3 电力变压器

3.0.1 1000kV变压器交接试验应按主体变压器试验、调压补偿变压器试验和整体试验进行，并应包括下列试验内容：
    1 主体变压器试验项目应包括下列内容：
        1)密封试验；
        2)绕组连同套管的直流电阻测量；
        3)绕组电压比测量；
        4)引出线的极性检查；
        5)绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比和极化指数的测量；
        6)绕组连同套管的介质损耗因数tanδ和电容量的测量；
        7)铁心及夹件的绝缘电阻测量；
        8)套管试验；
        9)套管电流互感器的试验；
        10)绝缘油试验；
        11)油中溶解气体分析试验；
        12)低电压空载试验；
        13)绕组连同套管的外施工频耐压试验；
        14)绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电测量；
        15)绕组频率响应特性测量；
        16)小电流下的短路阻抗测量。
    2 调压补偿变压器试验项目应包括下列内容：
        1)密封试验；
        2)绕组连同套管的直流电阻测量；
        3)绕组所有分接头的电压比测量；
        4)变压器引出线的极性检查；
        5)绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比和极化指数测量；
        6)绕组连同套管的介质损耗因数tanδ和电容量的测量；
        7)铁心及夹件的绝缘电阻测量；
        8)套管试验；
        9)套管电流互感器的试验；
        10)绝缘油性能试验；
        11)油中溶解气体分析试验；
        12)低电压空载试验；
        13)绕组连同套管的外施工频耐压试验；
        14)绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电测量；
        15)绕组频率响应特性测量；
        16)小电流下的短路阻抗测量。
    3 整体试验项目应包括以下内容：
        1)绕组所有分接头的电压比测量；
        2)引出线的极性和联接组别检查；
        3)额定电压下的冲击合闸试验；
        4)声级测量。
3.0.2 密封试验，应在变压器油箱储油柜油面上施加0.03MPa静压力，持续24h后，不应有渗漏及损伤。
3.0.3 测量绕组连同套管的直流电阻应符合下列规定：
    1 测量应在所有分接位置上进行，1000kV绕组测试电流不宜大于2.5A，500kV绕组测试电流不宜大于5A，110kV绕组测试电流不宜大于20A；当测量调压补偿变压器直流电阻时，非测量绕组应至少有一端与其他回路断开。
    2 主体变压器、调压补偿变压器的直流电阻，各相测得值的相互差值应小于三相平均值的2％。
    3 主体变压器、调压补偿变压器的直流电阻应与同温下产品例行试验数值比较，相应变化不应大于2％。
    4 无励磁调压变压器直流电阻应在分接开关锁定后测量。
    5 测量温度应以油平均温度为准，不同温度下的电阻值应按下式换算：

R₂＝R₁×(T＋t₂)/(T＋t₁)      (3.0.3)

式中：R₁、R₂——分别为在温度t₁、t₂时的电阻值(Ω)；
                    T——电阻温度常数，铜导线取235；
             t₁、t₂——不同的测量温度(℃)。
3.0.4 测量绕组电压比应符合下列规定：
    1 各相应分接的电压比顺序应符合铭牌给出的电压比规律，应与铭牌数据相比无明显差别。调压补偿变压器电压比应与制造厂例行试验结果无明显差别。
    2 额定分接电压比的允许偏差应为±0.5％，其他分接电压比的允许偏差应为±1％。
3.0.5 应检查引出线的极性与联接组别。引出线的极性应与变压器铭牌上的符号和油箱上的标记相符，三相联接组别应与变电站设计要求一致。
3.0.6 测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比和极化指数应符合下列规定：
    1 应使用5000V的兆欧表测量。
    2 绝缘电阻值不宜低于例行试验值的70％。
    3 测量温度应以油平均温度为准，测量时应在10℃～40℃温度下进行。当测量温度与例行试验时的温度不同时，可换算到相同温度的绝缘电阻值进行比较，吸收比和极化指数不应进行温度换算。测试温度不同时，绝缘电阻值应按下式换算：

R₂＝R₁×1.5^{(t₁－t₂)/10}      (3.0.6)

    4 吸收比不应低于1.3或极化指数不低于1.5，且与制造厂例行试验值进行比较时，应无明显变化。
    5 当绝缘电阻R_60s大于10000MΩ、吸收比及极化指数较低时，应根据绕组连同套管的介质损耗因数等数据进行综合判断。
3.0.7 测量绕组连同套管的介质损耗因数tanδ和电容量应符合下列规定：
    1 测量时非被试绕组应短路接地，被试绕组应短路接测试仪器，试验电压应为10kV交流电压。
    2 绕组连同套管的介质损耗因数tanδ值不应大于例行试验值的130％，电容值与例行试验值相比应无明显变化。
    3 测量温度应以油平均温度为准，应在10℃～40℃温度下进行测量。当测量温度与例行试验时的温度不同时，可换算到相同温度的tanδ值进行比较，应按下式换算：

tanδ₂＝tanδ₁×1.3^{(t₂－t₁)/10}      (3.0.7)

式中：tanδ₁、tanδ₂——分别为温度t₁、t₂时的介质损耗因数。
3.0.8 测量铁心及夹件的绝缘电阻应符合下列规定：
    1 应使用2500V兆欧表进行测量，持续时间为1min，应无异常。
    2 测量铁心对油箱的绝缘电阻，绝缘电阻值与例行试验结果相比应无明显差异。
    3 测量夹件对油箱的绝缘电阻，并测量铁心与夹件二者相互间的绝缘电阻，绝缘电阻值与例行试验结果相比应无明显差异。
3.0.9 套管试验应按本标准第10章的规定进行。
3.0.10 套管式电流互感器的试验应按本标准第7章的规定进行。
3.0.11 绝缘油试验应按本标准第13章的规定进行。
3.0.12 油中溶解气体分析应符合下列规定：
    1 应在变压器注油前、静置24h后、外施交流耐压试验和局部放电试验24h后、冲击合闸后及额定电压运行24h及168h后各进行一次分析。
    2 试验应按现行国家标准《变压器油中溶解气体分析和判断导则》GB/T 7252的有关规定执行。
    3 油中溶解气体含量应无乙炔，且总烃小于或等于20μL/L，氢气小于或等于10μL/L。
    4 各次测得的数据应无明显差别，当气体组份含量有增长趋势时，可结合相对产气速率综合分析判断，必要时应缩短色谱分析取样周期进行追踪分析。
3.0.13 低电压空载试验应符合下列规定：
    1 应测量变压器在380V电压下的空载损耗和空载电流，低电压空载试验宜在直流电阻试验前进行。
    2 380V电压下测量的空载损耗和空载电流与例行试验时在相同电压下的测试值相比应无明显变化。
    3 三相间在380V电压下测量的空载损耗和空载电流应无明显差异。
3.0.14 绕组连同套管的外施工频耐压试验应符合下列规定：
    1 变压器中性点及110kV绕组应进行外施交流耐压试验，并监测局部放电。
    2 试验电压应为例行试验电压值的80％，外施耐压试验电压应符合表3.0.14的规定，耐压时间为1min。

表3.0.14 外施耐压试验电压(kV)

  3 试验电压应尽可能接近正弦波形，试验电压值应为测量电压的峰值除以 。
  4 试验过程中变压器应无异常现象。
3.0.15 绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电测量应符合下列规定：
    1 应对主体变压器、调压补偿变压器分别进行绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电测量，试验前应考虑剩磁的影响。
    2 试验方法和判断方法应按现行国家标准《电力变压器 第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》GB 1094.3的有关规定执行。
    3 进行局部放电试验时，施加电压应符合下列程序：
        1)进行主体变压器局部放电试验时，U_m为1100kV，对地电压值应为：

式中：U₁——激发电压；
           U₂——测量电压。
         2)进行调压补偿变压器局部放电试验时，U_m应为126kV，对地电压值应为：

        3)在不大于U₂/3的电压下接通电源。
        4)电压上升到预加电压1.1U_m/  ，保持5min。
        5)电压上升到U₂，保持5min。
        6)电压上升到U₁，当试验电源频率等于或小于2倍额定频率时，试验持续时间应为60s，当试验频率超过2倍额定频率时，试验持续时间应为120×额定频率/试验频率(s)，但不少于15s。
        7)电压不间断地降低到U₂，并至少保持60min，进行局部放电测量。
        8)电压降低到1.1U_m/  ，保持5min。
        9)当电压降低到U₂/3以下时，方可断开电源。
    4 局部放电的观察和评估应符合现行国家标准《局部放电测量》GB/T 7354的有关规定，并应满足下列要求：
        1)应在所有绕组的线路端子上进行测量。对自耦联接的一对绕组的较高电压和较低电压的线路端子应同时测量。
        2)接到每个所用端子的测量通道，都应在该端子与地之间施加重复的脉冲波来校准；当局部放电测量过程中出现异常放电脉冲时，增加局部放电超声波监测，并进行综合判定。
        3)在施加试验电压的前后，应测量所有测量通道上的背景噪声水平。
        4)在电压上升到U₂及由U₂下降的过程中，应记录可能出现的局部放电起始电压和熄灭电压。应在1.1U_m/  下测量局部放电视在电荷量。
        5)在电压U₂的第一个阶段中应读取并记录一个读数。对该阶段不规定其视在电荷量值。
        6)在电压U₁期间内应读取并记录一个读数。对该阶段不规定其视在电荷量值。
        7)在电压U₂的第二个阶段的整个期间，应连续地观察局部放电水平，并每隔5min记录一次。
    5 当满足下列要求时，应判定试验合格：
        1)试验电压不产生突然下降。
        2)在U₂的长时试验期间，主体变压器1000kV端子局部放电量的连续水平不应大于100pC，500kV端子的局部放电量的连续水平不应大于200pC，110kV端子的局部放电量的连续水平不应大于300pC；调压补偿变压器110kV端子局部放电量的连续水平不应大于300pC。
        3)在U₂下，局部放电不呈现持续增加的趋势，偶然出现较高幅值的脉冲以及明显的外部电晕放电脉冲可以不计入。
        4)在1.1U_m/  下，视在电荷量的连续水平不应大于100pC。
3.0.16 绕组频率响应特性测量应符合下列规定：
    1 应对变压器各绕组分别进行频率响应特性试验。
    2 同一组变压器中各台变压器对应绕组的频率响应特性曲线应基本相同。
3.0.17 小电流下的短路阻抗测量应符合下列规定：
    1 应测量变压器在5A电流下的短路阻抗。
    2 变压器在5A电流下测量的短路阻抗与例行试验时在相同电流下的测试值相比应无明显变化。
3.0.18 额定电压下的冲击合闸试验应符合下列规定：
    1 应在额定电压下对变压器进行冲击合闸试验，试验时变压器中性点应接地，分接位置应置于使用分接上。
    2 第1次冲击合闸后的带电运行时间不应少于30min，而后每次合闸后的带电运行时间可逐次缩短，但不应少于5min。
    3 冲击合闸时，应无异常声响等现象，保护装置不应动作。
    4 冲击合闸时，可测量励磁涌流及衰减时间。
3.0.19 声级测量应符合下列规定：
    1 变压器开启所有工作冷却装置情况下，距主体变压器基准声发射面2m处，距调压补偿变压器基准声发射面0.3m处的噪声值应符合要求。
    2 测量方法和要求按现行国家标准《电力变压器 第10部分：声级测定》GB/T 1094.10的有关规定执行。

条文说明

3.0.1 本条规定了电力变压器的试验项目，参照现行国家标准《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB 50150的要求并作出以下修改：
    (1)根据1000kV交流特高压变压器的结构特点，将变压器的试验项目分为三部分：主体变压器的试验项目，调压补偿变压器的试验项目，整体试验项目。
    (2)增加了密封试验，并作为第一个试验项目，主要考虑到变压器渗漏问题比较多，有必要增加此试验项目，将其放在第一个试验项目，可以利用变压器静置时间，先做密封试验，这样可以节约24h。
    (3)增加了变压器压空载试验、低电流短路阻抗试验项目，主要考虑到380V电压下的空载试验数据和5A电流下的负载试验数据可以方便获得，为以后变压器预防性试验与现场检修提供参考数据。
    (4)由于1000kV交流特高压变压器为中性点无励磁调压，因此试验项目中并未设置分接开关的检查项目。
3.0.2 本条参考现行国家标准《油浸式电力变压器技术参数和要求》GB/T 6451关于密封性的相关规定以及《晋东南-荆门1000千伏特高压变流试验示范工程晋东南变电站1000千伏变压器技术协议》，《晋东南-荆门1000千伏特高压变流试验示范工程荆门变电站1000千伏变压器技术协议》，规定了密封试验的具体参数。
3.0.3 本条规定了绕组连同套管的直流电阻测量的具体要求，参考现行国家标准《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB 50150-2006第7.0.3条的相关要求，并考虑了测试电流造成变压器铁心剩磁对后续变压器试验的影响，增加了对高压、中压、低压绕组测试电流的要求。
3.0.6 本条规定了绕组连同套管的绝缘电阻测量的要求，参照现行国家标准《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB 50150-2006第7.0.9条的相关规定，并综合考虑到大容量变压器绝缘电阻高，泄漏电流小，绝缘材料和变压器油极化缓慢等因素，增加了对吸收比和极化指数未达到1.3和1.5时的要求。
3.0.7 本条参照现行国家标准《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB 50150-2006第7.0.10条的相关要求规定了测量绕组连同套管的tanδ和电容值的试验方法。未对绕组连同套管的tanδ和电容值提出绝对值要求，而是采用相对值比较的方法。考虑到现场换算的方便，对于不同温度下tanδ的换算，未采用现行国家标准《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB 50150-2006第7.0.10条规定的温度换算系数，而是依据现行国家标准《油浸式电力变压器技术参数和要求》GB 6451-2008第11.3.9条规定的公式进行换算。
3.0.8 本条参照现行国家标准《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB 50150-2006第7.0.6条的相关要求规定了铁心及夹件的绝缘电阻的测量要求。
3.0.12 本条参照现行国家标准《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB 50150、《变压器油中溶解气体分析和判断导则》GB/T 7252的有关要求规定了油中溶解气体分析的试验要求，并增加了额定电压运行168h后取样进行油中溶解气体分析的规定。
3.0.13 本条规定了变压器低电压下空载电流的测量要求。增加此试验项目，主要考虑到380V下的空载数据可以方便获得，为以后变压器现场检修提供参考数据。试验方法可参考现行行业标准《电力变压器试验导则》JB/T 501的相关规定。
3.0.14 本条参照现行国家标准《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB 50150-2006第7.0.13条，《电力变压器 第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》GB 1094.3，《晋东南-荆门1000千伏特高压交流试验示范工程晋东南变电站1000千伏变压器技术协议》，《晋东南-荆门1000千伏特高压交流试验示范工程荆门变电站1000千伏变压器技术协议》的有关要求规定了绕组连同套管的外施工频耐压试验的试验要求，并增加了在开展外施工频耐压试验时监测局部放电的规定。工频耐压试验作为重复试验，根据现行国家标准《电力变压器 第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》GB 1094.3规定试验电压为出厂试验值的80％。表3.0.14规定的试验电压，参照特高压变压器技术协议要求。
3.0.15 本条参照现行国家标准《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB 50150-2006第7.0.14条，《电力变压器 第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》GB 1094.3，《晋东南-荆门1000千伏特高压交流试验示范工程晋东南变电站1000千伏变压器技术协议》，《晋东南-荆门1000千伏特高压交流试验示范工程荆门变电站1000千伏变压器技术协议》的相关要求规定了绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验要求，并作出如下修改：
    (1)考虑到现场局部放电试验的难度，对主体变压器与调压补偿变压器分别实施绕组连同套管的长时感应电压带局部放电试验，不必对变压器本体连同调压补偿变压器联合进行整体试验。
    (2)对于主体变压器局部放电试验的升压方案，综合考虑试验方案的实施可行性，对绝缘考核等因素，确定预加电压U₁＝1.5U_m/  ，测量电压U₂＝1.3U_m/  ；对于调压补偿变压器局部放电试验的升压方案与例行试验时的方案相同，预加电压U₁＝1.7U_m/  ，测量电压U₂＝1.5U_m/  。
    (3)局部放电量的规定参照了技术协议要求与现行国家标准《电力变压器 第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》GB 1094.3。
    (4)现场带局部放电测量的绕组连同套管长时感应电压试验的目的是检查变压器运输、现场安装后的绝缘情况，因此对于特高压变压器局部放电试验激发时间并未参照技术协议规定，而是依据现行国家标准《电力变压器 第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》GB 1094.3的规定。
3.0.16 本条规定了变压器绕组频率响应特性试验方法。变压器绕组变形试验应采用频率响应法进行测试，对各绕组分别进行测量。试验方法和判断依据应按现行行业标准《电力变压器绕组变形的频率响应法》DL/T 911执行。
3.0.17 本条规定了变压器低电流短路阻抗的测量要求。增加此试验项目，主要考虑到5A电流下的短路阻抗数据可以方便获得，为以后变压器现场检修提供参考数据。试验方法可参考现行行业标准《电力变压器试验导则》JB/T 501的相关规定。
3.0.18 本条规定了额定电压下的冲击合闸试验具体要求。对变压器冲击合闸主要考验变压器在冲击合闸时产生的励磁涌流是否会使变压器差动保护动作，并不是用冲击合闸来考核变压器绝缘性能。本条规定冲击合闸试验一般结合系统调试进行。
3.0.19 本条参照现行国家标准《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB 50150-2006第7.0.17条、《电力变压器 第10部分：声级测定》GB/T 1094.10以及特高压变压器技术协议的相关要求规定了声级测量要求。