本作業指導書適用于電磁式電壓互感器絕緣試驗,規定了交接驗收試驗、預防性試驗、大修后試驗項目的引用標準,儀器設備要求,作業程序和方法,試驗結果判斷方法和試驗注意事項等。該試驗的目的是判定電磁式電壓互感器的絕緣狀況,能否投人使用或繼續使用。制定本指導書的目的是規范絕緣試驗的操作、保證試驗結果的準確性,為設備運行、監督、檢修提供依據。
被試設備所涉及的絕緣油的相關試驗以及準確級檢定試驗等不在本作業指導書范圍內,請參閱相應作業指導書。
下列文件中的條款通過本作業指導書的引用而成為本作業指導書的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單或修訂版均不適用于本作業指導書,然而,鼓勵根據本作業指導書達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本作業指導書。
GB1207 電壓互感器
GB50150 電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準
DL/T 727 互感器運行檢修導則
a) 為保證人身和設備安全,應嚴格遵守DL408《電業安全工作規程(發電廠和變電壓所電氣部分)》中有關規定。
b) 在進行絕緣電阻測量后應對試品放電充分放電。
c) 在進行tgδ及電容量測量時,應注意高壓測試線對地絕緣問題。
d) 在進行空載電流測量、交流耐壓試驗和局部放電測試等高電壓試驗時,要求必須在試驗設備及被試品周圍設圍欄并有專人監護,負責升壓的人要隨時注意周圍的情況,一旦發現異常應立刻斷開電源停止試驗,查明原因并排除后方可繼續試驗。
a) 繞組的直流電阻測量;
b) 繞組的直流電阻測量;
c) 鐵芯夾緊螺栓絕緣電阻測量;
d) 極性檢查;
e) 變比檢查;
f) 空載電流測量;
g) tgδ測量;
h) 交流耐壓試驗;
i) 局部放電測試。
4.2.1應在試驗開始之前檢查試品的狀態并進行記錄,有影響試驗進行的異常狀態時要研究,并向有關人員請示調整試驗項目。
4.2.2詳細記錄試品的銘牌參數。
4.2.3應根據交接或預試等不同的情況依據相關規程規定從上述項目中確定本次試驗所需進行的試驗項目和程序。
4.2.4一般情況下,應先進行低電壓試驗,再進行高電壓試驗。應在絕緣電阻測量之后再進行介質損耗及電容量測量,這兩項試驗數據正常的情況下方可進行試驗電壓較高的空載電流測量、局部放電測試和交流耐壓試驗。交流耐壓試驗后應進行局部放電測試、還應重復進行空載電流測量或介質損耗/電容量測量,以判斷耐壓試驗前后試品的絕緣有無變化。推薦的試驗程序如圖1所示。
圖1電磁式電壓互感器絕緣試驗推薦程序
4.2.5試驗后要將試品的各種接線、蓋板等進行恢復。
5.1.1使用儀器
測量二次繞組一般使用雙臂直流電阻電橋,測量一次繞組一般使用單臂直流電阻電橋。
5.1.2試驗結果判斷依據
與出廠值或初始值比較應無明顯差別。
5.1.3注意事項
試驗時應記錄環境溫度。
5.2.1使用儀器
2500V絕緣電阻測量儀(又稱絕緣兆歐表)。
5.2.2測量要求
測量一次繞組和各二次繞組的絕緣電阻。測量時各非被試繞組、底座、外殼均應接地。
5.2.3試驗結果判斷依據
繞組絕緣電阻不應低于出廠值或初始值的60%。
5.2.4注意事項
試驗時應記錄環境濕度。測量二次繞組絕緣電阻的時間應持續60s,以替代二次繞組交流耐壓試驗。
5.3.1使用儀器
2500V絕緣電阻測量儀(又稱絕緣兆歐表,包含絕緣搖表)。
5.3.2試驗結果判斷依據
一般不得低于10MΩ。
5.3.3注意事項
試驗時應記錄環境濕度。
5.4.1使用儀器
電池、指針式直流毫伏表(或指針式萬用表的直流毫伏檔)。
5.4.2檢查及判斷
各二次繞組分別進行。將指針式直流毫伏表的“+”、“-”輸入端接在待檢二次繞級的端子上,方向必須正確: “+”端接在“a”,“ -”端接在“n”;將電池負極與電壓互感器一次繞組的“N”端相連,從一次繞組“A”端引一根電線,用它在電池正極進行突然連通動作,此時指針式直流毫伏表的指針應隨之擺動,若向正方向擺動則表明被檢二次繞組極性正確。反之則極性不正確。
5.4.3注意事項
接線本身的正負方向必須正確。檢查時應先將毫伏表放在直流毫伏的一個較大檔位,根據指針擺動的幅度對擋位進行調整,使得既能觀察到明確的擺動又不超量程撞針。電池連通2一3S后立即斷開以防電池放電過量。
本作業指導書提及的方法僅作為確定繞組安裝正確性及運輸途中無硬性損傷的核實性檢查,當計量有要求時、更換繞組后應進行準確級的角比誤差檢定,其方法查閱相關互感器檢定作業指導書。
5.5.1使用儀器設備
調壓器、交流電壓表(1級以上)、交流毫伏表(1級以上)。
5.5.2檢查方法
待檢電壓互感器一次及所有二次繞組均開路,將調壓器輸出接至一次繞組端子,緩慢升壓,同時用交流電壓表測量所加一次繞組的電壓U1,用交流毫伏表測量待檢二次繞組的感應電壓U2,計算U1/U2的值,判斷是否與銘牌上該繞組的額定電壓比(U1n / U2n)相符。
5.5.3注意事項
各二次繞組及其各分接頭分別進行檢查。
5.6.1使用儀器設備
調壓器、交流電壓表(1級以上)、交流電流表(1級以上)、測量用電流互感器(0.2級以上)。
5.6.2試驗方法
空載電流測量是高電壓試驗,試驗時要保證被試品對周圍人員、物體的安全距離,并必須在試驗設備及被試品周圍設圍欄并有專人監護。
各二次繞組n端單端接地,一次繞組N端單端接地。
將調壓器的電壓輸出端接至某個二次繞組(應盡量選擇二次容量大的二次繞組),在此接人測量用電壓表、電流表(一般需要用到測量用電流互感器)。
接好線路后合閘,緩慢升壓,當電壓升至該二次繞組額定電壓時讀出并記錄電壓、電流值。繼續升壓至高限電壓(中性點非有效接地系統為1.9Um/√3,中性點有效接地系統為1.5 Um/√3)下,迅速讀出并記錄電壓、電流值并降壓,斷開電源刀閘。
5.6.3結果判別
在額定電壓下的空載電流與出廠值或初始值比較,應無明顯差異。在高限電壓(中性點非有效接地系統為1.9 Um/√3,中性點有效接地系統為1.5 Um/√3)下,空載電流不應大于最大允許電流。
5.6.4注意事項
感應耐壓前后均應進行此項試驗,空載電流不應有明顯差異。
固體絕緣電磁式電壓互感器以及Un<20kV的電磁式電壓互感器一般不進行tgδ測量。
5.7.1使用儀器
電容/介質損耗電橋(或自動介質損耗測量儀)及標準電容器、升壓裝置(有的自動介質損耗測量儀內置10kV標準電容器和升壓裝置);現場用測量儀應選擇具有較好抗干擾能力的型號,并采用倒相、移相等抗干擾措施。
5.7.2測量方法
對于Un為20kV及以上的不接地電壓互感器(全絕緣),一般采用一次繞組加壓法(即A一N短接、外施電壓,分別從二次繞組或外殼、支架取信號),測量電壓10kV;對于Un為20kV及以上的接地電壓互感器(半絕緣),一般采用末端屏蔽法(即A端加壓,N端接地,分別從二次繞組或外殼、支架取信號),測量電壓可選10kV-Um/√3。
5.7.3試驗結果判斷依據
a)繞組絕緣的tgδ值應不大于表1中數值。
b)支架絕緣的tgδ應不大于6%。
5.7.4注意事項
試驗時應記錄環境溫度、濕度。感應耐壓前后均應進行此項試驗。
5.8.1試驗要求
應進行外施工頻耐壓試驗及感應耐壓試驗。對于不接地電壓互感器(全絕緣),外施工頻耐壓試驗及感應耐壓試驗的試驗電壓見表2,對于接地電壓互感器(半絕緣),外施工頻耐壓試驗電壓為2kV(可以用2500V兆歐表測量N端絕緣電阻代替),感應耐壓試驗的試驗電壓見表2。
5.8.2試驗方法
a) 外施工頻耐壓試驗:二次繞組、外殼、支架等應連在一起接地;A一N短接,施加電壓;歷時印60S。
b) 感應耐壓試驗:選擇一個二次繞組施加一足夠的勵磁電壓,使一次繞組感應出規定的試驗電壓值,勵磁電壓頻率一般為150Hz,不應大于400Hz,耐壓時間=60x100/f(s),且不應小于20S。
5.8.3使用儀器
高電壓試驗變壓器及測量裝置(電壓測量總不確定度≤土3%),三倍頻電壓發生器或變頻電源。
5.8.4注意事項
a) 試驗時應記錄環境濕度,相對濕度超過80%時不應進行本試驗。
b) 升壓設備的容量應足夠,試驗前應確認高壓升壓等設備功能正常。
c)所用測量儀器、儀表在檢定有效期內。
d) 外施工頻耐壓試驗應在高壓側測量試驗電壓;感應耐壓試驗也應盡量在高壓側測量試驗電壓,如果在施加電壓的二次側測量電壓,則應考慮容升效應,一般在150Hz下,對于220kV的電磁式電壓互感器,容升按8%考慮,110kV的電磁式電壓互感器,容升按5%考慮,35kV的電磁式電壓互感器,容升按3%考慮。
e) 充油設備試驗前應保證被試設備有足夠的靜置時間:220kV設備靜置時間大于48h,110kV及以下設備靜置時間大于24h。
f) 耐壓試驗后宜重復進行介質損耗及電容量、空載電流測量,注意耐壓前后應無明顯變化。
5.9.1使用儀器
無局部放電高電壓試驗變壓器及測量裝置(電壓測量總不確定度落士3%)、局部放電測量儀。
5.9.2試驗程序
局部放電試驗可結合感應耐壓試驗進行,即在耐壓60s后不將電壓回零,直接將電壓降至局部放電測量電壓進行30s局部放電測量;如果單獨進行局部放電試驗,則先將電壓升至預加電壓,停留10s后,將電壓降至局部放電測量電壓進行局部放電測量。
注意:對于接地電壓互感器,試驗時A端接高電壓,N端及二次繞組單端與箱殼一起經測量阻抗接地(如果禍合電容器經測量阻抗接地,則被試互感器N端等直接接地);對于不接地電壓互感器,應進行兩次局部放電試驗,第一次A端接高電壓,N端及二次繞組單端與箱殼一起經測量阻抗接地(如果禍合電容器經測量阻抗接地,則被試互感器N端等直接接地),第二次N端接高電壓,A端及二次繞組單端與箱殼一起經測量阻抗接地(如果耦合電容器經測量阻抗接地,則被試互感器A端等直接接地),接線與程序與接地電壓互感器類似。
5.9.3局部放電預加電壓、測量電壓及局部放電量限值
1998年5月以后出廠的電磁式電壓互感器試驗電壓及要求見表3(相對地電壓互感器兩種局部放電測量電壓任選其一進行)。
表3 局部放電允許水平(1998年5月后)
絕緣水平 |
預加電壓 kV |
局部放電測量電壓 kV |
局部放電允許水平pC |
||
交接時/大修后 |
運行中 |
||||
15.75~35kV固體絕緣 |
預加電壓為其感應耐壓值的80% |
相對地電壓互感器 |
1.2Um |
50 |
100 |
1.2Um/√3 |
20 |
50 |
|||
相對相電壓互感器 |
1.2Um |
20 |
50 |
||
110kV及以上,油浸式 |
預加電壓為其感應耐壓值的80% |
相對地電壓互感器 |
Um |
10 |
20 |
1.2Um/√3 |
5 |
10 |
|||
相對相電壓互感器 |
1.2Um |
10 |
20 |
1998年5月之前的電磁式電壓互感器執行舊標準,見表4。
5.9.4注意事項
a) 試驗時應記錄環境濕度,相對濕度超過80%時不應進行本試驗。
b) 升壓設備的容量應足夠,試驗前應確認高壓升壓等設備功能正常。
c) 所用測量儀器、儀表在檢定有效期內,局部放電測試儀及校準方波發生器應定期進行性能校核。
d) 充油設備試驗前也應保證試品足夠的靜置時間,參見5.8.4 e)。
a)原始記錄的填寫要字跡清晰、完整、準確,不得隨意涂改,不得留有空白,并在原始記錄上注明使用的儀器設備名稱及編號。
b)當記錄表格出現某些“表格”確無數據記錄時,可用“/”表示此格無數據。
c)若確屬筆誤,出現記錄錯誤時,允許用“單線劃改”,并要求更改者在更改旁邊簽名。
d)原始記錄應由記錄人員和審核人員二級審核簽字,試驗報告應由擬稿人員、審核人員、批準人員三級審核簽字。
e)原始記錄的記錄人與審核人不得是同一人,正式報告的擬稿人與審核/批準人不得是同一人。
f)原始記錄及試驗報告應按規定存檔。