
试验变压器耐压试验中并联补偿的应用探讨.docx
7页试验变压器耐压试验中并联补偿的应用探讨在电力变压器的交接试验中,标准要求对变压器进行交流耐压试验,现场试验人员常会 遇到使用便携式试验变压器的输岀电流不够,而采用大容量的试验变压器又有设备笨重、携 带不便等问题,因此,便携式试验变压器对大容量变压器进行交流耐压试验,用高压电抗器 作并联补偿的应用探讨很有必要首先在这里XX汇卓电力线介绍以下试验变压器的分类以及型号试验变压器通常分为3类:1.YD J系列油浸式试验变压器2.GTB系列干式试验变压器在电力变压器的交接试验中,标准要求对变压器进行交流耐压试验,现场试验人员常会 遇到使用便携式试验变压器的输岀电流不够,而采用大容量的试验变压器又有设备笨重、携 带不便等问题採用成套的变频串联谐振装置,由于相关标准对变压器外施耐压试验电压的 频率要求较高,(应不低于80%额定频率,最好在4 5~55Hz之间),变频装置的谐振频率不容 易满足标准要求因此,便携式试验变压器对大容量变压器进行交流耐压试验,用高压电抗 器作并联补偿的应用探讨很有必要2原理试验变压器配电抗器作并联补偿进行外施交流耐压试验的原理接线如图1TY—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:L—补偿电抗器:CX—被试品电容:C1、C2—电容分压器高、低压臂:PV—电压表图1试验变压器配电抗器作并联补偿进行外施交流耐压试验的原理接线图用高压电抗器并联补偿作外施交流耐压试验的电路图和相量图如图2。
' fkCX—被试品电容:L—补偿电抗器:R—限流电阻:U—电源电压:IC —试品电容电流:IL —电抗器电感电流:1 —补偿后的总电流图2用高压电抗器补偿作外施交流耐压试验的电路图和相量图3应用现场对电力变压器的外施交流耐压试验,为携带方便常用的试验变多为10kV/100kV,其 高压侧电压为100kV,容量为10kVA,高压绕组额定电流0.1A该类规格的试验变压器及控制系统设备轻巧、搬运方便,对35kV 及以下的小电容量变 压器试验,非常实用,但对容量较大的35kV变压器或110k V等级变压器的耐压试验,虽然 电压能满足要求,而电流往往不能满足需要在高压侧用高压电抗器对容性电流作补偿,就能做到既方便又实用,可以方便地解决这 一难题以下是常见电力变压器在交流耐压试验时的电容量参考值及相关标准对变压器交流耐 压试验的试验电压值常见电力变压器的电容量参考值如表1常见变压器交流耐压的试验电压值见表2三共二星;:「咖濮对地加*ll wo-lioOo刚也23L5-DO10^0-1400032000010000-12000420U0Qtwo147005leoooS7461JOOO6ioawSJWg越7軸曲4SW7S启6iD0nso--2500SS50矯00常児电力吏杆器的电睿呈寻碍倩:注:试验电压值依据GB 50150-2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》附录西叫换爼中性点□ CM姿組中桂点」鬧煥组豳 |皿、7£表密第见吏压窮交潺试碗眸交馮娜压试老电压佰采用补偿电抗器的技术参数为:7.6kVAr,38kV,0.2A,电感量为605 H。
数量2台,试验电压高于38kV时采用2台电抗器串联组合以表1电力变压器交流耐压时的参考电容量和表2的试验电压值为依据,电抗器的组合方式及对应的试验电压、电感量、补偿电流见表3电抗謹餾含論串联电抗器航定电£(tv)76753d腳面丘郦电岳:7S湍12101£10他5風验电压下电抗西的卅恒电谛〔曲)0. 2000. 1*79D爲T允薛徂品竝尢电告望pF'U5O014000第C00说明:表中允许试品最大电容量含分压器电容以下用1套便携式10kV/100kV试验变压器,对表1中序号1的110kV变压器做交流耐 压为例,对高压电抗器并联补偿前后的电流变化进行验证例:表1中序号1的110kV的变压器做外施交流耐压试验,该变压器容量为50000kVA, 三侧额定电压为110kV/35kV/10kV,三侧电容量分别为11000pF/12000pF /15000pF,按交接试 验标准,试验电压分别为76kV/68kV/28kV,采用便携式10kV/100kV试验变压器,配100kV(电 容量10OOpF)分压器作高压测量,试验变压器的额定电流0.1A,现对高压电抗器补偿前后的 电流作如下计算分析:高压电抗器补偿前在试验电压下试品(含分压器电容)的电容电流:110kV 侧:IC=3CU=2x3.14x50x(11000+1000)x10-12x76000=0.286(A)35kV 侧:IC=3CU=2x3.14x50x(12000+1000)x10-12x68000=0.278(A)10kV 侧:IC=3CU=2x3.14x50x(15000+1000)x10-12x28000=0.141(A)从以上计算结果可看岀:耐压时三侧绕组的电容电流均超岀试验变压器的额定电流0.1A,试验无法进行。
试验电压下高压电抗器补偿的电感电流:110kV 侧:电抗器 76kV(2 只串联):IL= U/3L=76000/(2x3.14x50x1210)=0.200(A)35kV 侧:电抗器 68kV(2 只串联):IL= U/w L=68000/(2x3.14x50x1210)=0.179(A)10kV||:电抗器 28kV:IL= U/3L=28000/(2x3.14x50x605)=0.147(A)高压电抗器补偿后,试验变压器高压侧应输岀的电流为:110kV 侧:l=IC-IL=0.286-0.200=0.086(A)35kV 侧:l=IC-IL=0.278-0.179=0.099(A)10kV 侧:I=IC-IL=0.141-0.147=-0.006(A)经高压电抗器补偿后,三侧绕组试验时的电流均小于试验变压器的额定电流0.1A,试 验能正常进行同理,可用上述方法对表1所列的常见变压器交流耐压试验时,电抗器并联补偿前后的电流计算分析,结果见表4:礎4对蛊1常见変宦蛊耐隹偵時时并朕种偿帝后的电盘便(ft)kY Ano 嗣时补铠前平甲唯前壮补催后补備丽栉林馬15-DOOOCl 296CL 200Cl 0&£0. 2780. 17Sa i4i0. 14?...231500D.2"40, 2x50O.^J0.26-16 179odesn0. 1470 W5?W硕0. MPO.W-5fB.11 JQ. 1.4 T©曜420 COOQ.19-J0. 179r.DEEAIM0. 14 Tfl. OOP160000.16-;0. 179€015“価0.147DM6100000.15 C0. 179D.DIjQ.CLS78000*112 J0. LT90加0.0? 7g孔DOfo.ir6 ITS0 0©血血3150郷塑1 ..^500O.M-iie.fijLr -注:计算补偿前电流值应加上分压器的1000PF电容量。
从表4中可以看岀:对表1所列的常见变压器交流耐压试验时,补偿前电流除序号9、 序号10较小容量的变压器外,全都超岀试验变压器0.1A的额定电流,但经电抗器并联补偿 后,所需电流值都降到了0.1A以下,都用能便携式10kV/100kV小容量试验变压器完成上述 常见变压器的交流耐压试验4结语采用便携式 10kV/100kV小容量试验变压器,配高压电抗器作并联补偿,设备轻巧,携 带方便,能完成表1提供的常见电力变压器的交流耐压试验若220kV及以下变压器,试验 电压和对应的允许试品最大电容量符合表3要求,都能用该套试验装置完成交流耐压试验。
