中试控股技术研究院鲁工为您讲解：油浸式变压器铁芯组成材质鉴定仪

ZSCZ-8900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+变压器材质分析仪。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。
本产品具有体积小、重量轻、测量准确度高、稳定性好、操作简单等诸多优点。完全可以取代以往利用多表法测量变压器损耗和容量的方法，接线更简单，测试、记录更方便，使您的工作效率得到了大幅度的提升。

ZSCZ-8900变压器材质分析仪主菜单变压器试验术语与定义
本仪器所遵循的国家相关标准有：
《GB 1094.1-2013 电力变压器 第1部分：总则》
《GB 1094.5-2008 电力变压器 第5部分：承受短路的能力》
《GB/T6451-2008 三相油浸式电力变压器技术参数和要求》
《JBT 10318-2002 油浸式非晶合金铁心配电变压器 技术参数和要求》
《GB/T 10228-2008  干式电力变压器技术参数和要求》
《GBT 22072-2008 干式非晶合金铁心配电变压器技术参数和要求》
《JB/T 3837-2010变压器类产品型号编制方法》
由于变压器材质测试、容量测试以及特性试验等都是比较专业的试验，在试验测试中，相关设置内容和测试结果项目比较多。而且由于历史遗留原因，同一测试内容全国各地叫法不一，为了您能更方便对变压器容量测试和特性测试有一个全面的了解，特将一些会用到的变压器试验术语和定义列在下面。为了保证权威性，一下内容均摘录自《GB 1094.1-2013》等国家标准。
1、分接
    在带分接绕组的变压器中，该绕组的每一个分接连接均表示该分接的绕组有一个确定的有效匝数，也表示该分接绕组与任何其他绕组不变的绕组间有一确定的匝数比。
2、主分接
    与额定参数相对应的分接。特殊说明，空负载损耗以及空载电流等参数均表示的时被测变压器处于主分接时的数据(但另指定其他分接时除外)。
3、有载分接开关
    适合于在变压器励磁或负载下进行操作的用来改变变压器绕组分接连接位置的一种装置。
4、无励磁分接开关
    适合于只在变压器无励磁(与系统隔离)时进行操作的用来改变变压器绕组分接连接位置的一种装置
5、空载损耗(俗称：铁损、铁芯损耗)
    当额定频率下的额定电压（分接电压）施加到一个绕组的端子上，其他绕组开路时吸取的有功功率。
6、空载电流
    当额定频率下的额定电压(分接电压)施加到一个绕组的端子上，其他绕组开路时流经该绕组线路端子的电流方均根值。
   注1：对于三相变压器，是流经三相端子电流的算数平均值。
   注2：通常用占该绕组额定电流的百分数来表示。对于多绕组变压器，是以具有最大额定容量的那个绕组为基准的。
7、负载损耗(又称：短路损耗；俗称：铜损)
    在一对绕组中，当额定电流流经一个绕组的线路端子，且另一绕组短路时在额定频率及参考温度下所吸取的有功功率。此时，其他绕组(如果有)应开路。
    注1：对于双绕组变压器，只有一对绕组组合和一个负载损耗值。
          对于多绕组变压器，具有与多对绕组组合相对应的多个负载损耗值。整台变压器的总负载损耗值与某一指定的绕组负载组合相对应。
    注2：当绕组组合中两个绕组的额定容量不同时，其负载损耗以额定容量小的那个绕组中的额定电流为基准，而且应指出参考容量。
8、总损耗
    空载损耗与负载损耗之和。
9、短路阻抗(也称：阻抗电压)
    通常情况下，短路阻抗为一对绕组的短路阻抗
    在额定频率及参考温度下，一对绕组中某一绕组端子之间的等效串联阻抗Z=R+jX(Ω)。确定此值时，另一绕组的端子短路，而其他绕组(如果有)开路。对于三相变压器，表示为每相的阻抗(等值星形联结)。
注1：对于带分接绕组的变压器，短路阻抗是指指定分接的。如无另行规定，则是指主分接的。
注2：此参数可用无量纲的相对值来表示，即表示为该对绕组中同一绕组的参考阻抗Zref的分数值z。用百分数表示：                         
式中：                    
公式对三相和单相变压器都适用。
U——Z和Zref所属绕组的电压（额定电压或分接电压）；
Sr——额定容量基准值。
此相对值也等于短路试验中为产生相应额定电流（或分接电流）时所施加的电压与额定电压（或分接电压）之比。此电压称为该对绕组的短路电压。通常用百分数表示。
以上各项均设定完毕，并正确接线后（参照后面详细说明），单击“确定”键既可进行容量测试。
ZSCZ-8900变压器材质分析仪技术参数
1、内置电源输出范围
   电压：0～10V
   电流：0～10A
2、特性通道测试量程及精度
   电压量程：AC 750V。精度，±0.2%（F.S）±1个字
   电流量程：AC 100A。精度，±0.2%（F.S）±1个字
3、直阻测试量程
0.001Ω-0.1Ω        （10A）
0.03Ω-1Ω           （5A）
0.06Ω-5Ω           （1A）
0.1Ω-50Ω           （200mA）
0.3Ω-200Ω          （40mA）
100Ω-100kΩ         （<5mA)
4、直阻测试准确度
0.2%±2μΩ
5、分辨率
   0.1μΩ
6、功率及其他指标测量精度
   功率：   ±0.5%（F.S）（CosΦ>0.1）, 
±1.0%（F.S）（0.02<CosΦ<0.1）
   空（负）载损耗测量：±2%（0.1≤CosΦ≤1）
7、变压器容量测试范围
       6.3~125000KVA
8、工作温度
   -20℃～+60℃
9、充电器电源要求
    市电 AC160V～265V
10、绝缘度
  ⑴、容量测试、电压、电流输入点对机壳的绝缘电阻≥100MΩ
  ⑵、充电电源输入对机壳之间承受工频2KV（有效值），测试时长1分钟
11、体积
    40cm×30cm×19cm
12、重量
    5㎏   

ZSCZ-8900变压器材质分析仪可现场测量多种配变、电变变压器容量，无需另配电源，检测更方便、更快捷

ZSCZ-8900变压器材质分析仪变压器特性测试时，电压、电流量程均可以非常灵活、简便的进行扩展，只需简单的通过外接电压互感器、电流互感器即可，大大加宽了仪器的测试范围

ZSCZ-8900变压器材质分析仪直阻测试提供6档输出电流选择，最大可以输出10A电流。

TC试验变压器操作台主要特点：

      1、监视功能：输出电流、仪表电压、零位指示分/合闸指示计时指示。

      2、保护功能：过流保护、时间继电器。

      3、采用新型时间继电器，计时范围更广。

      4、采用新型电流继电器，更精确、更可靠，确保人身及设备安全。

      5、结构合理，体积小，重量轻。

      使用方法及注意事项：

      １、核对试验变压器，测量绕阻额定输出电压，使之与操作箱（台）相吻 合。

      ２、按接线示意图接好试验变压器与操作箱（台）之间的联线。

      ３、接通电源，通电源指示灯亮，预置时间继电器至所需时间。（仅 TC－ 50、100 有此功能）。此时调压器应回零位。

      ４、顺时针旋动手轮（TC－50、100 为电动升压，可按升压按钮），按 2KV ／S 均匀升压至所需值。

      ５、开启时间继电器，时间继电器开始计时（仅 TC－50、100 具有自动降 压此功能）。

      ６、试验完毕，逆时针旋动手轮至零位（TC－50、100 有引功能）。按停止 按钮，切断电源，解除接线。

      ７、试验过程中，如发现异常声响或冒烟，有异味等，应立即停止升压， 迅速降压至零，检查无误后，方可继续升压。

       ８、严禁在正常工作进切断电源。

      ９、如发现调压器碳刷过度磨损，应及时更换同规格的电刷。

      １０、长期未用的，在重新使用时必须用兆欧表进行绝缘测量，确定阻值 不低于 0.5M 方可继续使用。

      １１、使用本产品进行高压试验，除熟悉本说明书外，尚须熟悉如下规程 《电气设备预防性试验规程》。变压器本体维护、检修典型问题及解析

重点提示

本篇主中试控股要介绍 变压器本体维护、检修典型问题及解析，共涉及28个典型问题。因为篇幅较长，特分为四个部分，本文中试控股先讲述以下7个问题，如有需要，可滑动至相关部分进行阅读。

典型问题一 变压器绝缘油铜离子含量异常

典型问题二 变压器差动范围内绝缘子爬电比距不满足要求

典型问题三 变压器家族性缺陷治理

典型问题四 气体继电器、压力释放阀、突发压力继电器、温度计等校验问题

典型问题五 变压器负压进气处置不当造成气体继电器发信或动作

典型问题六 充氮运输的变压器因氮气压力不足导致器身受潮

典型问题七 变压器运输过程中受到冲击

典型问题一

变压器绝缘油铜离子含量异常

【问题解析】 变压器长期运行后绝缘油中会产生金属铜离子，而铜离子含量超标，可能导致变压器整体绝缘性能降低甚至损坏，严重危及变压器安全运行。

【典型案例】 2012 年 9 月 26 日，某220kV变压器因铜离子含量高达1.2mg/kg，在例行试验中发现该变压器绕组、铁芯等部件的绝缘电阻明显下降。

【措施建议】 对于油中铜离子含量大于0.5mg/kg的变压器，应按照要求开展油化检测工作，并不得延长C类检修周期。同时应结合变压器其他绝缘试验项目的情况，综合分析后，再决定是否进行绝缘油吸附及钝化处理。

典型问题二

变压器差动范围内绝缘子爬电比距不满足要求

【典型案例】 2011年2月24日，某发电厂2号发电机组跳闸、励磁变压器烧损（如图1 - 14所示），现场检查发现高压侧A相电流互感器发生（如图1 - 15所示），且表面脏污严重。事故原因是励磁变压器高压侧A相电流互感器绝缘子爬电比距不满足污秽等级要求，发生外绝缘闪络，导致励磁变压器故障烧损。

图1 - 14 励磁变压器烧损

图1 - 15 电流互感器

【措施建议】 变压器差动范围内设备绝缘子的爬电比距应与现场最新污秽等级相匹配，对于爬电比距不满足要求的绝缘子应进行增爬、改造或更换。

典型问题三

变压器家族性缺陷治理

【问题解析】 家族性缺陷是指经确认由设计、材质或工艺共性因素导致的设备缺陷。对于具有家族性缺陷的变压器应及时开展治理，避免造成严重后果。

【措施建议】 对于需停电才能进行的家族性缺陷治理的项目（如老式弹簧结构的套管末屏），应清理出需要排查的变压器，制定排查治理计划，并纳入月度或年度停电检修计划中；对于已开展过排查治理的设备应进行详细记录，建立家庭性缺陷专项治理档案。

典型问题四

气体继电器、压力释放阀、突发压力继电器、温度计等校验问题

【问题解析】 气体继电器、压力释放阀、突发压力继电器及温度计等安装前需校验的设备应提前委托有校验资质的单位对其进行校验和整定。动作定值应由设备运行管理部门按照系统设计值给出。

【典型案例】 2014年8月，某220kV变电站1号和2号主变压器同时进行气体继电器校验。两台变压器的气体继电器型号相同，但整定值不一样。由于校验人员未提前与现场负责人沟通，导致现场安装人员将两台气体继电器装错。

【措施建议】 气体继电器、压力释放阀、突发压力继电器及温度计安装前应进行校验。如果同时有多台同类型的部件进行校验，应提前对各设备做好标记，以防混淆。

典型问题五

变压器负压进气处置不当造成气体继电器发信或动作

【典型案例】 中试控股某500kV变压器储油柜胶囊破裂，绝缘油进入胶囊后导致胶囊过重下沉而堵塞储油柜至本体的油路管道。当本体油温降低，由于储油柜内绝缘油无法及时回流本体油箱，致使本体油箱内部产生负压。同时，气体继电器内部油面下降导致轻瓦斯报警。当油化人员取油样时，因变压器内部负压大量进气导致重瓦斯动作跳闸。

【措施建议】 在变压器本体进行取油工作时，如发现取油阀不出油或大量进气，应立即停止取油工作，并迅速关闭取油阀门，防止本体大量进气引发轻瓦斯或重瓦斯动作。

典型问题六

充氮运输的变压器因氮气压力不足导致器身受潮

【问题解析】 根据相关规定，充气运输的变压器，必须密切监视气体压力，压力过低时（低于0.01MPa）要补充干燥气体，现场放置时间超过3个月的变压器应注油保存，并装上储油柜和胶囊，严防进水受潮。

【措施建议】 对充氮搬运的变压器，应装有压力监视表（如图1 - 16所示）和氮气瓶，确保变压器在搬运途中始终保持正压，氮气压力应保持0.01～0.03MPa，氮气纯度要求不低于99.99%，并派专人监护押运。

图1 - 16 氮气压力监视表

典型问题七

变压器运输过程中受到冲击

【问题解析】 变压器在运输过程中受到冲击，可能导致内部绕组、铁芯等部件发生移位、变形或损伤，将严重危及变压器的安全稳定运行。因此，必须按照规定安装合格的三维冲击记录仪，且三维冲击记录仪应在本体就位后方能拆除。三维冲击记录仪如图1 - 17所示。

图1 - 17 三维冲击记录仪

【典型案例1】2015年11月，某220kV变压器在到货验收时发现变压器在运输过程中出现超过3g的冲击记录，项目管理单位立即组织变压器制造单位、监理单位和用户进行分析讨论，并要求制造单位提供正式的书面解释函。

【典型案例2】2009年3月，某变压器在运输过程中出现严重冲击情况，经电气试验发现夹件对地绝缘不合格，因此决定返厂检查处理。中试控股经厂内检查发现，在冲击力作用下下夹件与箱体之间的绝缘纸板移位，导致下夹件与箱体直接接触。

【措施建议】 110kV及以上变压器运输中应安装量程合适、带有计时功能的三维冲击记录仪。在验收时应检查三维冲击记录仪的全部记录，冲击记录在运输过程中不允许中断，冲击超过允许值时，应与项目管理单位沟通，对其进行分析，制定处理结果，并出具相关正式报告。试验变压器预防性试验方法|精讲

高压试验变压器及电力设备防止性试验是指对于已输入运行的设备按规则的试验环境(如规则的试验设备、条件环境、试验办法和试验电压等)、试验名目、试验周期所进行的活期审查或者试验，以发觉运行中电力设备的隐患、防止发惹事变或者电力设备败坏。它是判别电力设备是否接续输入运行并保障保险运行的首要措施。