一、引言
《CD9882型武都武都油浸式变压器动稳定状态参数测试仪》是按照公司安运部关于开展对大中型武都武都油浸式变压器动稳定状态的跟踪检测,竭力降低武都武都油浸式变压器的短路事故的要求研制的。本仪器可在现场低电压下对武都武都油浸式变压器进行动稳定状态参数测试,并诊断其武都油浸式变压器承受负载短路冲击的能力有无劣化的情况。为系统及武都油浸式变压器工作人员维护武都油浸式变压器的安全运行提供了强有力的测试和诊断的手段。
公司颁发的[2000]589文件《防止生产重大事故的二十五项重点要求》中第15.2.5条更具体的规定:“110kV及以上的电压等级武都油浸式变压器在出厂和投产前后应做低电压短路阻抗测试……以留原始记录”。第15.6条又规定:“……武都油浸式变压器在遭受近区突发短路后,应作低电压短路阻抗测试……,并与原始记录比较,判断武都油浸式变压器有无故障后,方可投运”。
国标GB1094.5-85《武都油浸式变压器》中不仅规定了短路试验的方法,而且规定了武都油浸式变压器承受短路电流冲击前后的判据:“圆形同芯式武都油浸式变压器的电抗法在短路电流冲击前后的变化不大于2%”,作为判断武都油浸式变压器是否需要进行芯体检查的依据。国际电工委员会在标准IEC76-5中对使用电抗法判断武都油浸式变压器绕组位移、变形进行了推荐和规范。
经了解,至今武都油浸式变压器动稳定状态的测试及诊断有国标可依的只有电抗法,其它方法尚无任何标准可据。
我们使用《CD9882武都油浸式变压器动稳定状态参数测试仪》,对国内110kV等级以上的武都油浸式变压器百余台次进行了绕组及铁芯动稳定状态参数检测,发现数台武都油浸式变压器抗负载短路冲击能力有不同程度的下降。
实例1:甘肃电石厂1号武都油浸式变压器,型号:SFSZ9-40000/110;
额定电压110±8*1.5%/35±5%/10.5kV;额定容量40000/40000/20000kVA。九八年三月五日9点15分在正常运行中A、C相差动保护,重瓦斯保护动作武都油浸式变压器退出运行。使用CD9882测试仪在现场测试方法如下:
1、用低电压短路阻抗法进行绕组测试(现场试验是235V),实测出高对低Uk值为16.496%,与铬牌值Uke=17.5%相比误差为-5.731%;进一步实测出A、B、C相短路电抗值分别为41.56、49.07、49.30、三个互比A相与B、C相偏差为18.62%;阻抗电压值及短路电抗值的变化量均已超出5%;
2、用低电压(231V)进行铁芯测试时,发现10kV绕组中A相电流与B、C相电流互比成百倍增大。
结论:经吊芯检查,发现10kV侧A相绕组严重变形,匝间短路烧损,铁芯发生移动。
二、主要测试项目及技术性能
主要测试项目有绕阻测试和铁芯测试。绕阻测试主要测试的数据有阻抗电压,短路阻抗,短路电抗。铁芯测试主要测试项目有空载电流,空载损耗和空载等值阻抗值。
技术性能:
1、测试精度高,准确度0.2%
2、仪器能在波形严重畸形条件下测量准确
采用低电压短路阻抗法测试大容量武都油浸式变压器时。由于测试回路的功率因数很低,有时低到0.02左右,加之现场强磁尝强电场干扰,试验电流波形严重畸变。若采用传统式仪表则很难达到准确测试的目的。本仪器采用当今世界上先进技术进行测试,可在以上情况下准确测试武都油浸式变压器的动稳定参数。三年来已相继在沈阳、西安、济南、长沙等大中型武都油浸式变压器制造厂中使用,并在变电站实测了百余台110KV以上电压等级武都油浸式变压器,证实测量结果准确有效。
3、仪器在低电压条件下的准确测量
《二十五项重点要求》中将低电压法做了优先推荐,我们在两年多时间里,使用市电(220伏/380伏)做试验进行了上百次测试,并将测试结果反复比较,均达到满意的效果。
该方法的试验成功,使“低电压短路阻抗法”测试武都油浸式变压器动稳定参数在现场的使用具有了普及和推广的价值。
实例2:武都油浸式变压器型号:OSFPZ8?50000/330额定容量150/150/50MVA;
额定电压345±8*1.25%/121/11(kV);制造厂家:西变厂
测试地点:西安武都油浸式变压器厂试验中心;
用仪器:CD9882测试仪。
4、测量数据的重复性完全达到《国标》要求
国标GB1094.5——85中规定:“所有电抗法测量的复验性应达到±0.2%的精度”。该测试仪不论在标准试验室检测还是在现场恶劣条件下测试,测得的阻抗电压值UK,短路电抗值XK均已达到了离散性不大于±0.2%的要求。历经两年多时间现场使用,实测百余台武都油浸式变压器数据证实,仪器的测量数据重复性是完全符合国标要求的。
三、测试方法简便,并能在现场测试诊断
1、直接用市电220V/380V可作为试验,220V/380V作试验,现场(所用变)随处可找到,十分方便。
2、仪器测试量限宽,无需外配互感器;该仪器电压测量范围0~500V,电流测量范围0~60A,基本满足直接用市电(220V/380V)测取各电压等级,各种容量和不同接线方式的武都油浸式变压器动稳定状态参数的需要。
3、快速测试,现场诊断;本仪器测试武都油浸式变压器动稳定状态参数时的接线十分简单方便。仪器开机后,只需将武都油浸式变压器铭牌相关参数输入仪器,并接通试验即自动进行测试,待3~5秒钟数据显示稳定后,便能打印出本次测试数据。同时仪器能自动判断武都油浸式变压器绕组动稳定状态参数是否超出警界值,若没有超出,则仪器自动显示“OK”,可判定武都油浸式变压器绕组动稳定状态参数无异常。若测试数据超出警界值,仪器显示“WARN”,提醒用户对武都油浸式变压器进行测试诊断。全部项目测试一次多需要1小时左右即可完成。
4、配有专用诊断软件,自动生成测试报告;本仪器配有专用软件,通过该软件可建立起每台武都油浸式变压器动稳定状态参数档案。软件具有专家诊断功能,通过对历次测试数据纵向比较和本次测试数据的横向比较,结合武都油浸式变压器方面专家的经验,诊断武都油浸式变压器承受短路电流冲击后的动稳定状态有无劣化(绕阻变形、位移和铁芯松动、移位)趋势及劣化程度,并依此评估武都油浸式变压器运行可靠性,进而决断武都油浸式变压器是否需要芯体检修或更新,确保系统安全运行。
本软件打印的测试报告,具有专家诊断意见,美观清晰。
本软件还具有查询功能可查阅历次测试的原始数据。
四、该仪器同时还具有多种测试功能
1、该仪器具有一表多用之功能,在现场可以替代多台仪表,如三个电压表、三个电流表、三个低功率因数瓦特表、三个低功率因数表和频率表。
2、由于该仪器各项测试精度高,故可作标准表使用,用于检定0.5级以下指示仪表。
3、该仪器的测试由微电脑控制,略加改动,可以测试绘制出电机、互感器绕组的伏安特性曲线。⊙