10kv幹式變壓器的電氣交接試驗方法分析

10kV幹式變壓器是10kV變電所的重要設備， 變壓器的安全可靠運行十分重要， 在其安裝工程完成後必須進行電氣交接試驗， 現著重介紹了10kV幹式變壓器交接實驗時的主要項目、方法和技術措施， 以保證變壓器在投運後的穩定運行。

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[關鍵字]10kV；幹式變壓器；交接試驗；技術措施

中圖分類號：TM412 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）31-0391-01

前言

在電力建設中， 10kV變配電所是供配電系統中一個的重要環節， 它是將電網電能輸送到用戶的一個中轉站。 而10kV幹式變壓器更是這個中轉站的心臟。 20世紀80年代末， 幹式變壓器從國外進入中國，

至今每年以超過25%的增長率迅猛發展。 幹式變壓器的優點主要集中在節能、環保、性能參數等方面。 所以幹式變壓器已經成為變配電室的主流變壓器。 新建變配電室在幹式變壓器安裝後必須對幹變的主要性能進行測試， 作為幹式變壓器受送電的主要依據。

1.10kV幹式變壓的應用分析

10kV幹式變壓器在電力系統中有著廣泛的應用， 它是指使用空氣作為冷卻介質的變壓器。 由於其具有結構簡單、維護方便、壽命長、高可靠性、高阻燃性等特點， 使運行中維護和檢修的工作量大為減少， 同時又可安裝在負荷中心， 因此越來越受到重視和推廣。 幹式變壓器較油浸式變壓器具有如下優點：損耗低、效率高， 以SC（B）9系列為例， 損耗比現行新國標（GB/T10228）降低10%；防潮性能好，

可在100%濕度下正常運行， 停運後不需乾燥處理即可投入運行；不需單獨的變壓器室， 不需吊芯檢修及承重梁， 節約土建占地和占空；因無油， 不會產生有毒氣體， 不會對環境造成污染， 不需積油坑等附屬建築， 減少了土建造價等優勢。 另外幹式變壓器還具有低噪、防火、體積小、重量輕、安裝便捷、局部放電量小（通常在10PC以下）抗突發短路能力強、運行維護管理費低以及高達30年的使用壽命等綜合技術經濟性能。 此外， 該變壓器配置了差動、過流、10kV 零流、超載、溫度等保護。 其中差動、過流保護均為作用於跳閘， 跳閘開關均為變壓器35kV側開關和10kV側二隻開關；10kV零流保護跳閘開關為變壓器10kV 側開關；超載、溫度保護作用于發信。 幹式變壓器的安全運行和使用壽命， 很大程度上取決於變壓器繞組絕緣的安全可靠。 繞組溫度超過絕緣耐受溫度使絕緣破壞， 是導致變壓器不能正常工作的主要原因之一， 因此對變壓器的運行溫度的監測及其報警控制是十分重要的。

2.實驗試驗目的及要求

2.1 10kv幹式變壓器電氣交接試驗的目的

幹式變壓器結構簡單、運行可靠、噪音低、超載能力強， 為檢查變壓器繞組之間、繞組與引線之間的機械特性是否良好， 各繞組之間電阻是否平衡， 保護的可靠性、靈敏性以及其他性能能否滿足技術規範的要求， 要對10kV高壓配電室幹式變壓器進行嚴格的電氣試驗。

2.2 對試驗儀器、工器具的安全要求

首先試驗電源必須實行“一閘一機”制，

必須接至漏電保護器上， 額定漏電電流應不大於30mA， 額定漏電動作時間應小於0.1ms。 試驗儀器的外殼必須接地良好， 接地線的截面不小於5mm2， 其電源線無損傷及老化；試驗儀器操作旋鈕轉動平滑靈活， 無間中斷點， 無突升點。 萬用表、兆歐表、電流電壓表、移動電源盤、絕緣手套、絕緣靴等經檢驗合格， 並在有效期範圍之內；常用工具應絕緣良好。 試驗時設置安全警戒區域， 無關人員禁止入內。 操作人員必須取得相關試驗資質持證上崗。

3.試驗工序、方法及要求

3.1 測量繞組連同套管的直流電阻

變壓器容量大都在1600kVA及以下， 所以各相測得值的相互差值應小於平均值的4%， 線間測得值的相互差值應小於平均值的2%。 不平衡率=三相實測最大值-最小值。

三相算術平均值×100%。 直阻測量方法：用感性負載速測歐姆計測量繞組直流電阻時， 其接線及測量方法應符合測試儀器的技術要求。 用雙臂電橋測量時， 雙臂電橋其測量引線的接線如圖1所示：

若用單臂電橋測量阻值較大的變壓器繞組， 則注意測量的資料應減去電橋引線的電阻值。 變壓器的直流電阻， 與同溫下產品出廠實測數值比較， 相應變化不應大於2%；將不同溫度下的繞組直流電阻溫度換算到同一溫度：Rx=Ra（T+tx）T+ta式中， Rx為換算至溫度為tx時的電阻；Ra為溫度為ta時所測得的電阻；T為溫度換算係數， 銅線為235， 鋁線為225；tx為需要換算Rx的溫度；ta為測量Ra時的溫度。

3.2 檢查所有分接頭的變壓比

檢查所有變壓器的變壓比也應在變壓器各分接頭所有位置上進行。 變壓比與製造廠銘牌資料相比應無明顯差別，且符合變比的規律。額定分接的變壓比允許偏差為±0.5%，其他分接的偏差應在變壓器阻抗值的1/10以內，但不超過1%。

3.3 檢查三相變壓器的結線組別和極性

變壓器結線組別和極性的檢查是保證並列運行和保護極性的重要措施。測試方法一般用直流法，取一乾電池分別加在AB、BC、AC、A接正B接負。觀察低壓端電壓表的指示方向和最大數值，電壓表也是a接正b接負。

3.4 測量繞組連同套管的絕緣電阻

10kV幹式變壓器一次側對地以及一次側相間均採用2500V或5000V、10 000 MΩ及以上兆歐表。對於10 000/400V的幹式變壓器二次側可用500V搖表進行絕緣測試。絕緣電阻值不應低於出廠試驗值的70%。

3.5 交流耐壓試驗

繞組額定電壓在10kV以下的變壓器，應按標準進行交流耐壓試驗。試驗電壓的頻率為50Hz，電壓波形應盡可能接近正弦波形。試驗接線圖如圖2所示：

運行中的幹式變壓器要承受所加電場和空載損耗、負載損耗等產生的熱量，此外還有環境（如空氣中的溫度）對絕緣的影響。當溫度越高，電阻越大，電阻損耗（即銅損）也越大，而大容量變壓器負載損耗中主要是電阻損耗限流電阻按照0.2～1.0Ω/V 選取。如果在試驗中需要測量電容電流，可在試驗變壓器高壓線圈尾端接入毫安培表以及並聯1只短路保護開關。

4、 結語

通過以上試驗方法對10kV幹式變壓器進行性能測試並對測試資料進行分析，瞭解變壓器在投運前的各種性能狀態，保證了幹式變壓器在使用中的安全可靠。

變壓比與製造廠銘牌資料相比應無明顯差別，且符合變比的規律。額定分接的變壓比允許偏差為±0.5%，其他分接的偏差應在變壓器阻抗值的1/10以內，但不超過1%。

3.3 檢查三相變壓器的結線組別和極性

變壓器結線組別和極性的檢查是保證並列運行和保護極性的重要措施。測試方法一般用直流法，取一乾電池分別加在AB、BC、AC、A接正B接負。觀察低壓端電壓表的指示方向和最大數值，電壓表也是a接正b接負。

3.4 測量繞組連同套管的絕緣電阻

10kV幹式變壓器一次側對地以及一次側相間均採用2500V或5000V、10 000 MΩ及以上兆歐表。對於10 000/400V的幹式變壓器二次側可用500V搖表進行絕緣測試。絕緣電阻值不應低於出廠試驗值的70%。

3.5 交流耐壓試驗

繞組額定電壓在10kV以下的變壓器，應按標準進行交流耐壓試驗。試驗電壓的頻率為50Hz，電壓波形應盡可能接近正弦波形。試驗接線圖如圖2所示：

運行中的幹式變壓器要承受所加電場和空載損耗、負載損耗等產生的熱量，此外還有環境（如空氣中的溫度）對絕緣的影響。當溫度越高，電阻越大，電阻損耗（即銅損）也越大，而大容量變壓器負載損耗中主要是電阻損耗限流電阻按照0.2～1.0Ω/V 選取。如果在試驗中需要測量電容電流，可在試驗變壓器高壓線圈尾端接入毫安培表以及並聯1只短路保護開關。

4、 結語

通過以上試驗方法對10kV幹式變壓器進行性能測試並對測試資料進行分析，瞭解變壓器在投運前的各種性能狀態，保證了幹式變壓器在使用中的安全可靠。