3a-3n

af-nf






绝缘电阻

仪器型号


仪器编号


一次绕组

1a-1n

2a-2n

3a-3n

af-nf

铁芯夹紧螺栓

















极性检查

二次绕组

1a-1n

2a-2n

3a-3n

af-d

极性





变比检查

变比
















仪器型号

仪器编号

空载电流测量

电压表编号



电流表编号




电流互感器编号


加压在



电压 V




二次绕组

耐压前


电流 A







耐压后










电容量及

介质损耗测试

仪器型号

仪器编号

测量电压

绕组绝缘  KV

支架绝缘   KV


tgδ    %

C   pF

tgδ    %

C    pF

耐压前










耐压后










局部放电测试

测量装置型号


编号


局部放电仪型号


编号


频率HZ

预加电压KV

测量电压

放电量pc

备注






耐压试验

测量装置型号


编号


耐压电压KV

频率HZ

耐压时间s

耐压结果





备注


























 


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