新员工进厂培训待补充8月3日.pptx
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1、变压器试验变压器试验二一二年八月二一二年八月一、试验中心具体情况介绍一、试验中心具体情况介绍试验大厅试验大厅山东电力设备制造有限公司,试验中心由山东电力设备制造有限公司,试验中心由2 2部分组部分组成,一个超高压试验大厅,一个特高压试验大厅成,一个超高压试验大厅,一个特高压试验大厅南厂区(超高压试验大厅):长南厂区(超高压试验大厅):长4040米、宽米、宽3030米、米、高高2222米,南试验大厅主要负责米,南试验大厅主要负责220kV220kV及以下常规及以下常规型电力变压器的试验。型电力变压器的试验。北厂区(特高压试验大厅):长北厂区(特高压试验大厅):长4848米、宽米、宽3636米、米
2、、高高3232米,北试验大厅主要负责米,北试验大厅主要负责220kV220kV以上电压等以上电压等级、大容量、新结构变压器的试验工作。级、大容量、新结构变压器的试验工作。人员情况:人员情况:主任:刘永副主任:李磊高级试验师:刘东海中级试验师、初级试验师等数名。主要试验设备主要试验设备南试验大厅:南试验大厅:7500kVA7500kVA发电机组、发电机组、3000kV3000kV冲冲击发生器、击发生器、560kVA250Hz560kVA250Hz发电机组发电机组北试验大厅:北试验大厅:15000kVA15000kVA发电机组、发电机组、7500kVA7500kVA双频(双频(50Hz/60Hz5
3、0Hz/60Hz)、)、2000kVA200Hz2000kVA200Hz发电机组、发电机组、4000kV600kJ4000kV600kJ冲击发生器、冲击发生器、1200kV90kJ1200kV90kJ冲击发生器。冲击发生器。试验中心分为南厂区试验大厅、北厂区试验大厅两个。其中,北厂区特高压试试验中心分为南厂区试验大厅、北厂区试验大厅两个。其中,北厂区特高压试验大厅,验大厅,2008年建成投入使用,其规模是按照年建成投入使用,其规模是按照1000kV/1000MVA 变压器试验设计变压器试验设计建造的,试验大厅长建造的,试验大厅长48 米、宽米、宽36 米、高米、高32 米,墙体采用六面屏蔽法拉
4、第笼设计米,墙体采用六面屏蔽法拉第笼设计,以消除电磁干扰对以消除电磁干扰对试验造成影响。试验造成影响。经航天工业总公司经航天工业总公司二院二院203所现场测试,所现场测试,屏蔽效果可达屏蔽效果可达60dB。(国际先进水平)(国际先进水平)二、电力变压器试验项目及目的二、电力变压器试验项目及目的变压器试验条件:变压器试验条件:变压器出厂试验应在变压器按工艺要求安装完成后,静放48小时后进行绝缘试验,试验时变压器应符合GB1094.1-2003、JB/501-91标准的有关规定。变压器油温度在10-40度范围内。相对湿度不大于85%。变压器试验前套管及升高座要放气直到流油。变压器外壳及铁心接地要良
5、好。有载调压变压器应能够电动操作。(300次以上,最大、最小分接都应操作到)。无励磁调压变压器分接开关应机械操作正常。凡变压器对试验有影响的部件都应安装齐全。试验前应按我厂质保体系管理规定见到试验委托单,并且质检员检验合格并签字后,方可进行试验。在国家标准在国家标准GB1094.1-2003电力变压器电力变压器 第第1部分部分 总则总则中,规定了变压器要进行三中,规定了变压器要进行三种试验:种试验:例行试验(每台变压器在出厂前都要进行的出厂试验每台变压器在出厂前都要进行的出厂试验);型式试验;特殊试验项目。例行试验绕组电阻测量绕组电阻测量电压比测量和联结组标号检定电压比测量和联结组标号检定短路
6、阻抗和负载损耗测量短路阻抗和负载损耗测量空载电流和空载损耗测量空载电流和空载损耗测量绕组对地绝缘电阻和绝缘系统电容的介质损耗因绕组对地绝缘电阻和绝缘系统电容的介质损耗因数数tantan的测量(注此绝缘值用来与安装现场测量的测量(注此绝缘值用来与安装现场测量作比较,故不给出限值)作比较,故不给出限值)绝缘例行试验(绝缘例行试验(GB1094.3GB1094.3)有载分接开关试验有载分接开关试验绝缘油试验绝缘油试验型式试验温升试验(GB1094.2)绝缘型式试验(GB1094.3)特殊试验绝缘特殊试验(GB1094.3)绕组对地和绕组间电容测量暂态电压传输特性三相变压器零序阻抗测量短路承受能力试验
7、(GB1094.5)声级测定空载电流谐波测量风扇和油泵电机吸取功率测量 电压比测量及联结组标号检定电压比测量及联结组标号检定测量电压比及联结组标号的目的是:测量电压比及联结组标号的目的是:保证绕组各个分接的电压比在标准或合同技术要求的电压比保证绕组各个分接的电压比在标准或合同技术要求的电压比允许范围之内。允许范围之内。确定并联线圈或线端(例如分接线段)的匝数相同。确定并联线圈或线端(例如分接线段)的匝数相同。判定绕组各分接的引线和分接开关的连接是否正确判定绕组各分接的引线和分接开关的连接是否正确电压比是变压器的一个重要性能指标。电压比测量电压较低、电压比是变压器的一个重要性能指标。电压比测量电
8、压较低、操作简单,变压器在生产制造过程中,要进行不止一次电压操作简单,变压器在生产制造过程中,要进行不止一次电压比测量,以保证产品的电压比满足要求。一般在制造过程中比测量,以保证产品的电压比满足要求。一般在制造过程中进行以下几次测量:进行以下几次测量:对未进行过匝数测量的线圈,在装到铁心上以后,进行对未进行过匝数测量的线圈,在装到铁心上以后,进行一次电压比测量,以确定装上的线圈匝数是否正确,所一次电压比测量,以确定装上的线圈匝数是否正确,所有并联线圈的匝数是否相等。有并联线圈的匝数是否相等。在引线装配完以后,进行一次电压比测量,以确定引线在引线装配完以后,进行一次电压比测量,以确定引线装配是否
9、正确装配是否正确 在变压器总装配后,进行最后一次电压比测量,确定绕在变压器总装配后,进行最后一次电压比测量,确定绕组和开关的连接是否正确,变压器的其它连接是否正确。组和开关的连接是否正确,变压器的其它连接是否正确。电力变压器并联运行的条件:额定电压及电压比相同绕组联结组标号相同并联运行的变压器的短路阻抗相同并联运行的变压器的额定容量比不大于1:3 绕组直流电阻测量绕组直流电阻测量测量直流电阻的目的主要是检查变压器的以下几个方面:测量直流电阻的目的主要是检查变压器的以下几个方面:绕组导线连接处的焊接或机械连接是否良好,有无焊接或连绕组导线连接处的焊接或机械连接是否良好,有无焊接或连接不良的现象;
10、接不良的现象;引线和套管、引线与分接开关的连接是否良好;引线和套管、引线与分接开关的连接是否良好;引线与引线的焊接或机械连接是否良好;引线与引线的焊接或机械连接是否良好;导线的规格,电阻率是否符合要求;导线的规格,电阻率是否符合要求;各相绕组的电阻是否平衡;各相绕组的电阻是否平衡;变压器绕组的温升是根据绕组在温升试验前的冷态电阻和温变压器绕组的温升是根据绕组在温升试验前的冷态电阻和温升试验后断开电源瞬间的热态电阻计算得到的,所以温升试升试验后断开电源瞬间的热态电阻计算得到的,所以温升试验需要测量电阻。验需要测量电阻。除此以外,制造厂还应向用户提供绕组直流电阻测量的数据,除此以外,制造厂还应向用
11、户提供绕组直流电阻测量的数据,以供用户安装、运行和维护时作为原始数据,供以后参考。以供用户安装、运行和维护时作为原始数据,供以后参考。空载试验空载试验进行空载试验的目的是:进行空载试验的目的是:测量变压器的空载损耗和空载电流;验证变压器铁测量变压器的空载损耗和空载电流;验证变压器铁心的设计计算、工艺制造是否满足标准和技术条件心的设计计算、工艺制造是否满足标准和技术条件的要求;检查变压器铁心是否存在缺陷,如局部过的要求;检查变压器铁心是否存在缺陷,如局部过热、局部绝缘不良等。热、局部绝缘不良等。变压器空载试验一般从电压较低的绕组施加波形是变压器空载试验一般从电压较低的绕组施加波形是正弦波、额定频
12、率的额定电压,其它绕组开路。在正弦波、额定频率的额定电压,其它绕组开路。在此条件下测量损耗和电流。此条件下测量损耗和电流。变压器的声级测量也是在空载励磁条件下进行的。变压器的声级测量也是在空载励磁条件下进行的。空载损耗主要由电工钢带的磁滞损耗和涡流损耗组成,空载损耗主要由电工钢带的磁滞损耗和涡流损耗组成,空载损耗中也包括有附加损耗。空载损耗中也包括有附加损耗。附加损耗主要有:附加损耗主要有:由于剪切加工使电工钢带晶粒畸变引起的损耗。由于剪切加工使电工钢带晶粒畸变引起的损耗。在铁心的接缝处,由于磁通分布改变,单位损耗和励在铁心的接缝处,由于磁通分布改变,单位损耗和励磁电流增加,特别是三相铁心的中
13、柱磁电流增加,特别是三相铁心的中柱T T接缝处,产生接缝处,产生旋转磁通,单位损耗增加很多。旋转磁通,单位损耗增加很多。漏磁通在油箱和结构件中的损耗,空载时的零序磁通漏磁通在油箱和结构件中的损耗,空载时的零序磁通和三次谐波磁通在三柱铁心中只能通过油箱和结构件和三次谐波磁通在三柱铁心中只能通过油箱和结构件成为回路,在其中引起的损耗。成为回路,在其中引起的损耗。空载电流通过绕组,在绕组中产生的电阻损耗。空载电流通过绕组,在绕组中产生的电阻损耗。所有上列附加损耗在正常的变压器中都可以忽略不计。所有上列附加损耗在正常的变压器中都可以忽略不计。负载试验负载试验进行负载试验的目的是:进行负载试验的目的是:
14、测量变压器的负载损耗和短路阻抗。确定这两个重测量变压器的负载损耗和短路阻抗。确定这两个重要性能参数是否满足标准、技术协议的要求,以及要性能参数是否满足标准、技术协议的要求,以及变压器绕组内是否存在缺陷。变压器绕组内是否存在缺陷。负载损耗:负载损耗:在变压器一侧绕组中通过额定频率、正弦波形的额在变压器一侧绕组中通过额定频率、正弦波形的额定电流,另一侧绕组短路时的损耗是负载损耗。定电流,另一侧绕组短路时的损耗是负载损耗。短路阻抗短路阻抗在变压器一侧绕组中通过额定频率、正弦波形的额在变压器一侧绕组中通过额定频率、正弦波形的额定电流,另一侧绕组短路时的阻抗成为变压器的短定电流,另一侧绕组短路时的阻抗成
15、为变压器的短路阻抗一般用相对于某一参考阻抗的百分数表示。路阻抗一般用相对于某一参考阻抗的百分数表示。负载损耗由几部分组成:1.绕组中的直流电阻损耗,这是负载损耗中的主要部分。2.此外还有因绕组电流产生的漏磁场引起的附加损耗,其中包括:(1)漏磁场在绕组导线内的涡流损耗(2)漏磁场在绕组并联导线内的不平衡电流损耗(3)漏磁场在铁心内引起的涡流损耗,及漏磁场使铁心内磁通分布不均引起的损耗增加。(4)漏磁场在油箱、油箱屏蔽内的损耗。(5)漏磁场在夹件、拉板等结构件内的损耗。绝缘例行试验绝缘例行试验检查变压器绝缘性能的绝缘试验大致可分为绝缘特性试验和检查变压器绝缘性能的绝缘试验大致可分为绝缘特性试验和
16、绝缘强度试验。绝缘特性试验是在较低的电压下,以比较简绝缘强度试验。绝缘特性试验是在较低的电压下,以比较简单的手段,从各种不同的角度鉴定绝缘的性能。绝缘特性试单的手段,从各种不同的角度鉴定绝缘的性能。绝缘特性试验一般包括:绝缘电阻测量、吸收比测量,极化指数测量,验一般包括:绝缘电阻测量、吸收比测量,极化指数测量,介质损耗因数介质损耗因数(tan)(tan)测量。测量。绝缘特性试验的主要目的是:在变压器制造过程中,用来确绝缘特性试验的主要目的是:在变压器制造过程中,用来确定绝缘的质量状态及发现生产中可能出现的局部或整体缺陷,定绝缘的质量状态及发现生产中可能出现的局部或整体缺陷,并作为产品是否可以继
17、续进行绝缘强度试验的一个辅助判断并作为产品是否可以继续进行绝缘强度试验的一个辅助判断手段。同时向用户提供产品出厂前的绝缘特性测量实测数据,手段。同时向用户提供产品出厂前的绝缘特性测量实测数据,用户由此可以对比运输、安装、运行中由于吸潮、老化及其用户由此可以对比运输、安装、运行中由于吸潮、老化及其他原因引起的绝缘劣化,使变压器及其它电气设备的绝缘事他原因引起的绝缘劣化,使变压器及其它电气设备的绝缘事故防患于未然,从而获得在维护上有价值的历史资料。故防患于未然,从而获得在维护上有价值的历史资料。绝缘电阻:在对绝缘施加直流电压时,流过绝缘介质的电流是随着时间的增加而逐渐减小,并逐渐趋于稳定值。这个电
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