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變壓器有載開關交流參數測試裝置

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產品簡介

《DL/T265-20112變壓器有載開關現場試驗導則》1.1長期以來在現場采用直流方法試驗存在的問題長期以來，電力行業在變電站現場檢測變壓器有載分接開關的過度波形，一直采用直流方法進行試驗，所獲取的波形與分接開關制造商出廠試驗波形進行比對

詳細介紹

《DL/T265-20112變壓器有載開關現場試驗導則》

1.1長期以來在現場采用直流方法試驗存在的問題
長期以來，電力行業在變電站現場檢測變壓器有載分接開關的過度波形，一直采用直流方法進行試驗，所獲取的波形與分接開關制造商出廠試驗波形進行比對。由于分接開關制造商出廠試驗波形是對裸開關進行試驗，而在變電站現場檢測是在變壓器有載分接開關帶繞組狀態下進行的試驗，開關帶繞組狀態下電路中存在電感和電容量，使得直流試驗電流通過繞組在開關切換時不能突變，造成測試出的過度波形兩者差異很大，在分析波形時會出現無法判讀等問題，使開關制造商與開關使用方在判斷開關故障時產生很大爭議。
目前使用的《直流法有載開關測試儀》在開關帶繞組狀態下進行測試時，要求對波形要做濾波處理(儀器內設有濾波處理功能)，經過濾波處理后的開關過度波形是不真實的波形，不能真實反應出有載開關在開關動作過程中存在的缺陷。
從技術方面分析，《直流法有載開關測試儀》由于受測試技術方法和技術能力的限制，在使用過程中還存在諸多不足，主要表現在以下幾個方面：
a) 直流測試由于其測試原理、技術能力等原因，有時測試獲取的波形與制造商給出的波形差異較大，無法給出準確分析結論。諾在現場吊出分接開關，甩開繞組再進行檢查、試驗，必將影響新設備、大修后設備的投運。為防止分接開關事故，有些地方甚至將無法判定分接開關是否存在缺陷的變壓器改做無載調壓變壓器運行。
b) 直流試驗方法僅適用于繞組中性點處并有中性點抽出的有載分接開關測試，對繞組中性點以外的其它位置(線端、中部等)處的有載分接開關以及單相變壓器有載分接開關不能測試。
c) 測試出的部分直流波形有異常,但無法判定分接開關動作特性是否正常，諾投入運行，不能保證分接開關的安全運行。
d) 近年來在變壓器設計上采用了很多新技術，如電抗式分接開關、真空斷路器式分接開關等使用，直流測試方法已不能滿足現場試驗需要。
1.2采用交流方法解決了分接開關現場試驗問題
為了解決分接開關現場試驗問題，電力研究單位和儀器制造企業進行了大量的研究和現場試驗工作，采用成熟的現代計算機技術、高速采集數據信息處理技術將交流測試技術應用于分接開關現場試驗中，采用高速采集數據技術（采集速度達200 k/s/通道以上）對開關過度波形連續采集存儲，在開關帶繞組狀態下能準確捕捉到開關動作過程中所產生的瞬變點（不做濾波處理），測試出的開關過度波形是真實的，通過分析真實的開關過度波形，對波形的解析結果是性的，不存在無法判讀等技術爭議問題。
采用交流法測試出的開關過度波形能判斷出開關過渡電阻斷線、觸頭接觸不良、過渡電阻橋接時間超規程要求等設備的隱性缺陷，交流法測試接線不受變壓器繞組結線方式的限制，解決了長期以來在現場采用直流方法試驗存在的問題。使用《交流法有載開關參數測試裝置》在現場測試已積累了豐富的經驗，并已獲取了多臺開關實測事例。交流法將取代直流法用于在現場測試有載分接開關參數,《交流法有載開關參數測試裝置》將成為現場常規測試設備，必將得到推廣應用。
1.3采用交流法在現場檢測變壓器有載開關的過度波形有標準依據
電力行業新標準《DL/T265-20112變壓器有載開關現場試驗導則》已于2012年07月1日頒布實施。新標準對有載分接開關現場試驗項目、試驗方法、檢測周期、缺陷判斷做出了明確規定。
電力行業新標準《DL/T265-2011變壓器有載開關現場試驗導則》對有載分接開關現場試驗項目、試驗方法、缺陷判斷依據做出了明確規定：
新標準在4.1 試驗項目、周期及標準，第8項規定：測試項目“測量觸頭變換程序、電流的連續性、三相開斷不同步時間”中規定采用交流方法測量，
新標準在4.1 試驗項目、周期及標準，第8項規定：判斷有載分接開關是否良好的標準依據是：“1) 與制造企業技術要求相符； 2) 測試電流無斷續； 3) 三相開斷不同步時間不大于3 ms。”。觀察開關過度波形（即：交流電流測試波形）的連續性，電流波形是連續的，說明開關觸頭接觸良好，若電流波形出現不連續斷點，說明開關存在隱患。
新標準在4.1 試驗項目、周期及標準，第8項規定：新標準對交流方法測試周期也作出了明確規定：“1) 交接時；2) 分接開關大修時；3) 隨同變壓器檢修試驗周期”。
新標準在“第4章現場測試，第4.1節試驗項目、周期及標準，第1項：測量過渡電阻值周期：“更換過渡電阻時”，也就是說新標準規定測量過渡電阻值只需在“更換過渡電阻時”僅測試一次，以后不要隨同常規檢修測試了，因為從已測試出的交流波形中能明確觀察出過渡電阻的斷開等故障。
1.4 交流法檢測變壓器有載開關技術已成熟
本產品主要用于開關帶繞組狀態下，在變電站現場檢測變壓器有載分接開關的過度波形，開關的電壓等級范圍是10kV～500kV，測試接線不受變壓器繞組結線方式的限制，適應于各種結線組別的三相、單相變壓器、電抗器等有載分接開關動作過度波形的測試。
本產品使用單相220V電源作為工作電源，將單相電源變換為三相可調試驗用電源，將試驗電源加到變壓器高壓側套管上，啟動有載開關切換，本產品能將變壓器有載開關帶繞組狀態下動作過程交流波形錄制保存下來，通過觀察分析開關切換過程中開關各觸點的交流波形，能準確判斷出變壓器有載開關是否存在過渡電阻斷線、觸頭接觸不良、過渡電阻橋接時間超規程要求等設備的隱性缺陷。
本產品設計采用成熟的現代計算機技術、高速采集數據信息處理技術將交流測試技術應用于分接開關現場試驗中，采用高速采集數據技術（采集速度達200 k/s/通道以上）對開關過度波形連續采集存儲，在開關帶繞組狀態下能準確捕捉到開關動作過程中所產生的瞬變點（不做濾波處理），測試出的開關過度波形是真實的，通過分析真實的開關過度波形，對波形的解析結果是性的，不存在無法判讀等技術爭議問題。交流法測試接線不受變壓器繞組結線方式的限制，解決了長期以來在現場采用直流方法試驗存在的問題。使用《交流法有載開關參數測試裝置》在現場測試已積累了豐富的經驗，并已獲取了多臺開關實測事例。交流法將取代直流法用于在現場測試有載分接開關參數,《交流法有載開關參數測試裝置》將成為現場常規測試設備，必將得到推廣應用。

2.1 主要功能特點
1.本測試裝置采用交流法測試，目的是能測試出真實的過渡波形（不對波形進行濾波處理），適合于在變電站現場，在帶繞組狀態下對變壓器有載分接開關的過渡波形、過渡時間、三相同期性等參數進行測量。能判斷出開關過渡電阻斷線、觸頭接觸不良、過渡電阻橋接時間超規程要求等設備的隱性缺陷。
2.本測試裝置采用交流法試驗判斷有載分接開關是否存在故障隱患的判據很明確，就是通過分析觀察有載分接開關切換全過程的過度波形是否連續，波形是連續的說明有載分接開關工作狀態是良好。
3.采用本測試裝置測試時接線不受變壓器繞組結線方式的限制。能對10kV～500kV電壓等級的各種結線組別開關進行測試，如：結線為YN.d、YN.y0，或結線為Y.y0、D.y0（變壓器調壓繞組在一次側，沒有中性點引出）三相、單相變壓器有載分接開關動作特性進行交流測試。
4. 本測試裝置具有內置電源和外接電源兩種接線方法，設備內能輸出三相電源，現場測試接線十分方便。外接電源能進行高電壓試驗、零序試驗。
5. 本測試裝置測試采樣速度高，采集速度達200 k/s/通道以上（一般直流法測試儀采集速度為10 k/s）。存儲數據量大，高速緩存深度達8 M byte FIFO。若開關動作過程中存在微弱接觸不良缺陷。交流法從波形上能明顯反應出。
6. 本測試裝置系統配置，數據處理系統由嵌入式電腦和測試軟件組成，顯示屏采用10.4寸大屏幕彩色屏，中文測試界面，觸摸屏書寫方式，系統支持U盤存儲數據，支持USB鍵盤和鼠標，本裝置配置微型打印機，可現場直接打印輸出測試結果。
7. 本測試軟件具有脫機分析或重新編輯試驗報告功能，將數據導入到辦公室電腦中，可對測試波形重新進行分析或編輯。
8. 本裝置采用一體化和分體化共用結構，現場可以一體化使用也可以連接筆記本電腦控制分體化使用，測試接線簡單方便。（分體化筆記本電腦選配）
9. 測試軟件功能：
①.狀態參數自學習功能。試驗中需要實時計算相位與相差，準確提供初始參數。程序設計了自建、自動更新基準功能，每次測試前儀器自動獲取試驗的電壓、電流、頻率、相位數據做為試驗的基準參數，與開關動作過程中動態實時參數進行比較，測試觸發盲區極少，大大提高了試驗觸發的可靠性，并縮短了試驗時間。
②.本裝置采用彩色液晶顯示，實時曲線快速走屏，真實反映試驗變化過程。
③.本測試軟件設計有自動測試及手動測試功能，對錄制波形能再次進行播放，放大，縮小，編輯等功能
④.內存壓縮存儲技術，預觸發記錄深度可達6通道最多800個周波深度，為數據分析提供了豐富的原始資料。
⑤.程序及操作系統裝載在固態硬盤上，不使用碟片磁盤，封閉對存儲器寫操作，使存儲器得到的保護。
⑥.測試軟件可以在WIN2000. XP和WIN7系統下對數據進行編輯分析。自動生成測試報告，測試數據及波形可以導入或導出。

2.2.1 工作環境條件
1.環境溫度：-10℃～65℃；
2.環境濕度：≤80%；
3.海拔高度：≤2000m。
2.2.2 工作電源
1.單相電壓：220（1±10%）V；
2.頻率：50Hz±1Hz；
3.波形：正弦，波形失真率≤2%。
2.2.3 儀器內輸出試驗電源
1. 輸出電源頻率：50Hz±0.2Hz（頻率可調）；
2. 輸出電壓范圍：三相四線0～500V(電壓可調) ；
3. 輸出容量：額定1000VA；
4. 電源波形畸變率：≤3%；
5. 電壓相角：120°，相角差≯120°±1°。
2.2.4 儀器測試精度
1.同步采集通道數：6
2.采集數據精度：16位
3.采集速度：10～250 k/s/通道
4.采集板高速緩存深度：8 M byte FIFO
5.電壓量程：0V～500V。
6.電流量程：0mA～100mA、0A～10A；
7.電壓、電流測試精度：0.5級；
2.2.5 絕緣性能
1.絕緣電阻：電源輸入端對機殼的絕緣電阻＞20MΩ。
2.測試裝置絕緣水平應能耐受1500V交流電壓(有效值)
2.2.6 重量體積
1.重量：30kg(不包括測試線)。
2.體積：530*320*600（mm）

關鍵詞：變壓器變電站電抗器