变压器工频耐压试验
变压器的局放试验与耐压试验的区别
变压器的局放试验与耐压试验的区别
变压器耐压试验（外施高压试验）主要是检验变压器的主绝缘是否合格，就是一次线圈、二次线圈之间，它们与铁心、外壳之间的绝缘状况。
如果不合格，不但会危及变压器本身及相连的其他电气装置损坏，还会对用电的设备和人员造成危险。
耐压试验是用工频试验变压器来加一定的交流高电压的，持续一分钟，如果绝缘不击穿或泄漏电流不超过一定值，就是合格的。
比如油浸式电力变压器，10kV的，出厂试验和交接试验分别为35、30kV。
变压器一般的缺陷都能在制造过程中被检测或消除。
但在电场作用下，变压器绝缘系统中绝缘性能薄弱的地方会被激发而出现局部放电现象，且在制造过程中不易被控制，所以变压器局部放电测量成了变压器试验的重要项目。
测量变压器局部放电水平，是评定变压器绝缘性能的有效方法。
几年来的实测表明，局部放电试验是一种能成功地检测绝缘中微小缺陷的有效方法，也是考核变压器能否在工作电压下长期安全运行的检验方法，因而局部放电试验在现场得到广泛应用。
局部放电电气检测的基本原理是在一定的电压下测定试品绝缘结构中局部放电所产生的高频电流脉冲。
现场试验一般在下面3种情况下，需要进行局部放电试验：
a.新安装投运时。
b.返厂修理或现场大修后。
c.运行中必要时。
耐压试验
试验内容如下：
1、变压器工频耐压试验
工频耐压试验前，必须拆开变压器二次绕组（低压侧）与功率单元间的连接（现在还没接）；拆开380V绕组的所有联线；抽出所有温度探头至铁芯上。
做原边绕组（高压侧）耐压时，所有二次绕组连接在一起并接地；做二次绕组耐压时，原边绕组接地。
2、切换柜的耐压试验
注意：
●重复试验按原来标准的80%执行；
●断开柜间连接软线，带电显示器接地；
●工频耐压试验后，必须对地放电，以免伤害人员和损坏设备。
3、动力电缆的耐压试验
注意：
●重复试验按原来标准的80%执行
●频耐压试验后，必须对地放电，以免伤害人员和损坏设备。
●不含变频器柜内自带的橡胶高压电缆。
变压器工频外施耐压试验介绍
变压器工频外施耐压试验介绍摘要：变压器出厂需要达到能够可靠、安全运行的要求，为保证上述要求，变压器的绝缘电气强度需要符合要求，并且绝缘、电气性能同样需要符合国家标准。
为了检验变压器产品在正常工作情况和不正常工作情况下能否正常运行，需要对变压器产品进行电气强度检验。
只有通过考核，变压器产品才具备能够在电网上运行的基本要求。
工频外施耐压试验作为考核变压器主绝缘强度的重要试验项目，是变压器产品出厂前必须开展的一项关键试验项目。
关键词：变压器；试验；外施耐压0 概述工频耐压电压试验是对变压器某一部分的绝缘上施加一次相应的额定耐受电压（方均根值），其持续时间为1min和频率达数百赫兹而持续时间不超过1min的试验。
变压器进行交流耐压试验过程中，需要产品的被测线圈、与线圈相连的引线、其他所有部件都要在相等的电压条件下进行考核；未被试验的线圈需要短接并可靠接地。
不同于全绝缘的产品，分级绝缘的产品在进行交流耐压试验时，试验电压可以依据线圈末端需要达到的耐压水平来制定考核标准。
外施交流耐压试验主要是为了检验线端对地、线圈与线圈间的主绝缘强度。
对于全绝缘变压器来说，这一试验并不能正常考核上述内容；对于分级绝缘的变压器产品来说，本试验也只能检验线圈对铁轭的端部绝缘、线圈一部分引线对地的绝缘强度；像线圈对地和线圈与线圈之间的强度就不能实现考核的目的，本试验只能检验线圈的主绝缘强度。
1 试验要求根据试验依据的国家标准（GB1094.3），对于分级绝缘、油浸式变压器产品的线圈交流外施耐压试验需达到的电压可参考表1。
表1 工频试验电压要求进行工频耐压试验所用的试验电压的波形要求为近似正弦波，并且要求正弦波的两个半波应相同，并且电压的峰值和电压的有效值的比值能达到1.414±7%的标准。
同样，谐波的有效值如果也能到达到不大于基波方均根值的5%的标准，一样能够认为试验电压波形满足所需的标准。
按照IEC76-3和GB1094.3-85的要求，试验电压的频率应不小于80%额定频率。
变压器交流耐压试验的原理及实验方法
变压器交流耐压试验的原理及实验方法交流耐压试验是考验被试品绝缘承受各种过电压能力的有效方法，对保证设备安全运行具有重要意义。
交流耐压试验的电压、波形、频率和在被试品绝缘内部电压的分布，均符合在交流电压下运行时的实际情况，因此，交流耐压试验能真实有效地发现绝缘缺陷。
标签：绝缘；耐压；试验；谐振；变压器。
一耐压试验的目的工频交流耐压试验是考验被试品绝缘承受各种过电压能力的有效方法，对保证设备安全运行具有重要意义。
交流耐压试验的电压、波形、频率和在被试品绝缘内部电压的分布，均符合在交流电压下运行时的实际情况，因此，能真实有效地发现绝缘缺陷。
交流耐压试验是鉴定电力设备绝缘强度最有效和最直接的方法，电力设备在运行中，绝缘长期受着电场、温度和机械振动的作用会逐渐发生劣化，其中包括整体劣化和部分劣化，形成缺陷。
各种预防性试验方法，各有所长，均能分别发现一些缺陷，反应出绝缘的状况，但其他试验方法的试验电压往往都低于电力设备的工作电压，但交流耐压试验一般比运行电压高，因此通过试验已成为保证变压器安全运行的一个重要手段。
二交流耐压试验装置原理交流耐压试验装置也叫調频串联谐振耐压装置，谐振耐压装置是利用调谐电感与负荷电容使之产生工频串联谐振，以获得工频试验电压的串联谐振试验装置。
串联谐振由隔离变压器、调频调压电源、激励变压器、电抗器和电容分压器组成。
被试品的电容与电抗器构成串联谐振连接方式；分压器并联在被试品上，用于测量被试品上的谐振电压，并作过压保护信号；调频功率输出经激励变压器耦合给串联谐振回路，提供串联谐振的激励功率。
图中：E—变频电源、T—中间变压器、L—高压电抗器、C1、C2—分压电容器、V—电压监测单元、（M1、M2、M3）—避雷器、CX—被试品我们已知，在回路频率f=1/2π√LC 时，回路产生谐振，此时试品上的电压是励磁变高压端输出电压的Q 倍。
Q 为系统品质因素，即电压谐振倍数，一般为几十到一百以上。
变压器工频耐压试验
1
2
3
4
试验之前被试 品必须通过绝 缘电阻、吸收 比、绝缘油色 谱、tanδ等 各项绝缘试验 且合格
被试品温度应 不低于+5℃， 试验应在良好 的天气进行， 且空气相对湿 度一般不高于 80%。
试验过程中试验 人员应大声呼唱， 加压过程中应有 人监护。
加压期间应密 切注视表记指 示动态，防止 谐振现象发生；
外施工频交流耐压能有效地发现下列缺陷： （1）主绝缘的局部缺陷、受潮、开裂 （2）引线距离不够、绕组松动 （3）油中杂质、气泡及绕组绝缘脏污
外施工频交流耐压不能发现下列缺陷：
（1）纵绝缘绝缘强度 （2）相间绝缘及部分中性点绝缘；
1、工频耐压试验的意义是什么？（p110） 2、变压器做交流耐压试验时，非被试绕组为何要接地？（p128） 3、工频耐压试验中球隙及保护电阻有什么作用？（p278）
抗器
器
—
2.5
14
8.5
20
17
28
24
36
32
44
43
68
60
112
—
160
—
316(288)
—
408(368)
—
544(504)
—
表2 额定电压110kV及以上的电力变压器中性点交流耐压试验电压标准kV
系统标答称电 压 110 220
330
500
设备最高电 压 126 252
363
550
中性点接地方 式
电容 分压器
保护 球隙
1、工频试验变压器
a、电压选择：根据被试变压器的额定电压、试验电压，选用具有合适电压的试验变压器。 同时也要注意检查试验变压器控制箱电源电压是否与现场电源电压相匹配。
工频耐压试验高海拔说明
1. 工频耐压试验值在不同的海拔高度的值是一样的.但由于高海拔地区空气稀薄,故对于用空气绝缘的干式变压器来说其也绝缘性能也有所下降.如果在低海拔地区生产的干式变压器,要在高海拔地区使用则其出厂试验的工频耐压值必须要提高,否则无法保证在高海拔地区能通过工频耐压试验.
对于油浸式变压器因为线圈是浸泡在油中故内绝缘与海拔高度无关,只要考虑外绝缘(如采用更高电压等级的套管,增加套管带电部分之间的距离).其出厂的工频耐压试验值是一样的.
2. 同样由于高海拔地区的空气稀薄,故其散热性能也会下降.故需要降低其温升以免变压器运行时温度过高.(但如果使用地区的环境温度很低,也可以综合考虑两方面的因素,故温升未必一定要降低)。
变压器工频交流耐压试验
变压器工频交流耐压试验相对于变压器的主绝缘即绕组与绕组之间以及绕组与铁芯之间的绝缘而言，变压器还有另外一项重要的绝缘性能指标――纵绝缘。
纵绝缘是指变压器绕组具有不同电位的不同点和不同部位之间的绝缘，主要包括绕组匝间、层间和段间的绝缘性能，而国家标准和国际电工委员会标准中规定的“感应耐压试验”则是专门用于检验变压器纵绝缘性能的测试方法之一。
变压器的纵绝缘主要依赖于绕组内的绝缘介质——漆包线本身的绝缘漆、变压器油、绝缘纸、浸渍漆和绝缘胶等等；纵绝缘电介质很难保证100%的纯净度，难免混含固体杂质、气泡或水份等，生产过程中也会受到不同程度的损伤；变压器工作时的最高场强集中在这些缺陷处，长期负载运作的温升又降低绝缘介质的击穿电压，造成局部放电，电介质通过外施交变电场吸收的功率即介质损耗会显著增加，导致电介质发热严重，介质电导增大，该部位的大电流也会产生热量，就会使电介质的温度继续升高，而温度的升高反过来又使电介质的电导增加。
如此长期恶性循环下去，最后导致电介质的热击穿和整个变压器的毁坏。
这一故障表现在变压器的特性上就是空载电流和空载功耗显著增加，并且绕组有灼热、飞弧、振动和啸叫等不良现象。
可见利用感应耐压试验检测出变压器是否含有纵绝缘缺陷是极其必要的。
感应耐压试验原理变压器刚出产时，没有经过恶劣环境长时间的考验，外施其额定电压和频率的电源作试验，绕组匝间、层间和段间的电压不足以达到电介质缺陷处的击穿电压难以造成这些绝缘缺陷处的放电和击穿，这种存在绝缘故障隐患的变压器与绝缘性能良好的同类变压器的空载电流和空载功耗没有太大的差别，故而难以发现这些隐患；而感应耐压试验给变压器施加２倍额定电压以上的电压，可在纵绝缘缺陷处建立更高更集中的场强，绕组匝间、层间和段间的电压达到并超过电介质缺陷处的击穿电压；感应耐压试验给变压器施加频率在２倍的额定频率以上，较高的频率又可以大大降低固体电介质的击穿电压，使得绝缘缺陷更容易被击穿；感应耐压试验所规定的外施电压的作用时间亦可保证绝缘缺陷的击穿；故感应耐压试验可以可靠地检测出变压器纵绝缘性能的好坏。
10kv变压器工频耐压试验标准(一)
10kv变压器工频耐压试验标准(一)10kv变压器工频耐压试验标准引言•变压器工频耐压试验是对10kv变压器的重要的性能检测之一。
本文将介绍相关的标准和测试方法。
目录1.什么是10kv变压器工频耐压试验2.测试准备工作–准备测试仪器和设备–给定测试方案和条件–检查设备和线路连接3.实施10kv变压器工频耐压试验–预试验前的准备–试验过程中的注意事项–试验结果的记录与分析4.试验结果的判定标准–正常结果的判断标准–异常结果的处理方法5.结论什么是10kv变压器工频耐压试验•10kv变压器工频耐压试验是一种对变压器绝缘性能的重要测试。
它可以检测变压器在额定电压下的绝缘强度和绝缘电阻值是否符合国家标准。
测试准备工作准备测试仪器和设备•在进行10kv变压器工频耐压试验前，需要确保以下仪器和设备的准备：–高压发生器–电压表和电流表–绝缘电阻测试仪–钳形电流表–接地电阻测试仪–试验变压器–相应的电缆和连接器等给定测试方案和条件•在测试前，应制定详细的测试方案和条件，包括：–试验电压和电流值–试验时间–环境温度和湿度要求–试验过程中的安全措施等检查设备和线路连接•在进行10kv变压器工频耐压试验前，需要进行设备和线路连接的检查，确保连接的可靠性和正确性。
实施10kv变压器工频耐压试验预试验前的准备•在进行10kv变压器工频耐压试验前，需要进行以下准备工作：–检查试验变压器的状态和参数设置–检查试验线路和连接器的状态–确保试验现场的安全和整洁试验过程中的注意事项•在进行10kv变压器工频耐压试验过程中，需要注意以下事项：–严格遵守试验方案和条件–定期检查各测量仪器的准确性和稳定性–观察试验过程中的异常情况，并及时处理试验结果的记录与分析•在10kv变压器工频耐压试验结束后，需要对试验结果进行记录和分析，包括：–记录试验电压和电流值–记录试验时间和环境条件–分析试验过程中的异常情况和原因–分析试验结果是否符合标准要求试验结果的判定标准正常结果的判断标准•根据国家标准，正常的10kv变压器工频耐压试验结果应满足以下条件：–绝缘强度和绝缘电阻值高于规定的最低值–试验过程中无异常现象和事故发生异常结果的处理方法•如出现10kv变压器工频耐压试验结果异常，需要根据实际情况进行处理，可能的处理方法包括：–重新进行试验–检查和修复设备或线路故障–进行进一步的绝缘检查和测试结论•10kv变压器工频耐压试验是确保变压器绝缘性能符合标准要求的重要测试。
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二、测试原理
~
V2
Cx
V1
试验 试验
电容
控制箱 变压器 分压器
保护 被试 球隙 品
二、测试原理
由于试验变压器具有较大的漏抗，在电容 性负载的情况下，实际作用到试品上的电压 值大于按变比换算到高压侧的电压值。
R C
UC
U UL
UC
UR
三、仪器设备的选择
成套耐压设备
试验 控制箱
试验 变压器
电容 分压器
保护 球隙
三、仪器设备的选择
1、工频试验变压器
a、电压选择：根据被试变压器的额定电压、试验电压，选用具有合
适电压的试验变压器。同时也要注意检查试验变压器控制箱电源电压是否与 现场电源电压相匹配。
b、电流选择 c、容量选择
I = ωCxUexp ω= 2πf S= ωCxUexp UN(VA)
五、测试前的准备工作
1.了解被试设备现场情况及试验条件。
2.测试仪器、设备准备齐全。
3.办理工作票，编写作业控制卡、质量控制 卡，办理工作许可手续；并做好试验现场 安全和技术措施。
向试验人员交代工作内容、带电部位、现 场安全措施、现场作业危险点，明确人员 分工及试验程序。
六、现场测试步骤及要求
依次对各绕组对地及各绕组之间进行 交流耐压试验。试验时被测绕组的端头 均应短接，非被测绕组应短路接地,另外，
铁芯、夹件要接地，高压套管有LH的，注意LH
二次端子是否短路接地。 变压器交流耐压试验接线见下图：
六、现场测试步骤及要求
测试接线：
~
电 源
输 出
输 入
高 压 侧
ABC
接
地
仪 表V1
仪 表
高 V2 压 尾
a bCcx o
试验 试验
电容
控制箱 变压器 分压器
保护 被试 球隙 品
六、现场测试步骤及要求
(4)拉开电源闸刀，用放电棒将高压回路接地，连 接绕组与被试电源的高压引线，拆除临时接地线
现场测试步骤
(5)合上电源闸刀，按下高压启动键，开始升压。升压 速度在75%试验电压以前，可以是任意的，自75%电压 开始均匀升压，约为每秒2%试验电压的速率升压。
试 验
(6)升压的同时观察电压和电流表的变化。
一、测试目的
1、耐压试验的意义
变压器在运行中，绝缘长期受着电场、温度和机械 振动的作用会逐渐发生劣化，形成缺陷。其它各种试 验方法，各有所长，均能分别发现一些缺陷，反映出 绝缘状况，但因试验电压往往都低于变压器的工作电 压，对安全运行的保证还不够有力。交流耐压试验基 本符合变压器在运行中所承受的电气状况，同时试验 电压一般比运行电压高，因此经交流耐压试验合格的 变压器都有较大的安全裕度，所以交流耐压试验已成 为保证变压器安全运行的一个重要手段。
测试接线：
现场测试步骤
(1)制箱接上电源线，合上电源刀闸 。
(2)按下电源开关，逆转调压器至零位，将过流保
试
验
护器调整到最小位置 。
步
骤
(3)合上高压启动键进行预升，等球隙放电后过流继
电器动作，记录该放电电压。拉开电源刀闸，用放
电棒将高压回路接地，调整球隙间距。反复进行调
整操作，使球隙放电电压为试验电压的1.15~1.2倍。
七、测试注意事项
1
2
试验之前被 试品必须通 过绝缘电阻、 吸收比、绝 缘油色谱、 tanδ等各 项绝缘试验 且合格
被试品温度 应不低于 +5℃，试验 应在良好的 天气进行， 且空气相对 湿度一般不 高于80%。
3
4
试验过程中 试验人员应 大声呼唱， 加压过程中 应有人监护。
加压期间应 密切注视表 记指示动态， 防止谐振现 象发生；
步
在升压过程中，如果发现电流值迅速增加，应
骤
立即停止升压，按下停止按钮，停止高压输出。升
压完成后一只手应放置在停止按钮附近，随时警戒
异常情况的发生，以便立即进行跳闸操作。
(7)观察电压表，若升到指定的电压值，则停止继续 升压 。
现场测试步骤
(8)当升压至要求电压时，开始计时，计时到最后
10s时开始倒数，时间到开始降压。
2、调压器
容量 P0=(0.75~1)Ｐ 3、保护电阻 R1=0.5Ω/V 限流电阻 R2= 1Ω/V 阻尼电阻
四、危险点分析及控制措施
1.防止高处坠落。
2.防止高处落物伤人。
3.防止人员触电 拆、接试验接线前，应将被试变压器对地充分放电，以防止剩余电荷、感应电 压伤人及影响测量结果。试验仪器的金属外壳应可靠接地，仪器操作试验人员 必须站在绝缘垫上或穿绝缘鞋操作仪器。测试前应与检修负责人协调，不允许 有交叉作业。 试验现场周围设封闭遮拦,挂“止步,高压危险”标示牌,并加强监护。作业时应 加强监护并执行呼唱制度。
一、测试目的
耐压试验的测试目的：
工频交流耐压试验对考核变压器主绝缘强度、 检查局部缺陷，具有决定作用。它是检查验 证变压器设计、制造和安装质量的重要手段。 变压器外施工频耐压试验，用于全绝缘变压 器或分级绝缘变压器的中性点耐压及低压绕 组的耐压试验。
二、测试原理
Ty—调压器；T—试验变压器；R—限流电阻；r— 球隙保护电阻； G—球间隙；Cx—被试变压器；C1、C2—电容分 压器高、低压臂；V—电压表
在施压阶段，应注意保持与高压设备的安全距
试
离。防止被高压所伤。
验
当发生以下现象时，表示被试品已经被击穿，应
步
立即停止加压并降压：
骤
a、被试品内部发出响声、冒烟、闪弧、燃烧等；
b、电流表指针突然摆动或表指针突然升高。
(9)在耐压时间内未出现异常，即可降压。旋动 调压器转轮均匀转到零位，按下停止按钮，切断 高压输出，拉开电源刀闸，关闭电源开关。
七、测试注意事项
5
试验中断，恢 复电源后，应 重新进行全时 间的持续耐压 试验，不可仅 进行“补足时 间”的试验。
6
7
应注意观察、 监听被试变压 器、保护球隙 的声音和现象， 分析区别电晕 或放电等有关 迹象。
耐压前应检 查所需电源容 量和试验设备 的容量是否满 足要求。
八、试验结果分析
一、测试目的
耐压试验的优缺点：
1、电压一般比变压器运行电压高的多，过高的试 验电压可能会使变压器绝缘介质发热、放电，从 而加速绝缘缺陷的发展，因此，交流耐压试验是 一种破坏性试验 2、在进行绕组连同套管的交流耐压试验前应先对 被试变压器进行各种非破坏性试验，如测量绝缘 电阻、吸收比、介质损失因数tanδ、直流泄漏电 流等，在对各项试验结果综合分析并合格后，方 可进行 。