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电力设备预防性试验规程-电力变压器及电抗器

发布时间:2015-04-23 09:46  文章来源:木森电气技术中心  作者:艾慕生  人气:
 电力设备预防性试验规程
Preventive test code for electric power equipment
DL/T 596—1996
 
中华人民共和国电力行业标准
DL/T 596—1996
电力设备预防性试验规程—电力变压器及电抗器
 
Preventive test code for
Electric power equipment
 
中华人民共和国电力工业部 1996-09-25批准                1997-01-01实施
 
前      言
      预防性试验是电力设备运行和维护工作中的一个重要环节,是保证电力系统安全运行的有效手段之一。预防性试验规程是电力系统绝缘监督工作的主要依据,在我国已有40年的使用经验。1985年由原水利电力部颁发的《电气设备预防性试验规程》,适用于330kV及以下的设备,该规程在生产中发挥了重要作用,并积累了丰富的经验。随着电力生产规模的扩大和技术水平的提高,电力设备品种、参数和技术性能有较大的发展,需要对1985年颁布的规程进行补充和修改。1991年电力工业部组织有关人员在广泛征求意见的基础上,对该规程进行了修订,同时把电压等级扩大到500kV,并更名为《电力设备预防性试验规程》。
      本标准从1997年1月1日起实施。
      本标准从生效之日起代替1985年原水利电力部颁发的《电气设备预防性试验规程》,凡其它规程、规定涉及电力设备预防性试验的项目、内容、要求等与本规程有抵触的,以本标准为准。
      本标准的附录A、附录B是标准的附录。
      本标准的附录C、附录D、附录E、附录F、附录G是提示的附录。
      本标准由中华人民共和国电力工业部安全监察及生产协调司和国家电力调度通信中心提出。
      本标准起草单位:电力工业部电力科学研究院、电力工业部武汉高压研究所、电力工业部西安热工研究院、华北电力科学研究院、西北电力试验研究院、华中电力试验研究所、东北电力科学研究院、华东电力试验研究院等。
      本标准主要起草人:王乃庆、王火昆明、冯复生、凌  愍、陈  英、曹荣江、白健群、樊  力、盛国钊、孙桂兰、孟玉婵、周慧娟等。
 
      6  电力变压器及电抗器
      6.1  电力变压器及电抗器的试验项目、周期和要求见表5。
表 5  电力变压器及电抗器的试验项目、周期和要求
序 号 项    目 周    期 要          求 说              明
1   油中溶解气体色谱分析   1)220kV及以上的所有变压器、容量120MVA及以上的发电厂主变压器和330kV及以上的电抗器在投运后的4、10、30天(500kV设备还应增加1次在投运后1天)
  2)运行中:a)330kV及以上变压器和电抗器为3个月;b)220kV变压器为6个月;c)120MVA及以上的发电厂主变压器为6个月;d)其余8MVA及以上的变压器为1年;e)8MVA以下的油浸式变压器自行规定
  3)大修后
  4)必要时
  1)运行设备的油中H2与烃类气体含量(体积分数)超过下列任何一项值时应引起注意:总烃含量大于150×10-6
H2含量大于150×10-6
    C2H2含量大于5×10-6 (500kV变压器为1×10-6)
  2)烃类气体总和的产气速率大于0.25ml/h(开放式)和0.5ml/h(密封式),或相对产气速率大于10%/月则认为设备有异常
  3)对330kV及以上的电抗器,当出现痕量(小于5×10-6)乙炔时也应引起注意;如气体分析虽已出现异常,但判断不至于危及绕组和铁芯安全时,可在超过注意值较大的情况下运行
  1)总烃包括:CH4、C2H6、C2H4和C2H2四种气体
  2)溶解气体组分含量有增长趋势时,可结合产气速率判断,必要时缩短周期进行追踪分析
  3)总烃含量低的设备不宜采用相对产气速率进行判断
  4)新投运的变压器应有投运前的测试数据
  5)测试周期中1)项的规定适用于大修后的变压器
2   绕组直流电阻   1)1~3年或自行规定
  2)无励磁调压变压器变换分接位置后
  3)有载调压变压器的分接开关检修后(在所有分接侧)
  4)大修后
  5)必要时
  1)1.6MVA以上变压器,各相绕组电阻相互间的差别不应大于三相平均值的2%,无中性点引出的绕组,线间差别不应大于三相平均值的1%
  2)1.6MVA及以下的变压器,相间差别一般不大于三相平均值的4%,线间差别一般不大于三相平均值的2%
  3)与以前相同部位测得值比较,其变化不应大于2%
  4)电抗器参照执行
  1)如电阻相间差在出厂时超过规定,制造厂已说明了这种偏差的原因,按要求中3)项执行
  2)不同温度下的电阻值按下式换算
 
  式中R1、R2分别为在温度t1、t2时的电阻值;T为计算用常数,铜导线取235,铝导线取225
  3)无励磁调压变压器应在使用的分接锁定后测量
3   绕组绝缘电阻、吸收比或(和)极化指数   1)1~3年或自行规定
  2)大修后
  3)必要时
  1)绝缘电阻换算至同一温度下,与前一次测试结果相比应无明显变化
  2)吸收比(10~30℃范围)不低于1.3或极化指数不低于1.5
  1)采用2500V或5000V兆欧表
  2)测量前被试绕组应充分放电
  3)测量温度以顶层油温为准,尽量使每次测量温度相近
  4)尽量在油温低于50℃时测量,不同温度下的绝缘电阻值一般可按下式换算
 
  式中R1、R2分别为温度t1、t2时的绝缘电阻值
  5)吸收比和极化指数不进行温度换算
4   绕组的tgδ   1)1~3年或自行规定
  2)大修后
  3)必要时
1)20℃时tgδ不大于下列数值:
330~500kV  0.6%
66~220kV   0.8%
35kV及以下  1.5%
2)tgδ值与历年的数值比较不应有显著变化(一般不大于30%)
3)试验电压如下:
  1)非被试绕组应接地或屏蔽
  2) 同一变压器各绕组tgδ的要求值相同
  3)测量温度以顶层油温为准,尽量使每次测量的温度相近
  4)尽量在油温低于50℃时测量,不同温度下的tgδ值一般可按下式换算

  式中tgδ1、tgδ2分别为温度t1、t2时的tgδ值
绕组电压10kV及以上 10kV
绕组电压10kV以下 Un
4)用M型试验器时试验电压自行规定
5   电容型套管的tgδ和电容值   1)1~3年或自行规定
  2)大修后
  3)必要时
见第9章   1)用正接法测量
  2)测量时记录环境温度及变压器(电抗器)顶层油温
6   绝缘油试验   1)1~3年或自行规定
  2)大修后
  3)必要时
见第13章
7 交流耐压试验   1) 1~5年(10kV及以下)
  2)大修后(66kV及以下)
  3)更换绕组后
  4)必要时
  1)油浸变压器(电抗器)试验电压值按表6(定期试验按部分更换绕组电压值)
  2)干式变压器全部更换绕组时,按出厂试验电压值;部分更换绕组和定期试验时,按出厂试验电压值的0.85倍
1)可采用倍频感应或操作波感应法
  2)66kV及以下全绝缘变压器,现场条件不具备时,可只进行外施工频耐压试验
  3)电抗器进行外施工频耐压试验
8   铁芯(有外引接地线的)绝缘电阻   1)1~3年或自行规定
  2)大修后
  3)必要时
  1)与以前测试结果相比无显著差别
  2)运行中铁芯接地电流一般不大于0.1A
  1)采用2500V兆欧表(对运行年久的变压器可用1000V兆欧表)
  2)夹件引出接地的可单独对夹件进行测量
9   穿心螺栓、铁轭夹件、绑扎钢带、铁芯、线圈压环及屏蔽等的绝缘电阻   1)大修后
  2)必要时
  220kV及以上者绝缘电阻一般不低于500MΩ,其它自行规定   1)采用2500V兆欧表(对运行年久的变压器可用1000V兆欧表)
  2)连接片不能拆开者可不进行
10   油中含水量 见第13章
11   油中含气量 见第13章
12   绕组泄漏电流   1)1~3年或自行规定
  2)必要时
1)试验电压一般如下: 读取1min时的泄漏电流值
绕组额
定电压
kV
3 6~10 20~35 66~330 500
直流试
验电压
kV
5 10 20 40 60
2)与前一次测试结果相比应无明显变化
13 绕组所有分接的电压比 1)分接开关引线拆装后
  2)更换绕组后
  3)必要时
1)各相应接头的电压比与铭牌值相比,不应有显著差别,且符合规律
  2)电压35kV以下,电压比小于3的变压器电压比允许偏差为±1%;其它所有变压器:额定分接电压比允许偏差为±0.5%,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%
 
14 校核三相变压器的组别或单相变压器极性 更换绕组后 必须与变压器铭牌和顶盖上的端子标志相一致  
15   空载电流和空载损耗   1)更换绕组后
  2)必要时
  与前次试验值相比,无明显变化   试验电源可用三相或单相;试验电压可用额定电压或较低电压值(如制造厂提供了较低电压下的值,可在相同电压下进行比较)
16   短路阻抗和负载损耗   1)更换绕组后
  2)必要时
  与前次试验值相比,无明显变化   试验电源可用三相或单相;试验电流可用额定值或较低电流值(如制造厂提供了较低电流下的测量值,可在相同电流下进行比较)
17   局部放电测量   1)大修后(220kV及以上)
  2)更换绕组后(220kV及以上、120MVA及以上)
  3)必要时
  1)在线端电压为时,放电量一般不大于500pC;在线端电压为时,放电量一般不大于300pC
  2)干式变压器按GB6450规定执行
  1)试验方法符合GB1094.3的规定
  2)周期中“大修后”系指消缺性大修后,一般性大修后的试验可自行规定
  3)电抗器可进行运行电压下局部放电监测
18   有载调压装置的试验和检查   1)1年或按制造厂要求
  2)大修后
  3)必要时
    
  1)检查动作顺序,动作角度     范围开关、选择开关、切换开关的动作顺序应符合制造厂的技术要求,其动作角度应与出厂试验记录相符  
  2)操作试验:变压器带电时手     手动操作应轻松,必要时用力矩表测量,其值不超过制造厂的规定,电动操作应无卡涩,没有连动现象,电气和机械限位动作正  
动操作、电动操作、远方操作各2个循环    
  3)检查和切换测试:       有条件时进行
  a)测量过渡电阻的阻值     与出厂值相符  
  b)测量切换时间
  c)检查插入触头、动静触头的接触情况,电气回路的连接情况
    三相同步的偏差、切换时间的数值及正反向切换时间的偏差均与制造厂的技术要求相符
  动、静触头平整光滑,触头烧损厚度不超过制造厂的规定值,回路连接良好
 
  d)单、双数触头间非线性电阻的试验     按制造厂的技术要求  
  e)检查单、双数触头间放电间隙     无烧伤或变动  
  4)检查操作箱     接触器、电动机、传动齿轮、辅助接点、位置指示器、计数器等工作正常  
  5)切换开关室绝缘油试验     符合制造厂的技术要
求,击穿电压一般不低于25kV
 
  6)二次回路绝缘试验     绝缘电阻一般不低于1MΩ   采用2500V兆欧表
19   测温装置及其二次回路试验  1)1~3年
 2)大修后
 3)必要时
  密封良好,指示正确,测温电阻值应和出厂值相符
  绝缘电阻一般不低于1MΩ
  测量绝缘电阻采用2500V兆欧表
20   气体继电器及其二次回路试验  1)1~3年(二次回路)
 2)大修后
 3)必要时
  整定值符合运行规程要求,动作正确
  绝缘电阻一般不低于1MΩ
  测量绝缘电阻采用2500V兆欧表
21   压力释放器校验   必要时   动作值与铭牌值相差应在±10%范围内或按制造厂规定  
22   整体密封检查   大修后   1)35kV及以下管状和平面油箱变压器采
用超过油枕顶部0.6m油柱试验(约5kPa压力),对于波纹油箱和有散热器的油箱采用超过油枕顶部0.3m油柱试验(约2.5kPa压力),试验
时间12h无渗漏
  2)110kV及以上变压器,在油枕顶部施加0.035MPa压力,试验持续时间24h无渗漏
 
 
 
 
 
 
  试验时带冷却器,不带压力释放装置
23   冷却装置及其二次回路检查试验  1)自行规定
 2)大修后
 3)必要时
  1)投运后,流向、温升和声响正常,无渗漏
  2)强油水冷装置的检查和试验,按制造厂规定
  3)绝缘电阻一般不低于1MΩ
  测量绝缘电阻采用2500V兆欧表
24   套管中的电流互感器绝缘试验  1)大修后
 2)必要时
  绝缘电阻一般不低于1MΩ   采用2500V兆欧表
25   全电压下空载合闸  更换绕组后   1)全部更换绕组,空载合闸5次,每次间隔5min
  2)部分更换绕组,空载合闸3次,每次间隔5min
 
1) 1)1)在使用分接上进行
  2)由变压器高压或中压侧加压
  3)110kV及以上的变压器中性点接地
  4)发电机变压器组的中间连接无断开点的变压器,可不进行
26   油中糠醛含量 必要时   1)含量超过下表值时,一般为非正常老化,需跟踪检测:   建议在以下情况进行:
  1)油中气体总烃超标或CO、CO2过高
  2)500kV变压器和电抗器及150MVA以上升压变压器投运3~5年后
  3)需了解绝缘老化情况
运行
年限
1~5 5~10 10~15 15~20
糠醛量
mg/L
0.1 0.2 0.4 0.75
  2)跟踪检测时,注意增长率
  3)测试值大于4mg/L时,认为绝缘老化已比较严重
27   绝缘纸(板)聚合度 必要时   当聚合度小于250时,应引起注意   1)试样可取引线上绝缘纸、垫块、绝缘纸板等数克
  2)对运行时间较长的变压器尽量利用吊检的机会取样
28   绝缘纸(板)含水量 必要时 含水量(质量分数)一般不大于下值:   可用所测绕组的tgδ值推算或取纸样直接测量。有条件时,可按部颁DL/T580—96《用露点法测定变压器绝缘纸中平均含水量的方法》标准进行测量
500kV 1%
330kV 2%
220kV 3%
29 阻抗测量 必要时 与出厂值相差在±5%,与三相或三相组平均值相差在±2%范围内   适用于电抗器,如受试验条件限制可在运行电压下测量
30 振动 必要时 与出厂值比不应有明显差别  
31 噪声 必要时 与出厂值比不应有明显差别 按GB7328要求进行
32 油箱表面温度分布 必要时 局部热点温升不超过80K  
      6.2  电力变压器交流试验电压值及操作波试验电压值见表6。
      6.3  油浸式电力变压器(1.6MVA以上)
      6.3.1  定期试验项目
      见表5中序号1、2、3、4、5、6、7、8、10、11、12、18、19、20、23,其中10、11项适用于330kV及以上变压器。
      6.3.2  大修试验项目
表 6  电力变压器交流试验电压值及操作波试验电压值
额定电压
kV
最高工作
电    压
kV
线端交流试验电压值
kV
中性点交流试验电压值
kV
线端操作波试验电压值
kV
全部更换绕组 部分更换绕组 全部更换绕组 部分更换绕组 全部更换绕组 部分更换绕组
<1 ≤1 3 2.5 3 2.5
3 3.5 18 15 18 15 35 30
6 6.9 25 21 25 21 50 40
10 11.5 35 30 35 30 60 50
15 17.5 45 38 45 38 90 75
20 23.0 55 47 55 47 105 90
35 40.5 85 72 85 72 170 145
66 72.5 140 120 140 120 270 230
110 126.0 200 170
(195)
95 80 375 319
 
220
252.0
 
360
395
306
336
85
(200)
72
(170)
750 638
330 363.0
 
460
510
391
434
85
(230)
72
(195)
850
950
722
808
500 550.0
 
630
680
536
578
85
140
72
120
1050
1175
892
999
注:1  括号内数值适用于不固定接地或经小电抗接地系统;
        2  操作波的波形为:波头大于20μS,90%以上幅值持续时间大于200μS,波长大于500μS;负极性三次。
    a)一般性大修见表5中序号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、17、18、19、20、22、23、24,其中10、11项适用于330kV及以上变压器。
    b)更换绕组的大修见表5中序号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、13、14、15、16、17、18、19、20、22、23、24、25,其中10、11项适用于330kV及以上变压器。
      6.4  油浸式电力变压器(1.6MVA及以下)
      6.4.1  定期试验项目见表5中序号2、3、4、5、6、7、8、19、20,其中4、5项适用于35kV及以上变电所用变压器。
      6.4.2  大修试验项目见表5中序号2、3、4、5、6、7、8、9、13、14、15、16、19、20、22,其中13、14、15、16适用于更换绕组时,4、5项适用于35kV及以上变电所用变压器。
      6.5  油浸式电抗器
      6.5.1  定期试验项目见表5中序号1、2、3、4、5、6、8、19、20(10kV及以下只作2、3、6、7)。
      6.5.2  大修试验项目见表5中序号1、2、3、4、5、6、8、9、10、11、19、20、22、23、24,其中10、11项适用于330kV及以上电抗器(10kV及以下只作2、3、6、7、9、22)。
      6.6  消弧线圈
      6.6.1  定期试验项目见表5中序号1、2、3、4、6。
      6.6.2  大修试验项目见表5中序号1、2、3、4、6、7、9、22,装在消弧线圈内的电压、电流互感器的二次绕组应测绝缘电阻(参照表5中序号24)。
      6.7  干式变压器
      6.7.1  定期试验项目见表5中序号2、3、7、19。
      6.7.2  更换绕组的大修试验项目见表5中序号2、3、7、9、13、14、15、16、17、19,其中17项适用于浇注型干式变压器。
      6.8  气体绝缘变压器
      6.8.1  定期试验项目见表5中序号2、3、7和表38中序号1。
      6.8.2  大修试验项目见表5中序号2、3、7、19,表38中序号1和参照表10中序号2。
      6.9  干式电抗器试验项目
            在所连接的系统设备大修时作交流耐压试验见表5中序号7。
      6.10  接地变压器
      6.10.1  定期试验项目见表5中序号3、6、7。
      6.10.2  大修试验项目见表5中序号2、3、6、7、9、15、16、22,其中15、16项适用于更换绕组时进行。
      6.11  判断故障时可供选用的试验项目
            本条主要针对容量为1.6MVA以上变压器和330、500kV电抗器,其它设备可作参考。
   a)当油中气体分析判断有异常时可选择下列试验项目:
    ——绕组直流电阻
    ——铁芯绝缘电阻和接地电流
    ——空载损耗和空载电流测量或长时间空载(或轻负载下)运行,用油中气体分析及局部放电检测仪监视
    ——长时间负载(或用短路法)试验,用油中气体色谱分析监视
    ——油泵及水冷却器检查试验
    ——有载调压开关油箱渗漏检查试验
    ——绝缘特性(绝缘电阻、吸收比、极化指数、tgδ、泄漏电流)
    ——绝缘油的击穿电压、tgδ
    ——绝缘油含水量
    ——绝缘油含气量(500kV)
    ——局部放电(可在变压器停运或运行中测量)
    ——绝缘油中糠醛含量
    ——耐压试验
    ——油箱表面温度分布和套管端部接头温度
   b)气体继电器报警后,进行变压器油中溶解气体和继电器中的气体分析。
   c)变压器出口短路后可进行下列试验:
    ——油中溶解气体分析
    ——绕组直流电阻
    ——短路阻抗
    ——绕组的频率响应
    ——空载电流和损耗
   d)判断绝缘受潮可进行下列试验:
    ——绝缘特性(绝缘电阻、吸收比、极化指数、tgδ、泄漏电流)
    ——绝缘油的击穿电压、tgδ、含水量、含气量(500kV)
    ——绝缘纸的含水量
   e)判断绝缘老化可进行下列试验:
    ——油中溶解气体分析(特别是CO、CO2含量及变化)
    ——绝缘油酸值
    ——油中糠醛含量
    ——油中含水量
    ——绝缘纸或纸板的聚合度
   f)振动、噪音异常时可进行下列试验:
    ——振动测量
    ——噪声测量
    ——油中溶解气体分析
    ——阻抗测量
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