1. 试验目的
快速精确测量变压器在所有分接位置下的电压比、变比误差及三相不平衡度。
自动判定变压器绕组连接组别(如Yyn0,Dyn11等)。
检查匝数比正确性,间接诊断绕组匝间短路、分接开关接触不良等缺陷。
为变压器投运、检修及状态评估提供核心数据。
2. 依据标准
GB/T 1094.1-2013《电力变压器 第1部分:总则》
DL/T 596-2021《电力设备预防性试验规程》
仪器操作说明书及产品技术协议。
3. 试验设备与条件
3.1 主要设备
全自动变压器变比测试仪,要求仪器需在有效校准期内,功能完好。
典型功能:自动测量单/三相变比、组别、误差、角差,并具有抗磁干扰、自动消磁、数据存储打印等功能。
3.2 试验条件
环境要求:环境温度-10℃~ 45℃,相对湿度≤85%,无凝露,避免强电磁场干扰。
试品状态:变压器已与其他电气设备完全隔离,高、低压侧引线断开,套管清洁;变压器外壳及铁芯接地良好。
安全措施:验电并确认无电压后,在变压器各侧悬挂三相短路接地线,试验前拆除,试验后立即恢复。
4. 变压器变比测试仪接线方法(核心步骤)
关键原则:仪器的高压侧(H)端子接变压器的高压侧绕组;低压侧(L)端子接变压器的低压侧绕组;中性点端子(如适用)按说明书连接。
4.1 常见双绕组三相变压器(以测试高压对低压变比为例)
确认参数:记录变压器铭牌数据,包括额定电压(如10.5±2×2.5%/0.4 kV)、额定分接档位、连接组别(如Dyn11)。
仪器接线:将测试仪器的A、B、C(或H1、H2、H3)高压测试线,分别接至变压器高压侧(HV)的A、B、C三相套管;将测试仪器的a、b、c(或L1、L2、L3)低压测试线,分别接至变压器低压侧(LV)的a、b、c三相套管。
中性点连接:如果变压器高压侧为星接(Y)且有中性点引出,将仪器的N(或H0)端子接至高压中性点;低压侧同理,这有助于提高组别判定精度。
接地操作:将仪器接地端子可靠接地,变压器外壳接地。
4.2 其他类型变压器
单相变压器:仅使用一相(如A和a)接线。
三绕组变压器:需分两次测量,分别为高压-中压、高压-低压(或按需组合),每次测量时,第三绕组必须开路。
斯科特(Scott)、逆斯科特变压器:需使用仪器的特殊接线模式或专用辅助夹具,严格按照说明书操作。
5. 变压器变比测试仪操作与试验流程
5.1 开机与参数设置
开机后进入参数设置界面,输入高压额定电压、低压额定电压、额定分接档位、连接组别(如已知,用于验证;若未知选“自动识别”)、分接范围(如±8级);选择测量模式,通常选“三相测量”或“自动连续测量所有分接”。
5.2 初始档位测量
确保变压器分接开关置于额定分接位置,确认接线无误后,操作人员远离高压侧,启动仪器“开始测量”;仪器自动施加测试信号,测量并显示AB/ab、BC/bc、CA/ca三组变比(K)、三组误差(%)、平均误差、组别标号或角差,完成后记录或存储数据。
5.3 遍历所有分接
重要提示:在切换分接开关前,必须按下仪器“停止”或“复位”键,切断测试信号。安全操作要求:切换分接开关时,无励磁开关需停电操作,有载开关可在仪器停止后操作;每次切换后,重新启动仪器进行测量,直至完成全部分接(如从1档到17档)。
提示:高级仪器具备“自动同步分接测量”功能,可与电动分接开关控制器联动,实现全自动测量。
5.4 数据复核
对关键分接(如额定、极限分接)可进行复测,确保数据重复性良好。
6. 数据分析与判定标准
6.1 关键测量数据
变比(K):实测高压与低压电压之比;误差(ε%):(实测K -额定K)/额定K×100%;组别(或角差):以时钟序数表示(如11点)或相位差度数(如330°)。
6.2 合格判定标准(参照GB/T 1094.1)
额定分接的变比误差需在±0.5%以内,此为核心指标,必须满足;其他分接的变比误差需在±1.0%以内或按协议要求;同一分接下,三相变比不平衡度需<0.5%(最大与最小值差与平均值之比);连接组别需与铭牌标识完全一致。
6.3 异常数据诊断
若某分接误差严重超标,可能是该档位分接开关触点烧蚀、接触不良或引线断裂;若所有分接误差呈规律性偏差,可能是绕组匝数整体绕制错误(偏多或偏少);若三相误差严重不平衡(>2%),可能存在绕组匝间短路、分接开关三相不同步、一相引线连接不良等问题;若仪器提示“组别错误”或角差异常,可能是内部绕组连接错误、分接开关档位错乱、套管相序标识错误;若测量不稳定、数据跳动,可能是测试线接触不良、现场有强电磁干扰、接地不可靠。
7. 试验报告
报告应基于仪器导出的数据表,包含以下内容:试验概要,涵盖设备铭牌信息、试验日期、环境、人员;仪器信息,包含型号、编号、校准有效期;试验数据表,包含所有分接位置下三相的变比、误差、组别结果;结论,明确所有分接变比误差是否符合标准、连接组别是否正确及整体判定(合格/不合格);备注,记录试验过程中的任何异常(如某档位测量时间过长、数据波动等)。
8. 重要安全与注意事项
断电与接地:试验必须在变压器完全停电、验电、挂接地线后进行;接线前,确保仪器处于关机状态。
正确接线:严格区分高、低压侧接线,严禁反接;接线必须牢固,防止脱落产生高压或损坏仪器。
分接切换安全:测量过程中绝对禁止切换分接开关!必须在仪器停止输出、屏幕无高压提示后再操作开关。
防感应电:测试时,非测量绕组(如三变压器的第三绕组)应开路,但其端子可能产生感应高电压,需保持安全距离或临时接地。
仪器保护:测试线应远离污秽和潮湿地面;测试结束后,先关机再拆线。