干式變壓器局放試驗(yàn)設(shè)備及試驗(yàn)方法
干式變壓器局放試驗(yàn)應(yīng)遵循國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 1094.11《電力變壓器 第11部分:干式變壓器》(最新版本為2022版)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了試驗(yàn)方法、接線方式和判定準(zhǔn)則。
關(guān)于具體的局放量合格指標(biāo),《環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品認(rèn)證技術(shù)要求 干式電力變壓器》(HBC 21-2004) 中明確要求:
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10kV級(jí)及以下:局部放電量 ≤ 5pC
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35kV級(jí)及以下:局部放電量 ≤ 10pC
采用武漢市合眾電氣自研的HZJF系列局部放電測(cè)試系統(tǒng),主要包含以下核心部件:
| 設(shè)備組件 | 說明 |
|---|---|
| HZJF局部放電檢測(cè)儀 | 核心分析單元,采用數(shù)字液晶屏(或觸摸屏)取代傳統(tǒng)示波管,具備橢圓/直線/正弦顯示方式及數(shù)字開窗功能。 |
| 無局放試驗(yàn)變壓器 | 提供高壓源。根據(jù)絕緣方式分為油浸式、氣體式(充氣型)或干式環(huán)氧樹脂式,可按需選擇。 |
| 無局放調(diào)壓操作箱 | 用于控制電壓升降,具備自動(dòng)/手動(dòng)兩種模式,配備7寸高清觸摸屏。 |
| 耦合電容器 | 用于提取高壓回路中的局放信號(hào)。 |
| 隔離變壓器 | 用于隔離電源干擾,提高信噪比。 |
關(guān)鍵性能指標(biāo):在額定電壓下,該系統(tǒng)自身的局部放電量可控制在≤3pC(全自動(dòng)型)或≤5pC(標(biāo)準(zhǔn)型),滿足干式變壓器≤5pC或10pC的測(cè)試精度要求。
現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)操作流程
1. 試驗(yàn)前準(zhǔn)備與校準(zhǔn)
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接地與預(yù)熱:在進(jìn)行任何連接前,先將檢測(cè)儀及所有設(shè)備接地端可靠接地。接通電源后,儀器應(yīng)預(yù)熱不少于5分鐘。
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接線原則:檢測(cè)阻抗(輸入單元)應(yīng)盡量靠近試品的高壓端,連接線要短,以減少信號(hào)衰減。
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方波校準(zhǔn)(關(guān)鍵步驟):
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將方波校準(zhǔn)器連接到試品高壓端。
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注入已知電量(例如100pC或500pC),調(diào)節(jié)檢測(cè)儀的“增益粗調(diào)”和“細(xì)調(diào)”旋鈕,使示波屏上的脈沖高度適中(如約2cm),并使數(shù)字表讀數(shù)與注入電量相符。
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重要:校準(zhǔn)完成后,必須摘下方波校準(zhǔn)器連線并關(guān)機(jī),防止高壓試驗(yàn)時(shí)損壞校準(zhǔn)器。
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校準(zhǔn)后,放大器細(xì)調(diào)旋鈕位置嚴(yán)禁再變動(dòng)。
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2. 電壓施加(干式變壓器例行試驗(yàn))
參照GB/T 1094.11標(biāo)準(zhǔn),使用合眾電氣調(diào)壓控制系統(tǒng)按以下步驟操作:
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預(yù)加壓:將電壓升至 1.8 Ur(額定電壓),保持 30秒。
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測(cè)量:不切斷電源,迅速降至 1.3 Ur,保持 3分鐘。
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觀測(cè):在此期間,通過HZJF檢測(cè)儀連續(xù)觀測(cè)并記錄放電量。合眾電氣的儀器具備“時(shí)間窗”功能,可通過旋轉(zhuǎn)橢圓相位或設(shè)置開窗,避開固定相位的干擾信號(hào),使放電脈沖顯示更清晰。
3. 操作注意事項(xiàng)
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安全距離:儀器應(yīng)遠(yuǎn)離試品不少于7米。如果基線干擾大,可在儀器與試品間加接地的金屬網(wǎng)狀防護(hù)欄。
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嚴(yán)禁帶電插拔:所有接口(如RJ-45信號(hào)接口)必須在儀器關(guān)機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行插拔。
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零標(biāo)輸入:如需外部同步,可將試驗(yàn)電源電壓經(jīng)分壓器降至10V~240V,接入“零標(biāo)輸入”接口。
三、 結(jié)果判定與記錄
使用合眾電氣系統(tǒng)的數(shù)字表頭或觸摸屏可直接讀取視在放電量值(pC)。
合格標(biāo)準(zhǔn)(根據(jù)HBC 21-2004及GB/T 1094.11):
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10kV級(jí)干式變壓器:在1.3 Ur電壓下,測(cè)量時(shí)間≥3分鐘,局部放電量 ≤5pC。
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35kV級(jí)干式變壓器:局部放電量 ≤10pC。
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趨勢(shì)穩(wěn)定:放電量不應(yīng)呈現(xiàn)隨時(shí)間的持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)。若在測(cè)量電壓下放電量超過規(guī)定限值,但隨電壓降低能迅速熄滅(熄滅電壓較高),則視為不合格。
數(shù)據(jù)保存:合眾電氣的控制系統(tǒng)通常具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能(如保存60組數(shù)據(jù))和報(bào)告生成功能,可連接打印機(jī)直接打印A4紙?jiān)囼?yàn)報(bào)告,便于結(jié)果追溯。
四、 常見干擾排除
合眾電氣的HZJF系列儀器配備了多種抗干擾手段:
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數(shù)字開窗技術(shù):針對(duì)電源頻率下的固定相位干擾,使用“時(shí)間窗”功能避開干擾脈沖。
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頻帶選擇:提供多種放大器頻帶組合(如10kHz-300kHz),選擇合適頻帶可有效避開低頻或高頻噪聲。
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環(huán)境控制:若條件允許,將設(shè)備和試品置于屏蔽室內(nèi);若無屏蔽室,應(yīng)確保設(shè)備良好接地,并遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁場(chǎng)源。














