变压器预防性试验是变压器投入运行后,按规定周期和项目开展的一系列电气试验与油化验。其核心思想是 “防患于未然”,目的是检查设备健康状况,发现潜在缺陷或劣化趋势,避免运行中发生故障。
这类试验主要评估变压器固体和液体绝缘系统的整体状况。
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主要仪器设备:绝缘电阻测试仪(兆欧表,通常为 2500V 或 5000V)
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试验标准 / 规程(主要依据):DL/T 596-2021《电力设备预防性试验规程》、GB 50150-2016《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》
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目的与简要说明:检查变压器整体绝缘是否受潮、存在局部缺陷或老化。吸收比(60s/15s)和极化指数(600s/60s)能更精准判断绝缘受潮情况。
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主要仪器设备:全自动介质损耗测试仪
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试验标准 / 规程(主要依据):DL/T 596-2021、GB 50150-2016
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目的与简要说明:测量绝缘材料的功率损耗,可灵敏反映绝缘受潮、老化或污秽等整体缺陷,通常测量绕组连同套管的 tanδ。
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主要仪器设备:气相色谱仪
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试验标准 / 规程(主要依据):DL/T 722-2014《变压器油中溶解气体分析和判断导则》、GB/T 7252-2023《变压器油中溶解气体分析和判断导则》
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目的与简要说明:这是关键试验之一,通过分析油中 H₂、CH₄、C₂H₂、C₂H₄、C₂H₆、CO、CO₂等气体含量和产气速率,诊断变压器内部过热、放电、电弧等潜伏性故障。
这类试验主要检查变压器绕组的导电回路、磁路以及绝缘强度。
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主要仪器设备:变压器直流电阻测试仪
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试验标准 / 规程(主要依据):DL/T 596-2021、GB 50150-2016
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目的与简要说明:检查绕组内部导线连接、分接开关触头接触是否良好,以及绕组匝间有无短路,要求相同差别和线间差别符合标准。
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主要仪器设备:变压器变比测试仪
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试验标准 / 规程(主要依据):DL/T 596-2021、GB 50150-2016
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目的与简要说明:验证变压器电压变换是否符合设计要求,检查分接开关位置是否正确,判断绕组是否存在匝间或层间短路。
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主要仪器设备:绕组变形测试仪(频响法 / FRA)
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试验标准 / 规程(主要依据):DL/T 911-2016《电力变压器绕组变形的频率响应分析法》
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目的与简要说明:检测变压器遭受短路电流冲击后,绕组是否发生机械位移、扭曲或鼓包等变形。
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主要仪器设备:工频耐压试验装置
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试验标准 / 规程(主要依据):DL/T 596-2021、GB 50150-2016
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目的与简要说明:考核主绝缘强度的关键试验,施加高于额定电压的工频电压并持续 1 分钟,检验变压器主绝缘(绕组对地、绕组之间)能否承受运行中的过电压。
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主要仪器设备:功率分析仪、电流 / 电压互感器
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试验标准 / 规程(主要依据):DL/T 596-2021
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目的与简要说明:检查变压器铁芯质量、是否存在片间短路、磁路故障等,与出厂值比较,变化不应过大。
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主要仪器设备:变压器短路阻抗测试仪
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试验标准 / 规程(主要依据):DL/T 1093-2018《电力变压器绕组变形的电抗法检测判断导则》
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目的与简要说明:测量变压器的短路阻抗,与出厂值或历史数据比较,是判断绕组有无变形的有效方法之一。
这类试验主要针对变压器的绝缘油,绝缘油是变压器绝缘和冷却的关键部分。
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主要仪器设备:绝缘油耐压测试仪
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试验标准 / 规程(主要依据):GB/T 507-2002《绝缘油 击穿电压测定法》
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目的与简要说明:测量绝缘油的击穿电压,直接反映油品耐受电应力的能力。
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主要仪器设备:油介损测试仪
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试验标准 / 规程(主要依据):GB/T 5654-2007《液体绝缘材料 相对电容率、介质损耗因数和直流电阻率的测量》
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目的与简要说明:测量油本身的介质损耗,反映油的纯净度和老化程度。
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主要仪器设备:微量水分测定仪(库仑法)
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试验标准 / 规程(主要依据):GB/T 7600-2014《运行中变压器油和汽轮机油水分含量测定法(库仑法)》
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目的与简要说明:测量油中微量水分含量,水分会急剧降低绝缘性能。
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主要仪器设备:气相色谱仪
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试验标准 / 规程(主要依据):DL/T 722-2014(与第一类第 3 项一致)
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目的与简要说明:同第一类第 3 项的试验目的。
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主要仪器设备:多种实验室仪器
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试验标准 / 规程(主要依据):GB/T 7595-2017《运行中变压器油质量》
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目的与简要说明:包括酸值、水溶性酸、界面张力、闪点等多项指标,全面评估油质状况。
试验周期需结合设备电压等级、重要性、运行环境和历史数据等因素确定,DL/T 596-2021 中通常有明确规定,具体原则如下:
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新投运:投运前进行交接试验,投运后 1 年、4 年、10 年开展例行试验。
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正常运行:110kV 及以上变压器至少 6 年一次;35kV 及以下变压器至少 10 年一次。
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特殊情况:经受短路冲击、雷击、轻瓦斯报警后,应进行针对性试验。
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油中溶解气体分析(DGA):周期更短,110kV 及以上变压器通常每年一次,产气速率快时需缩短至 3 个月甚至更短。
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安全第一:所有试验必须严格执行《电力安全工作规程》,做好停电、验电、挂接地线等安全措施。
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环境因素:试验结果(尤其是绝缘电阻、介损)受温度、湿度影响较大,需记录环境条件并进行换算比较。
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综合判断:单一试验项目结果存在局限性,需综合多个项目结果,结合设备历史数据、运行工况、出厂数据进行横向和纵向比较,才能做出准确判断。
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标准更新:国家标准和行业规程会不定期更新,实际工作中需以最新有效版本为准。