国家电网公司变电检测通用管理规定 第10分册 相对介质损耗因数和电容量比值检测细则

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1、国家电网公司变电检测通用管理规定第 10 分册相对介质损耗因数和电容量比值检测细则国家电网公司二一六年十二月目录前言 II1 检测条件 11.1 环境要求 11.2 待测设备要求 11.3 人员要求 11.4 安全要求 11.5 仪器要求 22 检测准备 23 检测方法 23.1 检测原理图 23.2 检测步骤 33.3 检测验收 34检测数据分析与处理 35检测原始数据和报告 4附 录 A （规范性附录）相对介质损耗因数和电容量检测报告 5附 录 B （资料性附录）取样单元基本要求 6前言为进一步提升公司变电运检管理水平，实现变电管理全公司、全过程、全方位标准化，国网运检部组 织 26 家省

2、公司及中国电科院全面总结公司系统多年来变电设备运维检修管理经验，对现行各项管理规定进 行提炼、整合、优化和标准化，以各环节工作和专业分工为对象，编制了国家电网公司变电验收、运维、检 测、评价、检修通用管理规定和反事故措施（以下简称“五通一措”）。经反复征求意见，于 2017 年 1 月 正式发布，用于替代国网总部及省、市公司原有相关变电运检管理规定，适用于公司系统各级单位。本规定是依据国家电网公司变电检测通用管理规定编制的第 10 分册相对介质损耗因数和电容量 检测细则，适用于35kV及以上变电站的电流互感器、电容式电压互感器、高压套管等电容型设备。本规定由国家电网公司运维检修部负责归口管理和

3、解释。本规定起草单位：国网北京电力。 本规定主要起草人：郑秀玉、刘弘景、陶诗洋、李伟、张磊、赵静、张华、韩晓昆、王财宝。相对介质损耗因数和电容量比值检测细则1 检测条件1.1 环境要求除非另有规定，检测均在当地大气条件下进行，且检测期间，大气环境条件应相对稳定。a) 待测设备及环境温度不宜低于5C；b) 环境相对湿度不宜大于 80%，若在室外不应在有雷、雨、雾、雪的环境下进行检测；c) 大气压力：80kPallOkPa。1.2 待测设备要求a) 待测设备处于运行状态；b) 待测设备已安装取样单元，满足带电测试要求；c) 待测设备表面应清洁、干燥；d) 设备上无各种外部作业。e) 参考设备与待测

4、设备宜选择处于同一母线或直接相连母线上的其它同相设备，宜选择同类型电 容型设备。1.3 人员要求进行电容型设备相对介质损耗因数和电容量比值带电检测的人员应具备如下条件:a) 熟悉电容型设备相对介质损耗因数和电容量比值检测技术的基本原理、诊断分析方法；b) 了解电容型设备相对介质损耗因数和电容量比值检测仪的工作原理、技术参数和性能；c) 掌握电容型设备相对介质损耗因数和电容量比值检测仪的操作方法；d) 了解被测设备的结构特点、工作原理、运行状况和导致设备故障的基本因素；e) 熟悉变电站电气主接线及系统运行方式；f) 具有一定的现场工作经验，熟悉并能严格遵守电力生产和工作现场的相关安全管理规定。g

5、) 经过上岗培训并考试合格。1.4 安全要求a) 应严格执行国家电网公司电力安全工作规程(变电部分)的相关要求；b) 带电检测工作不得少于两人。检测负责人应由有经验的人员担任，开始检测前，检测负责人应 向全体检测人员详细布置安全注意事项；c) 应在良好的天气下进行，户外作业如遇雷、雨、雪、雾不得进行该项工作，风力大于5级时， 不宜进行该项工作；d) 检测时应与设备带电部位保持足够的安全距离；e) 在进行检测时，要防止误碰误动设备；f) 防止设备末屏开路。取样单元引线连接牢固，符合通流能力要求；测试前应检查电流测试引线 导通情况；测试结束保证末屏可靠接地；g) 从电压互感器获取二次电压信号时，应

6、防止短路。1.5 仪器要求电容型设备介质损耗因数和电容量带电测试系统一般由取样单元、测试引线和测试仪器等部分组 成。取样单元获取电容型设备电流信号或者电压互感器二次电压信号；测试引线将取样单元获取的信号 输入至测试仪器；测试仪器采集、处理和分析信号数据。主要技术指标a) 电流信号：1mA1000mA, (标准读数x0.5%+0.1mA)b) 电压信号：3V300V, (标准读数x0.5%+0.1V)c) 介质损耗因数：11, (标准读数绝对值x0.5%+0.001)d) 电容量：100pF50000pF, (标准读数x0.5%+1pF)功能要求a) 在不影响电容型设备正常运行条件下,能带电检测

7、电容型设备的介质损耗因数和电容量,并具 备绝对测量法和相对测量法两种测量功能。b) 取样单元接入电容型设备末屏接地线上,应具备过压保护和防止末屏开路功能。取样单元上应 标有明确的接线操作说明；c) 测试仪器具备防止谐波干扰功能；d) 测试仪器断电后可连续工作4 小时以上；e) 测试仪器宜具备数据存储、导入/导出和查询功能。2 检测准备a) 检测前,应了解被试设备型号、制造厂家、安装日期等信息,掌握被试设备运行状况、历史缺 陷以及家族性缺陷等信息,制定相应的技术措施；b) 选择合适的参考设备。一般选择停电例行试验数据比较稳定、与被试设备处于同一母线或直接相连母线上的其它同相设备,宜选择同类型电容

8、型设备。选定的参考设备一般不再改变,以便 于进行对比分析；c) 配备与检测工作相符的图纸、上次检测的记录、标准作业卡。掌握被试设备及参考设备历次停 电例行试验和带电测试数据；d) 现场具备安全可靠的独立电源,禁止从运行设备上接取检测用电源；e) 检查环境、人员、仪器、设备满足检测条件；f) 按相关安全生产管理规定办理工作许可手续。3 检测方法3.1 检测原理图图1相对介质损耗因数和电容量比值检测原理图3.2检测步骤a）查看被试设备出厂试验数据及投运后历次试验数据；b）选择合适的参考设备，一般选择停电例行试验数据比较稳定、与被试设备处于同一母线或直接 相连母线上的其它同相设备，宜选择同类型电容型

9、设备。选定的参考设备一般不再改变，以便 于进行对比分析；c）核对被试设备、参考设备运行编号，查看并记录设备铭牌；d）检查测试引线导通情况；e）开机检查仪器是否正常，设置好测试仪器的各项参数；f）正确连接取样单元、测试引线和测试仪器，测试仪器外壳可靠接地，防止在试验过程中形成开 路或短路。采用绝对测量法时，电压信号应通过电压互感器测量绕组获取；g）正式测试开始之前应进行预测试，数据稳定后，记录数据，并记录基波频率。采用相对测量法 时，应注意相邻间隔对测试结果的影响，记录被试设备相邻间隔带电与否；h）测试完成后，正确恢复设备接线，确保电容型设备末屏可靠接地；i）测试数据异常时，应首先排除测试仪器及

10、接线无问题后，选择其他设备进行对比测试，分析原 因。3.3检测验收a）检查检测数据是否准确、完整；b）恢复设备到检测前状态。4检测数据分析与处理电容型设备相对介质损耗因数和电容量比值带电检测结果分析方法如下：a）比较测试结果应满足下列标准：同相设备介损测量值（tan 6 x- tan 6 n）与初始测量值比较,变化量不大于0.003,电容量比值（Cx/Cn）与初始测量值比较，初值差不超过5%。b) 处于同一单元的三相电容型设备，其带电测试结果的变化趋势不应有明显差异；c) 必要时，可依照以下公式，根据参考设备停电例行试验结果，把相对测量法得到的相对介质损 耗因数和相对电容量比值换算成绝对量，并

11、参照电容型设备停电例行试验标准，判断其绝缘状 况；tan6 二 tan(6 -6 ) + tan6X 0 X N N0C 二 C / C X CX 0X NN0其中：tang。：换算后的被试设备介质损耗因数绝对量；tan5N0:参考设备最近一次停电例行试验测得的介质损耗因数；tan(5X-5N)：带电测试获得的相对介质损耗因数；CX0:换算后的被试设备电容量绝对量；CN0:参考设备最近一次停电例行试验测得的电容量；cX/cN：带电测试获得的相对电容量比值。d) 对于电容式电压互感器，受其电磁单元结构及参数等因素影响，测得的介质损耗差值可能较大， 可通过历次试验结果进行综合比较，根据其变化趋势做

12、出判断；e) 数据分析还应综合考虑设备历史运行状况、同类型设备参考数据，同时参考其他带电测试试验 结果，如油色谱试验、红外测温以及高频局部放电测试等技术手段进行综合分析。5 检测原始数据和记录检测工作完成后，应在15个工作日内完成检测记录整理并录入PMS系统，报告格式见附录A。附录A（规范性附录）相对介质损耗因数和电容量比值检测报告A.1 相对介质损耗因数和电容量比值检测报告表A.1相对介质损耗因数和电容量比值检测报告一、基本信息变电站委托单位试验单位运行编号试验性质试验日期试验人员试验地点报告日期编制人审核人批准人试验天气环境温度（C）环境相对湿度（%）二、设备铭牌生产厂家出厂日期出厂编号设

13、备型号额定电压（kV）额定电容量（pF）参考设备名称参考设备运行编号三、检测数据相别ABC参考设备介质损耗因数停电 试验数据参考设备电容量停电试验数 据相对介质损耗因数相对电容量比值介质损耗因数绝对量（）电容量绝对量（pF）测试分析仪器型号结论备注附录B（资料性附录）取样单元基本要求B.1电流取样单元电容型设备介质损耗因数和电容量带电检测用电流取样单元应满足以下基本要求：取样单元应采用金属外壳，具备优良的防锈、防潮、防腐性能，且便于安装固定在被测设备下 方的支柱或支架上使用；取样单元内部含有信号输入端、测量端及短接压板等，并应采用多重防开路保护措施，有效防 止测试过程中因接地不良和测试线脱落等

14、原因导致的末屏电压升高，保证测试人员的安全，且 完全不影响被测设备的正常运行；对于套管类设备的信号取样，应根据被监测设备的末屏接地结构，设计和加工与之相匹配的专 用末屏引出装置，并保证其长期运行时的电气连接及密封性能。对于线路耦合电容器的信号取样，为避免对载波信号造成影响，应采用在原引下线上直接套装 穿芯式零磁通电流传感器的取样方式。回路导线材质宜选用多股铜导线，截面积不小于4mm2,并应在被测设备的末屏引出端就近加 装可靠的防断线保护装置。a)b)c)d)e)f)图B.1电流取样单元内部结构示意图B.2电压取样单元电容型设备介质损耗因数和电容量带电检测用电压取样单元应满足以下基本要求：a）取样单元应采用绝缘外壳，无裸露的金属件及接线端子，且便于安装固定在电压互感器二次柜内部，不会造成电压互感器的二次信号短路；b）取样单元应含有信号输入端、测量端及快速熔断保险，并应提供明显的信号开断功能；c) 内部取样电阻应采用高精度电阻，且阻值配置合理d) 取样单元具有过压、过流保护措施。