中试控股技术研究院鲁工为您讲解：油浸式变压器线圈铜铝材质分析仪

ZSCZ-8800变压器材质分析仪

可无源、准确测量各种配电变压器的容量

全汉字菜单及图形操作提示实现友好的人机对话，触摸按键使操作更简便，可适应冬夏各季。

参考标准：T/CEC 228-2019

变压器材质分析仪：多功能测量仪器,相当于往常四种测试仪器:即变压器材质分析仪+有源变压器容量测试仪+变压器特性参数测试仪+变压器直流电阻测试仪。它可对多种变压器的材质、容量、型式、空载电流、空载损耗、负载损耗、阻抗电压、直流电阻等一系列工频参数进行精密的测量。

当前配电变压器生产中，用铝线代替铜线作为导体材质已成为行业公开的潜规则，之所以出现这种情况，主要原因是铝线变压器与铜线变压器相比能节省成本，具有较强经济性。

测试方法
根据不同的测试项目以下分别进行介绍：
⑴ 对单相变压器空载损耗的测量：将变压器非测试端开路，电压、电流都直接接入。单相接法等效于以往的单功率表法，适用于测量单相变压器。
直接接入测量单相变压器空载损耗
⑵ 对单相变压器短路（负载）损耗的测量：与测量单相变压器空载损耗的接线方式基本相同，可参照图十九接线；不同点只是做短路试验时变压器的非测试端人工短连接。
⑶ 单相电源分相对三相变压器空载损耗的测量：当做三相空载试验后发现损耗超过标准时，应分别测量三相损耗，通过对各相空载损耗的分析比较，观察空载损耗在各相的分布情况，以检查各相绕组或磁路中有无局部缺陷。基本方法是将三相变压器当作三台单相变压器，轮换加压，即依次将变压器的一相绕组短路，其他两相绕组施加电压，测量空载损耗和空载电流。根据被测变压器的绕组连接方式可分为图5-3（a.b.c.）所示三种情况；接线按照图5-4所示：
a．加压绕组为△连接：
测量时依次对ab、bc、ca相加压，非加压绕组短接，测得的损耗按以下公式计算：          
※  注：式中In为试验线圈的额定电流
b．加压绕组为Y连接，且有中性点引出：
测量时非加压绕组短接；施加的电压为二倍的相电压，损耗结果计算按式1，空载电流结果按式2（式中0.289改为0.333）。
c．加压绕组为Y连接，无中性点引出：
由于没有引出中性点，无法对非加压绕组短路时，则测量时必须将二次绕组的相应相短路
施加的电压应为二倍的相电压。
单相电源测量三相变压器空载损耗
单相电源外接PT和CT测量三相变压器空载损耗
⑷ 单相电源对三相变压器的短路（负载）损耗的测量：
受电源条件限制（没有三相电源或电源容量较小）时，以及在制造过程或运行中需逐相检查以确定故障相时，可用单相电源进行短路试验；试验方法是将变压器的低压三相的出线端短路连接，在高压侧进行三次测量，根据被测变压器的绕组连接方式可分为以下两种情况，见a、b；接线与单相电源测量三相变压器空载损耗的情况相同，可参照图5-4接线，二次侧全部短接。
注意：短路电流大于50%额定电流测量的数据才准确。
ZSCZ-8800变压器材质分析仪技术指标 

1、 输入特性 有源部分：电压测量范围：0~10V
电流测量范围：0~10A
无源部分：
电压测量范围：0~750V 宽量限（可以外接电压互感器）。
电流测量范围：0~100A内部全部自动切换量程（可以外接电流互感器）。
2、 准确度：
电压、电流、频率：±0.2%
功率：±0.5%（CosΦ>0.1），±1.0%（0.02<CosΦ<0.1）
3、 匝比测试精度：0.5%
4、 直阻参数
I. 输出电流：<5mA、40mA、200mA、1A、5A、10A
II. 分辨率：0.1μΩ
III. 量程： 100Ω-20KΩ   （<5mA档）
a. 1Ω-250Ω     （40mA档）
b. 100mΩ-50Ω    (200mA档)
c. 5mΩ-10Ω (1A档)
d. 1mΩ-2Ω (5A档)
e. 0.5mΩ-0.8Ω (10A档)
IV. 准确度：大于5毫安：2‰   小于5毫安： 5‰
5、工作温度：－10℃~ +40℃
6、绝缘：⑴ 电压、电流输入端对机壳的绝缘电阻≥100M?。
          ⑵ 工作电源输入端对外壳之间可承受工频2KV（有效值）、历时1分钟试验。
7、体积：41cm×35cm×18cm
8、重量：10Kg

电力变压器运行中如发生局部发热，在很多情况下，没有表现为电气方面的异常，而首先表现出的是油气分解的异常，即油在局部高温作用下分解为气体，逐渐集聚在变压器顶盖上端及瓦斯继电器内。区别气体产；生的速度和产气量的大小，实际上是区别过热故障的大小。
轻瓦斯动作后的处理。轻瓦斯动作发出信号后，首先应停止音响信号，并检查瓦斯继电器内气体的多少，判明原因。
1、非变压器故障原因。如：空气侵入变压器内(滤油后)；油位降低到气体继电器以下(浮子式气体继电器)或油位急剧降低(挡板式气体继电器)；瓦斯保护二次回路故障(如气体继电器接线盒进水、端子排或二次电缆短路等)。如确定为外部原因引起的动作，则恢复信号后，变压器可继续运行。
2、主变压器故障原因。如果不能确定是由于外部原因引起瓦斯信号动作，同时又未发现其他异常，则应将瓦斯保护投入跳闸回路，同时加强对变压器的监护，认真观察其发展变化。

ZSCZ-8800变压器材质分析仪对多种变压器材质、容量、型 式、空载电流、空载损耗、负载损耗、阻抗电压、直流电阻等参数测量

ZSCZ-8800变压器材质分析仪可以盲测10KV配电变压器的容量及35KV、110KV、220KV的变压器容量

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ZSCZ-8800变压器材质分析仪变压器材质分析仪+容量仪+变压器特性参数仪+直阻仪一体机

测量绕组连同套管的介质损耗角正切值

 

用反接线的方法进行测试，具体接线方法按仪器所标示进行；试验项按高—中＋低＋地、中—高＋ 低＋地、低—中＋高＋地、整体—地逐项进行。

 

试验时，要将介损仪高压试验线用绝缘胶带悬空，不与变压器壳体接触；记录好试验时的环境温度，换算至出厂相同温度比较时，不应大于出厂值的 1.3 倍。

 

测量数据如果与出厂偏差太大，应注意清洁套管，或用导线屏蔽套管，减少套管的表面泄漏电流；测量宜在相对湿度较低的天气进行。

 

测量绕组连同套管的直流泄漏电流

 

测量泄漏电流时宜在高压端读取，试验项按高—中＋低＋地、中—高＋低＋地、低—中＋高＋地进行，测量应选择湿度较低的天气，并记录环境温度，泄漏电流值不得超过交接标准的规定。

 

电气试验

 

01绕组变形试验

 

对于 35kV 及以下电压等级变压器，宜采用低压短路阻抗法；66kV 及以上电压等级变压器，宜采用频率响应法测量绕组特征图谱。

 

02交流耐压试验

 

在变压器的出线端进行交流耐压试验，可以采用外施工频电压的试验方法，也可以采用感应电压的试验方法。尽量采用串联谐振感应耐压试验方式，可减少试验设备容量。

 

电压等级在 110kV 及以上的变压器中性点宜单独进行交流耐压试验。试验电压值均参照交接标准进行。

 

03长时感应电压试验带局部放电试验

 

电压等级在 220kV 及以上的变压器，在新安装时必须进行现场长时感应电压带局部放电试验。

 

电压等级为 110kV 的变压器，当对绝缘有怀疑时，宜进行局部放电试验。用以检测变压器内部非贯穿性的绝缘缺陷。

 

04额定电压下的冲击合闸试验

 

按启动方案规定要求。

 

05检查相位

 

检查变压器的相位，必须与电网相位一致。

 

每一油系统应注意在负温时的油特性，如主体内油在负温时油的粘度大，流动性差，散热性差。有载分接开关切换开关室内油在负温时会影响切换过程加长，使过渡电阻温升增加。

 

对超高压油浸式变压器的主体内油系统而言，还应注意油流带电现象，要防止油流带电过渡到油流放电现象。要控制油的电阻率、各部分油速、释放油中电荷的空间。

本文主要对油纸电容型套管日常维护、试验和检测方法进行讨论，分别从预防性试验技术、专业巡检技术和在线监测技术三方面方面介绍了停电试验、检查内容及注意问题，专业巡检的重点部位和项目，以及在线监测技术的应用和建议。

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1、前言

 

近年来，电力变压器高压套管的故障时有发生，电力单位高度重视套管的运行情况，制定各项反事故措施，保证套管的安全运行。笔者结合多年来的现场实际工作经验，谈谈套管的现场试验监测技术。

2、油纸电容型套管的结构原理

 

110kV及以上的电力变压器高压套管多数为油纸电容型套管，它依靠电容芯子来改善电场分布电容芯子由多层绝缘纸构成，在层间按设计要求得位置上夹有铝箔，组成了一串同轴圆柱形电容器，以绝缘纸浸以矿物油为绝缘。

3、预防性试验技术

 

油纸电容型套管的预防性试验是对套管进行定期停电试验和检查，主要是主绝缘试验和末屏试验，以及其他部位的检查。

 

（一）主绝缘试验。主绝缘介损测量用正接法。介损值的增加，很有可能是套管本身劣化、受潮都会引起。

 

而介损值异常变小或负值，可能是套管底座法兰接地不良、套管表面脏污受潮、末屏受潮等形成“T”形网络干扰引起，也有可能是介损仪标准电容器受潮等引起。

 

电容量的增加可能是由于设备密封不良，进水受潮，也有可能是套管内部游离放电，烧坏部分绝缘层的绝缘，导致电极间短路。而电容量的减少，可能是套管漏油引起，内部进入了部分空气。

 

（二）末屏试验。测量绝缘电阻，小于1000MΩ时，应测量末屏对地tgδ，其值不大于2%。末屏介损测量用屏蔽反接法。末屏的绝缘情况反映外层绝缘水平，外层绝缘受潮，将导致主绝缘逐渐受潮。

 

（三）将帽的密封性以及与导电杆的接触情况检查。将帽外面密封圈密封不良时，潮湿的空气进入将帽里面空腔，使将帽与导电芯杆连接的内螺纹氧化，导致将帽与导电芯杆接触接触不良，容易造成套管将帽运行中异常发热。

 

有些设计不合理的防雨罩，因与导电芯固定销接触不良处于“悬浮电位”，对瓷套产生高频放电，引起主绝缘介损测试值异常变大。

 

检查时注意密封圈附近是否有铜绿锈迹或漏油现象；另外用万能表测量将帽与导电杆的电阻是否为零；必要时检修前后进行变压器三相直流电阻测试，电阻值及平衡系数是否超标。

 

（四）检查套管油位和漏油情况。油位异常变高，必须停电做主绝缘绝缘试验，必要时对套管绝缘油进行油中溶解气体色谱分析，检查氢气、乙炔和总烃的含量是否超标。

 

如套管油位异常变低，则检查套管是否有漏油现象，一般是将帽处和末屏处。必要时取油样进行水分含量测试。另外注意，油标管堵塞时会出现假油位现象。