變壓送電保安全,測(cè)量絕緣查隱患。
測(cè)量使用兆歐表,根據(jù)電壓把表選,
三五以上兩千五,十千以下用一千。
儀表e端應(yīng)接地,污染嚴(yán)重加g端。
未測(cè)繞組和元件,可靠接地保安全。
手搖轉(zhuǎn)速一百二,測(cè)后放電再拆線。
若要計(jì)算吸收比,十五、六十記兩點(diǎn);
極化指數(shù)時(shí)更長(zhǎng),一分、十分記兩點(diǎn)。
絕緣電阻應(yīng)多高,經(jīng)驗(yàn)數(shù)值供參考。
電壓不同標(biāo)不同,溫度下降標(biāo)升高。
溫度七十基值算,每減十度增一半。
十千伏級(jí)為四十,三五千伏五十算;
電壓更高標(biāo)更高,前級(jí)數(shù)值翻一翻。
1. 測(cè)量絕緣電阻的作用
為了電力變壓器能正常安全地運(yùn)行,要經(jīng)常對(duì)其進(jìn)行監(jiān)視和維護(hù)。其中一項(xiàng)主要的任務(wù)是測(cè)量繞組和相關(guān)電器元件(引接線和絕緣套管等)的絕緣電阻。并根據(jù)測(cè)量結(jié)果判斷它們的絕緣狀態(tài)和運(yùn)行情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患并給與排除,以避免較大事故的發(fā)生。
2. 測(cè)量?jī)x表的選用原則
測(cè)量絕緣電阻的儀器叫絕緣電阻表,習(xí)慣稱為兆歐表或高阻計(jì),對(duì)用手搖發(fā)電的傳統(tǒng)式兆歐表,又習(xí)慣稱為“搖表”,兆歐表的規(guī)格是用其發(fā)出的額定電壓值來(lái)規(guī)定的,例如1000v的兆歐表所發(fā)出的電壓額定值即為1000v。
測(cè)量變壓器的絕緣電阻時(shí),應(yīng)根據(jù)被測(cè)變壓器的電壓等級(jí)來(lái)選擇兆歐表的規(guī)格。對(duì)于10kv及以下的變壓器,應(yīng)使用規(guī)格為1000v的兆歐表;對(duì)于35kv及以上的變壓器,應(yīng)使用規(guī)格為2500v的兆歐表??谠E“三五以上兩千五,十千以下用一千”中的“三五”和“十千”指變壓器的電壓等級(jí)為“35kv及以上”和“10kv及以下”;“兩千五”和“一千”即指應(yīng)選用兆歐表的規(guī)格(電壓等級(jí))分別為2.5kv和1kv。
3. 測(cè)量接線、讀數(shù)和有關(guān)要求(見圖1)
圖1 測(cè)量變壓器繞組的絕緣電阻、吸收比和極化指數(shù)
測(cè)量時(shí),應(yīng)停電并將各繞組與電網(wǎng)斷開,兆歐表的l端接變壓器的一側(cè)繞組(例如低壓繞組),e端接外殼,外殼應(yīng)接地,其他繞組和有關(guān)器件與外殼連接,例如測(cè)量低壓繞組時(shí),高壓繞組、中壓繞組和油箱等應(yīng)與外殼連接。
測(cè)量高壓線路時(shí),應(yīng)設(shè)法將測(cè)量引線架空,以保證測(cè)量結(jié)果的可靠性。
當(dāng)測(cè)試環(huán)境條件污穢較嚴(yán)重或空氣濕度較大時(shí),被試品(主要是暴露在空氣中的元件,例如絕緣套管)絕緣表面泄漏電流會(huì)對(duì)絕緣電阻的測(cè)量造成較大的影響,此時(shí)應(yīng)連接儀表的屏蔽端子g,即用裸導(dǎo)線一端纏在被測(cè)導(dǎo)電元件的絕緣部位,裸導(dǎo)線另一端與儀表g端相連接。
如用手搖發(fā)電的兆歐表,搖動(dòng)的轉(zhuǎn)速應(yīng)為120轉(zhuǎn)/min左右。
測(cè)量時(shí)應(yīng)待儀表讀數(shù)穩(wěn)定以后記錄顯示的數(shù)值。
4. “吸收比”和“極化指數(shù)”的測(cè)量和計(jì)算
若要求得到“吸收比”的數(shù)值,則應(yīng)記錄剛開始測(cè)量到第15s和第60s時(shí)的兩點(diǎn)測(cè)量值。口訣“若要計(jì)算吸收比,十五、六十記兩點(diǎn)”中的“十五”即指15s;“六十”即60s。60s時(shí)的絕緣電阻rm60s與15s時(shí)的絕緣電阻rm15s之比即為吸收比xm。
若要求得到“極化指數(shù)”的數(shù)值,則應(yīng)記錄剛開始測(cè)量到第1min和第10min時(shí)的兩點(diǎn)數(shù)值,即口訣中說(shuō)的“一分、十分記兩點(diǎn)”。開始通電后10min時(shí)的絕緣電阻rm10min與1min時(shí)的絕緣電阻rm1min之比即為極化指數(shù)jm。
對(duì)儀表本身沒(méi)有自動(dòng)放電的兆歐表,測(cè)量完畢后,先用一個(gè)與外殼或地線相接的導(dǎo)線與被測(cè)繞組相接,對(duì)地放電之后,再拆除測(cè)量引線,否則有可能被電擊。
5. 對(duì)絕緣電阻測(cè)量結(jié)果的判定
由于變壓器結(jié)構(gòu)尺寸和使用絕緣材料不同,使得絕緣電阻的測(cè)定值分散性很大,很難給出一個(gè)統(tǒng)一的合格判定標(biāo)準(zhǔn),在相關(guān)規(guī)程中也不作硬性規(guī)定。在實(shí)際測(cè)量判斷時(shí),主要是與同類變壓器或同一變壓器歷次測(cè)量結(jié)果相比較,如減小較多,則應(yīng)考慮該變壓器的絕緣是否出現(xiàn)了問(wèn)題。
另外,變壓器的絕緣電阻與繞組的溫度有關(guān),一般情況下,溫度升高時(shí),絕緣電阻降低,反之絕緣電阻增加。兩者關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式如下:
式中 rm1——溫度為θ1(℃)時(shí)的絕緣電阻(mω);
rm2——溫度為θ2(℃)時(shí)的絕緣電阻(mω);
n——與材料有關(guān)的常數(shù),對(duì)于油浸式電力變壓器通常取n=58;
e——常數(shù),e=2.718。
在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb/t6451-2008《油浸式電力變壓器技術(shù)參數(shù)和要求》中,給出了當(dāng)測(cè)量溫度不同時(shí),絕緣電阻換算關(guān)系的系數(shù)a,見表1。
表1 測(cè)量溫度不同時(shí),絕緣電阻換算關(guān)系的系數(shù)a
如測(cè)量時(shí)的溫度不是表中給出的數(shù)值,則可用插值法來(lái)確定。其校正到20℃時(shí)的絕緣電阻值rm20可用下列公式計(jì)算求得(式中rt為實(shí)側(cè)的絕緣電阻值)。
當(dāng)測(cè)量溫度在20℃以上時(shí),rm20=art;
當(dāng)測(cè)量溫度在20℃以下時(shí),rm20=rt/a。
表2給出了一些新出廠油浸式電力變壓器絕緣電阻考核限值的數(shù)據(jù),可供運(yùn)行檢測(cè)或修理后檢查時(shí)參考。此表即對(duì)應(yīng)口訣“溫度七十基值算,每減十度增一半。十千伏級(jí)為四十,三五千伏五十算;電壓更高標(biāo)更高,前級(jí)數(shù)值翻一番”。意思是說(shuō),在溫度為70℃時(shí),10kv級(jí)的變壓器絕緣電阻應(yīng)不低于40mω;35kv級(jí)的變壓器絕緣電阻應(yīng)不低于50mω;電壓再高一級(jí)的變壓器絕緣電阻應(yīng)不低于2×50 mω=100mω;低于70℃時(shí),每減少10℃,絕緣電阻的最低限值增加前一級(jí)數(shù)值的一半,例如70℃時(shí)為40 mω,則60℃時(shí)為40 mω+40 mω/2=60 mω。但應(yīng)注意,有些數(shù)據(jù)一半的個(gè)位數(shù)為5的,沒(méi)有完全按上述規(guī)律。
表2 油浸式電力變壓器絕緣電阻考核限值(供參考)(單位:mω)
舉例:
被測(cè)變壓器型號(hào)及規(guī)格:osfpsz-180000/220。
電壓組合:220±8×1.25%/121/10.5kv。
測(cè)量方式:高壓、中壓對(duì)低壓及對(duì)地。
測(cè)試結(jié)果:見表3。
表3 電力變壓器絕緣電阻測(cè)試結(jié)果實(shí)例