變壓器有載開關(guān)交流參數(shù)測試儀標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)

長期以來，電力行業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行變壓器有載分接開關(guān)測試一直采用直流方法試驗，所獲取的波形與分接開關(guān)制造商例行試驗波形進(jìn)行比對，對分接開關(guān)現(xiàn)場試驗起到了一定作用。由于分接開關(guān)制造商例行試驗是對裸開關(guān)進(jìn)行試驗，現(xiàn)場是變壓器帶繞組進(jìn)行的試驗，兩者差異很大。直流方法試驗受測試技術(shù)方法和技術(shù)能力限制，現(xiàn)場分接開關(guān)測試有時會出現(xiàn)波形無法判讀等問題，各方面工程技術(shù)人員爭議很大，表現(xiàn)在以下幾個方面:

(1)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(guān)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(guān)以及單相變壓器有載分接開關(guān)不能測試。

(2)直流測試由于其測試原理、技術(shù)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(zhǔn)確分析結(jié)論，分接開關(guān)反復(fù)吊出檢查、試驗，影響新設(shè)備、大修后設(shè)備投運。為防止分接開關(guān)事故，甚至將無法判定分接開關(guān)是否存在缺陷的變壓器改做無載調(diào)壓變壓器運行。

(3)部分直流測試波形異常無法判定分接開關(guān)動作特性正常，以制造商質(zhì)量承諾投入運行，不能保證分接開關(guān)的安全運行。

(4)變壓器設(shè)計上新技術(shù)采用，以及電抗式分接開關(guān)、真空斷路器式分接開關(guān)等使用，直流測試方法不能滿足現(xiàn)場試驗需要。

有載調(diào)壓開關(guān)進(jìn)行交流測試使用的測試電壓較高, 沒有直流測試中有載調(diào)壓開關(guān)跳躍( 實質(zhì)是過渡開關(guān)接觸電阻的瞬間變化) 直流反電勢影響, 測得的波形反映了切換過程中每一瞬間的通流狀態(tài)。當(dāng)過渡開關(guān)接觸不良或過渡電阻發(fā)生斷續(xù)時, 交流測試波形清晰地反映其工作過程( 見下圖) 。由交流測試波形分析再來分析直流測試波形, 對過渡開關(guān)接觸不良缺陷, 依據(jù)直流測試所獲得的波形無法明確評價有載調(diào)壓開關(guān)的切換過程。

為了解決分接開關(guān)現(xiàn)場試驗問題，電力研究單位進(jìn)行了大量的研究和現(xiàn)場試驗工作，將交流測試技術(shù)應(yīng)用于分接開關(guān)現(xiàn)場試驗，獲取了必要的試驗數(shù)據(jù)，積累了一定經(jīng)驗，并制定出電力行業(yè)新標(biāo)準(zhǔn)《DL/T265-2012變壓器有載開關(guān)現(xiàn)場試驗導(dǎo)則》。制定新標(biāo)準(zhǔn)的目的在于，規(guī)范高壓試驗專業(yè)分接開關(guān)現(xiàn)場試驗項目、試驗方法、缺陷判斷標(biāo)準(zhǔn)、分析方法，對各類有載分接開關(guān)投運前及按檢修試驗周期進(jìn)行有效試驗，準(zhǔn)確判定分接開關(guān)的動作特性，可靠發(fā)現(xiàn)分接開關(guān)切換過程中的異常情況，準(zhǔn)確判定分接開關(guān)缺陷。新標(biāo)準(zhǔn)對測量變壓器有載分接開關(guān)的測試方法、測量項目、測試周期做出了明確規(guī)定。

新標(biāo)準(zhǔn)的測量項目中有兩項試驗需要使用到開關(guān)測試儀，項目1(測量過渡電阻值)和項目8(測量觸頭變換程序、電流的連續(xù)性、三相開斷不同步時間)，以下對這兩項試驗的測試方法、標(biāo)準(zhǔn)、周期做一比較:

通過以上比較說明交流法將取代直流法用于檢測有載開關(guān)參數(shù), 交流法有標(biāo)準(zhǔn)可依，是目前用于檢測判斷有載開關(guān)故障的有效方法，《交流法有載開關(guān)參數(shù)測試裝置》將成為常規(guī)測試設(shè)備，必將得到推廣應(yīng)用。

a) 采用交流法測試，目的是能能準(zhǔn)確捕捉檢測到開關(guān)動作過程中所產(chǎn)生的瞬變點，不對波形進(jìn)行濾波處理，測試出的開關(guān)過度波形是真實的，對波形的解析結(jié)果是唯一性的。

b) 此測試裝置測試采樣速度高，存儲數(shù)據(jù)量大。采集速度達(dá)200 k/s/通道以上，高速緩存深度達(dá)8 M byte FIFO，若開關(guān)動作過程中存在微弱接觸不良缺陷。從波形上能明顯反應(yīng)出。

c) 此測試裝置要能對10kV~500kV電壓等級的各種結(jié)線組別開關(guān)進(jìn)行測試，如:結(jié)線為YN.d、YN.y0，或結(jié)線為Y.y0、D.y0(變壓器調(diào)壓繞組在一次側(cè))三相、單相變壓器有載分接開關(guān)動作特性進(jìn)行交流測試。特別是能對結(jié)線為Y.y0、D.y0(變壓器調(diào)壓繞組在一次側(cè)，沒有中性點引出)采用三相交流法測試。測試接線不受變壓器繞組結(jié)線方式的限制。

d) 采用交流法試驗，試驗方法更接近于變壓器有載分接開關(guān)實際運行狀態(tài)，從開關(guān)運行狀態(tài)分析，試驗結(jié)果更接近于真實值。

e) 應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)，將各種信息匯總起來，建立一套專家診斷系統(tǒng)，對檢測到的各種參數(shù)自動進(jìn)行初步分析，依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合專家經(jīng)驗，參考變壓器有載分接開關(guān)的初始狀況和運行環(huán)境，進(jìn)行綜合分析，自動完成判斷。

3.1 工作環(huán)境條件

1.環(huán)境溫度:-10℃~40℃;

2.環(huán)境濕度:≤90%;

3.2 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%。

3.3 儀機(jī)內(nèi)輸出試驗電源

1.輸出電源頻率:50Hz±0.2Hz(頻率可調(diào));

2.輸出電壓范圍:三相四線0~500V(電壓可調(diào)) ;

3.輸出容量:額定1000VA，最大瞬時輸出1500VA;電壓波形畸變率:<1%;

4.電壓相角:120°，相角差≯120°±1°。

3.4 儀機(jī)測試精度

1.同步采集通道數(shù):6

2.采集數(shù)據(jù)精度:16位

3.采集速度:200 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;

3.5 絕緣性能

1.絕緣電阻:電源輸入端對機(jī)殼的絕緣電阻>20MΩ。

2.測試裝置絕緣水平應(yīng)能耐受1500V交流電壓(有效值)

變壓器有載開關(guān)測試俗稱變壓器開關(guān)測試儀，學(xué)名是變壓器有載分接開關(guān)測試儀，英文簡稱:rxTransformer on-load switch tester

有載分接開關(guān)測試儀是根據(jù)《電力設(shè)備交接和預(yù)防性試驗規(guī)程》采用了測試原理，運用微機(jī)技術(shù)，無需拆卸變壓器和吊裝開關(guān)，就能對各種電力變壓器的有載開關(guān)的性能進(jìn)行測試，顯示和打印過渡過程的波形及其參數(shù)的一種電力儀器。

1、三路獨立測試電源，最大輸出電流0.5A;

2、儀器設(shè)置采樣率10~20KHZ;

3、單次波形最大存儲時間6.4秒。

4、過渡電阻測量范圍:Y/0型變壓器1-40Ω，

Y型變壓器1-20Ω。

5、測量精度:1-5Ω，Δ=±10%

5-40Ω，Δ=±5%

6、時間及同期性誤差:Δ≤±1%。

7、顯示器:240×128T、T6963C控制器;

8、打印機(jī):MP-40-8面板式前換紙型打印機(jī);

9、處理部分:

80C320高速8位微處理器。程序存儲器32K;

掉電保持?jǐn)?shù)據(jù)存儲器512K字節(jié);

高速A/D轉(zhuǎn)換器，最高采樣率可達(dá)400KHZ;

10、電源:220V ±10% 功率≤200W。

11、尺寸:410mm×320mm×200mm。

12、重量:≤5kg