表1 电动机的绝缘电阻值和吸收比测量记录
电机型号 |
额定工作电压
(kV) |
容量
(kW) |
绝缘电阻(M) |
测试时温度
(℃) |
R60s |
R15s |
R60s/R15s |
YL |
6 |
1000 |
2500 |
1500 |
1.66 |
5 |
JSL |
6 |
550 |
670 |
450 |
1.48 |
4 |
JK |
6 |
350 |
1100 |
9000 |
1.22 |
4 |
JSL |
6 |
360 |
3400 |
1900 |
1.78 |
4 |
JS |
6 |
300 |
1900 |
860 |
2.2 |
18 |
JS |
6 |
1600 |
4000 |
1800 |
2.22 |
16 |
JS |
6 |
2500 |
5000 |
2500 |
2.O |
25 |
JSQ |
6 |
550 |
3100 |
1400 |
2.21 |
12 |
JSQ |
6 |
475 |
1500 |
500 |
3.O |
12 |
JS |
6 |
850 |
4000 |
1500 |
2.66 |
11 |
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|
6.0.3 新安装的交流电动机定子绕组的直流电阻测量值与误差计算实例见表2。
表2 交流电动机定子绕组的直流电阻测量值与误差计算表
电机型号 |
容量(kW) |
线间直流电阻值(Ω) |
按最小值比的误差(%) |
1~2 |
2~3 |
3~1 |
JSL |
550 |
1.400 |
1.406 |
1.398 |
O.57 |
JK |
350 |
2.023 |
2.025 |
2.025 |
O.09 |
JSL |
360 |
2.435 |
2.427 |
2.430 |
O.32 |
JS |
300 |
2.850 |
2.856 |
2.850 |
O.21 |
JS2 |
1600 |
O.1365 |
O.1365 |
O.1363 |
O.15 |
JS2 |
2500 |
O.0733 |
O.0735 |
O.0739 |
O.81 |
JSQ |
550 |
1.490 |
1.480 |
1.484 |
0.67 |
JSQ |
475 |
1.776 |
1.770 |
1.770 |
0.34 |
JS |
850 |
O.6357 |
O.6360 |
O.6365 |
O.12 |
JS |
220 |
4.970 |
4.98 |
4.972 |
O.2 |
表2说明,新安装的交流电动机定子绕组的直流电阻的判断标准按最小值比进行判断是可行的。另外,《电气设备预防性试验规程》DL/T 596中对已运行过的交流电动机定子绕组的直流电阻的标准仍是:“各相绕组的直流电阻相互差别不应超过最小值的2%,线间电阻不超过最小值的1%”。本标准与之相统一。
6.0.4 目前交流电动机的容量已达6000kW以上,相当于一台小型发电机,对其绝缘性能应加强判断,因此增设定子绕组的直流耐压试验项目。
本条规定对1000V以上及1000kw以上、中性点连线已引出至出线端子的电动机进行直流耐压试验和测量泄漏电流。试验电压标准参照《电气设备预防性试验规程》DL/T 596中的有关规定。由于做直流耐压试验时须分相进行,以便将各相泄漏电流的测得值进行比较分析,因此,对中性点已引出的电动机才进行此项试验。
6.0.9 本条需要注意的是电阻值最后设定值应满足电机的工作要求,最后设定后做好相关数据记录,供以后运行及检修比较。
6.0.12 本条沿用原标准要求,规定了电动机空转的时间和测量空载电流的要求。
电动机带负荷试运,有时发生电动机发热,三相电流严重不平衡,如果做过空载试验,就可以辨别是电机的问题,还是机械的问题,从而使问题简单化,因此增设了此项试验。
7 电力变压器
7.0.1 本条款及注参照相应的国家标准等要求作了如下补充修改:
1 由于其他试验尤其是高压绝缘试验应在绝缘油试验合格的基础上进行,本次修订中将绝缘油试验从11位提到第1位,并加入SF6气体试验要求;而铁芯与夹件绝缘严重不合格时进行其他试验项目是不合适的,将“测量与铁芯绝缘的各紧固件及铁芯接地线引出套管对外壳的绝缘电阻”从排序9提到排序5,名称更改为:测量与铁芯绝缘的各紧固件(连接片可拆开者)及铁芯(有外引接地线的)绝缘电阻。上述两项变化体现了绝缘试验顺序的重要性。
2 注2、注3、注4、注5是按照不同用途的变压器而规定其应试验的项目。
3 注6是为了适应变压器安装技术的进步而规定的附加要求。
7.0.2 本条款及注参照相应的国家标准等要求作了如下修改:
1 油浸式变压器油中色谱分析对放电、过热等多种故障敏感,是目前非常有效的变压器检测手段。新标准中大型变压器感应电压试验时间延长,严重的缺陷可能产生微量气体,因此在本次修订中加入了耐压试验后色谱分析项目。考虑到气体在油中的扩散过程,规定试验结束24h后取样,并参照《变压器油中溶解气体分析和判断导则》GB/T 7252规定,明确了色谱分析的合格标准。
2 考虑到SF6气体绝缘变压器应用逐步扩大,本此修改提出了SF6气体绝缘含水量检验及检漏的考核项目及标准中SF6气体含水量用20℃的体积分数,当温度不同时,应与温湿度曲线核对,进行相应换算。
7.0.3 测量绕组连同套管的直流电阻条款中,考虑部分变压器的特殊结构,由于变压器设计原因导致的直流电阻不平衡率超差说明原因后不作为质量问题。修改了直流电阻温度换算公式,便于现场使用。
7.0.4 本条规定了绕组电压等级在220kV及以上的变压器变压比误差标准。
目前在变压器常用接线组别的变压测试中,电压表法一般均被变压比电桥测试仪所代替,它使用方便,且能较正确地测出变压比误差,对综合判断故障及早发现问题有利。
本条文只规定了220kV及以上电压等级的变压器变压比误差要求,是考虑它们在电力系统中的重要性以及施工单位对这些设备的测试能力。
按照调研资料分析,变压器出厂后曾发现分接头有接错现象,为此对220kV以下等级的变压器,只要施工单位具有变压比误差测试仪器也可进行测试,以便及早发现可能存在的隐患。
对于220kV及以上电力变压器在额定分接头位置比误差标准是参照《电力变压器》GB 1094—85表4中有关标准制定的。
7.0.5 检查变压器接线组别和极性必须与设计要求相符,主要是指与工程设计的电气主接线相符。目的是为了避免在变压器订货或发货中以及安装接线等工作中造成失误。
7.0.6 本条明确了绝缘测试的时间及要求,以便能更好地发现薄弱环节;
施工中曾发现运输用的铁芯支撑件未拆除问题,故规定在注油前要检查接地线引出套管对外壳的绝缘电阻,以免造成较大的返工。
7.0.8 有载调压切换装置的检查和试验,要求变压器带电前应进行有载调压切换装置切换过程试验,且循环操作后进行绕组连同套管在所有分接下直流电阻和电压比测量,以检测调压切换后可能出现的故障。
7.0.9 由于考虑到变压器的选用材料、产品结构、工艺方法以及测量时的温度、湿度等因素的影响,难以确定出统一的变压器绝缘电阻的允许值,故将GBJ 232—82中的表7.O.5-1“油浸电力变压器绕组绝缘电阻的最低允许值”增加以下各点补充后列于表3,当无出厂试验报告时可供参考。
表3 油浸电力变压器绕组绝缘电阻的最低允许值(MΩ)
高压绕组
电压等级(kV) |
温度(℃) |
5 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
3~10 |
675 |
450 |
300 |
200 |
130 |
90 |
60 |
40 |
25 |
20~35 |
900 |
600 |
400 |
270 |
180 |
120 |
80 |
50 |
35 |
63~330 |
1800 |
1200 |
800 |
540 |
360 |
240 |
160 |
100 |
70 |
500 |
4500 |
3000 |
2000 |
1350 |
900 |
600 |
400 |
270 |
180 |
注:1 补充了温度为5℃时各电压等级的变压器绕组的绝缘电阻允许值。这是按照温度上10℃,绝缘电阻值减少一半的规定按比例折算的;
2 参照原水电部《电气设备预防性试验规程》DL/T 596中,油浸电力变压器绕组泄漏电流允许值的内容,补充了在各种温度下330kV级变压器绕组绝缘电阻的允许值;
3 参照能源部《交流500kV电气设备交接和预防性试验规程》SD 301—88中的规定:“绕组连同套管的绝缘电阻的最低值,当温度为20℃时,不应小2000MΩ。补充了在各种温度下500kV级变压器绕组的绝缘电阻的允许值,并按表7.0.9的温度换算的规定,进行换算后列入表中的。
不少单位反映220kV及以上大容量变压器的吸收比达不到1.3,而现行的变压器国标中也无此统一标准。调研后认为,220kV及以上的大容量变压器绝缘电阻高,泄漏电流小,绝缘材料和变压器油的极化缓慢,时间常数可达3min以上,因而R60s/R15s就不能准确地说明问题,为此本条中引入了“极化指数”的测量方法,即R10min/R1min,以适应此类变压器的吸收特性,实际测试中要获得准确的数值,还应注意测试仪器、测试温度和湿度等的影响。
“变压器电压等级为35kV及以上且容量在4000kV·A及以上时,应测量吸收比”,是参照现行国家标准《35kV级三相油浸电力变压器技术参数和要求》GB 6451.2—86的规定修订的。
为了便于换算各种温度下的绝缘电阻,在本条表7.O.9下面增加了注,以便现场应用。
7.0.10 本条第1款是参照国家标准《35kV级三相油浸电力变压器技术参数和要求》GB 6451.2—86的规定修订的。
参照国家标准《三相油浸电力变压器技术参数和要求》GB6451—86的有关规定,原条文中表7.O.6-1“油浸电力变压器绕组介质损耗角正切值tanδ(%)最高允许值”,经补充后列于表4,供参考。
表4 油浸电力变压器绕组介质损耗角正切值tanS(%)最高允许值
高压绕组
电压等级(kV) |
温度(℃) |
5 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
35及以下 |
1.3 |
1.5 |
2.O |
2.6 |
3.5 |
4.5 |
6.O |
8.O |
35~220 |
1.O |
1.2 |
1.5 |
2.O |
2.6 |
3.5 |
4.5 |
6.O |
330~500 |
O.7 |
O.8 |
1.O |
1.3 |
1.7 |
2.2 |
2.9 |
3.8 |
7.0.11 该项目测试容量从测试的必要性考虑提高到10000kV·A及以上,另外也规定了500kV电压等级的直流试验电压标准。
变压器直流泄漏电流在制造厂是不测试的,但多年来预防性试验证明,对发现变压器受潮或局部缺陷是有效的;目前虽因测试的分散性很大,无法列出统一标准,但可供以后运行时对照。
为了使直流泄漏电流值测试能获得较准确的判断,在试验中应注意“电渗现象”,即当绕组施加正极性试验电压时,水分会因电场作用而被排斥渗向油箱,使绝缘物中的水分相对被减少,因而实
际测得的泄漏电流值变小,为此在直流泄漏试验时应将负极接到被试绕组上。
500kV绕组的直流泄漏试验电压为60kV的标准是参照能源部《交流500kV电气设备交接和预防性试验规程》(试行)中的规定。
附录D列出的油浸电力变压器绕组直流泄漏电流值是运行、试验单位多年来实践的总结,以便于各单位测试时参考。
7.0.12 变压器抗短路能力评价目前还没有完整的理论体系。依据电力行业反事故措施要求以及近年来运行事故的实际情况,为考核变压器抗短路能力,引入了现场绕组变形试验。运行中变压器短路后绕组变形较为成熟的表征参数是绕组频率响应特性曲线的变化。不具备试验条件时,也可以用低电压下的工频参数测量代替。鉴于变压器设计差异性较大,目前易于操作的方法是将短路后绕组频率响应与原始数据比较。因此,要求投运前进行绕组频率响应特性曲线测量或低电压下的工频参数测量,并将测量数据作为原始指纹型参数保存。新修订的条文中规定对于35kV及以下电压等级变压器,推荐采用低电压短路阻抗法;对于66kV及以上电压等级变压器,推荐采用频率响应法测量绕组特征图谱。
7.0.13 外施耐压试验用来验证线端和中性点端子及它们所连接的绕组对地及对其他绕组的外施耐受强度;短时感应耐压试验(ACSD)用来验证每个线端和它们所连绕组对地及对其他绕组的耐受强度以及相间被试绕组纵绝缘的耐受强度。这两项试验从目的而言是有差异的。但考虑到交接试验主要考核运输和安装环节的缺陷,且电压耐受对绝缘在一定程度上会造成损坏,因此在交接过程中进行一次交流电压耐受即可,这里提出两种试验方法以供选择。油浸式变压器试验电压的标准依据《电力变压器》GB 1094,改为出厂试验电压值的80 %。
7.0.14 本条参照相应的国家标准等要求作了如下补充修改:
长时感应电压试验(ACLD)用以模拟瞬变过电压和连续运行电压作用的可靠性。附加局部放电测量用于探测变压器内部非贯穿性缺陷。ACLD下局部放电测量作为质量控制试验,用来验证变压器运行条件下无局放,是目前检测变压器内部绝缘缺陷最为有效的手段。结合近年来运行经验,参考IEC和新修订的国家标准《电力变压器》中的有关规定,要求电压等级220kV及以上,在新安装时,必须进行现场长时感应电压及局部放电测量试验。对于电压等级为110kV的变压器,当对绝缘有怀疑时,应进行局部放电试验。变压器局部放电测量中,试验电压和试验时间应按照国家标准《电力变压器》中有关规定执行。
7.0.15 本条规定对于“发电机变压器组中间连接无操作断开点的变压器,可不进行冲击合闸试验”,理由如下:
1 由于发电机变压器组的中问连接无操作断开点,在交接试验时,为了进行冲击合闸试验,需对分相封闭母线进行几次拆装,费时几十小时,将耗费很大的人力物力及投产前的宝贵时间;
2 发电机变压器组单元接线,运行中不可能发生变压器空载冲击合闸的运行方式;
3 历来对变压器冲击合闸主要是考验变压器在冲击合闸时产生的励磁涌流是否会使变压器差动保护误动作,并不是用冲击合闸来考验变压器的绝缘性能;
本条规定无电流差动保护的干式变压器可冲击3次。理由是无电流差动保护的干式变压器,一般电量主保护是电流速断,其整定值避开冲击电流的余度较差动保护要大,通过对变压器过多的冲击合闸来检验干式变压器及保护的性能意义不大,所以规定冲击3次。
7.0.17 本条是参照了IEC 551标准及《变压器和电抗器的声级测定》GB 7328—87规定而制定的。