DL/T 1808-2018 干式空心电抗器匝间过电压现场试验导则ICS 29.180F24备案号:63092-2018中华人民共和国电力行业标准DL/T 1808-2018干式空心电抗器匝间过电压现场试验导则Field test guide for turn-to-turn overvoltage test of dry-type air-core reactors2018-04-03 发布 2018-07-01 实施国家能源局 发布前言本标准按照GB/T 1.1-2009《标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草本标准由中国电力企业联合会提出本标准由电力行业高压试验技术标准化技术委员会归口本标准起草单位:国网湖南省电力有限公司电力科学研究院、中国电力科学研究院有限公司、国网冀北电力有限公司电力科学研究院、武汉大学、特变电工衡阳变压器有限公司本标准主要起草人:周年光、李建明、何智祥、龙谷宗、胡卫、陈军、刘纯本标准为首次发布1 范围本标准规定了电力系统干式空心电抗器匝间过电压现场试验的试验条件、试验设备、试验方法、试验程序、判定准则、安全要求及试验记录内容本标准适用于变电站、换流站现场运行及新安装的单相、三相干式空心串联电抗器、并联电抗器、限流电抗器、滤波电抗器的匝间绝缘过电压试验,电抗器额定电压涵盖10kV~110kV电压等级。
设备检修、故障排查、绝缘状态评估可参照执行2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件GB/T 1094.6 电力变压器 第6部分:电抗器GB/T 16927.1 高电压试验技术 第1部分:一般定义及试验要求GB/T 16927.2 高电压试验技术 第2部分:测量系统DL/T 596 电力设备预防性试验规程3 术语和定义3.1 干式空心电抗器无铁芯、采用环氧树脂浸渍固化、空气绝缘的空心绕组电抗器,广泛用于电网限流、无功补偿、滤波、串联稳压等场景3.2 匝间绝缘电抗器绕组相邻导线匝之间的绝缘层,是保障绕组正常工作、避免匝间短路的核心绝缘结构3.3 匝间过电压试验通过对电抗器绕组施加规定幅值、陡度的冲击过电压,考核绕组匝间绝缘耐受能力,检测匝间绝缘破损、老化、隐性短路缺陷的现场试验方法3.4 振荡衰减波形电抗器匝间试验时,绕组电感、寄生电容形成的高频衰减振荡电压波形,是判定匝间绝缘完好性的核心依据4 试验原理干式空心电抗器绕组为多层多匝空心结构,存在固有电感、匝间电容及对地电容。
对电抗器端部施加标准冲击电压后,正常完好绕组会产生稳定、规律的高频衰减振荡波形;若绕组存在匝间绝缘破损、匝间短路、局部放电等缺陷,绕组等效电感、电容参数发生畸变,振荡波形会出现幅值衰减异常、振荡频率突变、波形畸变、毛刺突变、波形截断等特征通过对比波形一致性、畸变特征,可精准判定匝间绝缘是否存在缺陷5 试验条件与准备5.1 环境条件5.1.1 现场环境温度:5℃~40℃,相对湿度不大于85%,无凝露5.1.2 严禁在雷雨、大雾、大风、沙尘等恶劣天气开展户外试验5.1.3 试验区域无强电磁干扰、无大型设备启停扰动,保障波形采集稳定5.2 设备状态条件5.2.1 电抗器停运、完全断电,断开所有外部连线、母线连接、引线接头,与电网完全隔离5.2.2 电抗器表面清洁、无污秽、无破损、无开裂、无受潮,外绝缘完好5.2.3 拆除电抗器外部短接、接地临时线,拆除影响试验的附属构件5.2.4 试验前完成绝缘电阻测试,绝缘电阻值合格且无受潮异常,方可开展匝间过电压试验5.3 安全准备5.3.1 试验区域设置安全围栏、警示标识,专人监护,禁止无关人员进入5.3.2 试验设备、电抗器外壳可靠接地,接地牢固、接触良好。
5.3.3 试验接线规整,高压引线悬空无搭接、无近距离对地放电风险6 试验设备与仪器要求6.1 匝间冲击耐压试验仪6.1.1 可输出标准陡前沿冲击电压,波形参数满足现场试验要求,电压幅值连续可调6.1.2 具备高速波形采集、实时显示、数据存储、波形对比分析功能,采样速率不低于100MS/s6.1.3 仪器经计量校准合格,在检定有效期内,测量精度满足试验要求6.2 辅助设备6.2.1 高压试验引线:绝缘性能良好、无破损,满足试验电压等级绝缘要求6.2.2 接地引线:截面积不小于4mm²多股铜线,接地可靠6.2.3 温湿度计、绝缘电阻表等辅助检测设备,状态完好、校验合格7 试验参数与接线方式7.1 试验电压参数根据电抗器额定电压等级,确定匝间冲击试验电压幅值,标准试验参数如下:额定电压等级/kV匝间冲击试验电压/kV冲击前沿时间/μs单次冲击时长10200.1~0.5≥5个振荡周期35400.1~0.5≥5个振荡周期66600.1~0.5≥5个振荡周期110800.1~0.5≥5个振荡周期试验冲击电压波形为高频衰减振荡波,波形无畸变、无杂波干扰为有效试验波形7.2 试验接线方式7.2.1 单相电抗器:试验仪高压输出端接电抗器首端,电抗器尾端可靠接地,仪器采集对地振荡波形。
7.2.2 三相电抗器:分相独立试验,非试验相绕组可靠接地,逐相完成匝间冲击试验,三相波形相互对比判定7.2.3 试验全程保持接线固定,避免引线位移、接触不良导致波形失真8 试验程序8.1 前期核查核对电抗器型号、额定电压、出厂编号、运行年限,检查外观无破损、无发热痕迹、无绝缘开裂,确认试验条件满足要求8.2 仪器调试开启试验仪器,预热稳定,设置对应电压等级试验参数,调试采样频率、波形采集阈值,完成仪器自检8.3 正式试验8.3.1 按标准接线完成接线,确认接地可靠、监护到位8.3.2 对被测相绕组施加标准幅值冲击电压,每相连续试验3次,采集3组完整波形8.3.3 三相电抗器逐相试验,保存各相原始波形数据,用于横向对比分析8.4 试验收尾试验完成后,关闭高压输出,对电抗器充分放电,拆除试验接线,恢复设备原有接线状态,清理试验现场9 试验判定准则9.1 合格判定标准满足以下全部条件,判定电抗器匝间绝缘合格:1、同一相3次试验波形重合度高、一致性好,无明显差异;2、三相之间波形振荡频率、衰减速率、幅值包络基本一致,无明显畸变;3、波形无突变、无截断、无异常毛刺、无快速衰减消失等异常特征;4、试验过程中电抗器无异响、无闪络、无发热异常。
9.2 缺陷判定标准出现以下任意一种情况,判定匝间绝缘存在缺陷:1、同相多次试验波形重复性差、偏差显著;2、三相波形对比出现明显频率偏移、衰减过快、幅值骤降;3、波形出现截断、平顶、剧烈抖动、异常杂波;4、试验过程中出现放电异响、局部闪络、瞬时过流现象;5、波形振荡周期明显少于正常相,存在匝间短路特征波形9.3 复测判定要求波形异常需首先排查接线、环境、仪器干扰问题,排除外部因素后复测,复测仍异常判定设备绝缘不合格10 试验安全与注意事项10.1 试验人员持证上岗,熟悉试验流程与应急处置方法,严格执行高压试验安全规程10.2 试验高压引线与设备、构架、地面保持足够安全距离,防止外绝缘闪络干扰试验结果10.3 试验过程中严禁触碰接线及设备,异常情况立即断电、放电、终止试验10.4 避免在电抗器表面潮湿、有污秽情况下试验,防止表面泄漏影响波形判定10.5 多台电抗器并列布置时,未试验设备可靠接地,避免电磁耦合干扰11 试验记录与报告11.1 试验记录内容试验记录应包含:设备名称、型号、额定电压、出厂编号、运行位置、试验日期、环境温湿度、试验仪器型号及校准信息、试验电压参数、各相原始波形、试验现象。
11.2 试验报告内容试验报告需明确试验依据、试验参数、波形对比分析、缺陷判定结论,给出设备匝间绝缘状态评价及运维建议附录A(规范性) 典型正常与异常波形特征说明A.1 正常波形:波形光滑规整、高频振荡均匀、衰减平稳、多周期一致性好,无畸变、无突变A.2 匝间轻微缺陷波形:振荡衰减加快、幅值小幅波动、波形轻微畸变,三相一致性变差A.3 匝间短路波形:振荡周期大幅缩短、波形快速衰减至零、波形截断、无完整振荡周期A.4 干扰波形:无规律杂波、波形抖动,排查环境、接地、接线后可消除,不属于设备缺陷附录B(资料性) 常见试验问题及处理方法B.1 波形重复性差:检查接线紧固性、接地可靠性,清理设备表面污秽,稳定试验环境后复测B.2 波形杂波多:远离电磁干扰源,缩短高压引线,优化接地方式,屏蔽外界干扰B.3 三相波形偏差大:排除设备本体缺陷后,核对每相接线方式一致,保证试验条件统一条文说明干式空心电抗器无铁芯、绕组绝缘裸露性强,长期运行易出现匝间绝缘老化、破损、隐性短路缺陷,常规绝缘电阻试验难以发现微小匝间缺陷本标准首次统一了干式空心电抗器匝间过电压现场试验的参数、接线、流程及判定标准,通过高频冲击振荡波形比对法,可有效检出常规试验无法发现的隐性匝间故障,填补了行业现场试验标准空白。
本标准规范了不同电压等级电抗器的试验参数与判定依据,可有效提升现场缺陷排查准确率,防范电抗器匝间短路起火、烧毁、跳闸事故,保障电网安全稳定运行注:文档部分内容可能由 AI 生成)。