[發明專利]一種電力變壓器現場負載試驗裝置

在審

• 申請號: 201510049659.0
• 申請日: 2015-01-30
• 公開（公告）號: CN104635083A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 鄭含博;韓金華;王偉;王立楠;李予全;李曉綱
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司電力科學研究院;河南恩湃高科集團有限公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R27/02
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 王聚才;薛雁超

技術領域

本發明涉及高壓電氣設備試驗技術領域，尤其涉及電力變壓器負載試驗的現場應用裝置。

背景技術

近年來，隨著電力系統的迅猛發展，用戶對高壓電氣設備尤其是電力變壓器的經濟和可靠運行要求越來越高。變壓器的負載損耗是一項關鍵技術指標，它對于變壓器的經濟運行以及變壓器本身的使用壽命都有著極其重要的意義；而短路阻抗決定了變壓器在電力系統運行時對電網電壓波動的影響以及變壓器發生出口短路事故時電動力的大小，同時短路阻抗還是決定變壓器能否并聯運行的一個必要條件。變壓器的負載損耗和短路阻抗這兩個指標可以通過變壓器負載試驗測量獲得，用戶在現場開展負載試驗可以檢查這兩個指標是否在國家標準及用戶要求的范圍內，并可以檢查變壓器電路中的隱患，因此現場負載試驗是鑒定變壓器性能及質量的重要技術手段。

變壓器的負載試驗通常將變壓器一側繞組（一般是低壓側）短路，而從另一側繞組加入額定頻率的交流電壓，使變壓器繞組內的電流達到額定值，測量所加阻抗電壓（即短路阻抗）和短路損耗。三繞組變壓器負載試驗應在三對不同的繞組對中進行測量，非被試繞組開路。

在現場試驗中，由于被試變壓器短路容量較大，所需試驗電源的容量往往難以滿足要求，并導致與之配套的試驗裝置如感應調壓器、中間變壓器等不宜滿足現場試驗時的要求。由于受現場試驗電壓高、試驗電流大、測試精度要求高等技術因素的限制，以往在運行現場鮮有實現大型變壓器負載試驗的考核，缺乏從負載損耗角度有效檢驗電力變壓器繞組質量的負載試驗裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種電力變壓器現場負載試驗裝置，能夠準確測量變壓器的負載損耗和短路阻抗，評估變壓器在運行時的能量損失及安全運行水平，從而有效檢驗變壓器的繞組材質和工藝質量，提高電力變壓器安全運行水平。

本發明的技術方案是：

一種電力變壓器現場負載試驗裝置，用于對被試變壓器進行試驗，包括供電電源、高壓開關柜、感應調壓器、中間變壓器、補償電容器組、互感器精密測量單元以及試驗控制系統成套設備，高壓開關柜的一側接供電電源，高壓開關柜的另一側連接感應調壓器，感應調壓器、中間變壓器、補償電容器組、互感器精密測量單元依次通過線路連接，互感器精密測量單元安裝在精密測量互感器柜內，互感器精密測量單元包括電壓互感器和電流互感器；補償電容器組由2組電容器組組成，補償電容器組等效阻抗為ZC，被試變壓器短路阻抗為ZT，則ZC≈ZT。

補償電容器總額定容量為10500kVar，額定電壓分別為11.0/19.0kV。

供電電源為三相380V，容量500kW。

感應調壓器的額定容量為500kVA，額定輸入為0.38kV/880A，額定輸出為0~0.65kV/444A。

中間變壓器額定容量為500kVA，調節方式為電動無勵磁分接開關調節。

互感器精密測量單元的電壓互感器的精確等級為0.01級，額定電壓和額定容量分別為40.0kV、0.5VA，互感器精密測量單元的電流互感器的精確等級為0.01級，額定電壓和額定容量分別為40.0kV、5VA。

本發明的優點：

第一，?????????能夠對35~220kV電壓等級大型電力變壓器現場進行負載損耗試驗；

第二，?????????能夠準確測量變壓器的負載損耗和短路阻抗指標，并具有負載損耗測量試驗結果自動計算功能；

第三，?????????具有補償電容器組投入電壓組合及容量組合的計算、控制功能，顯著降低了對現場試驗電源容量的要求；

第四，?????????裝置安裝改造方便，試驗方式靈活；造價低，性價比高。

附圖說明

圖1是本發明的結構原理圖；

圖中1為高壓開關柜，2為感應調壓器，3為中間變壓器，4表示補償電容器組，5為精密測量互感器柜，6表示被測試品；

圖2是本發明的電容器組補償原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明包括高壓開關柜1、感應調壓器2、中間變壓器3、兩組油浸式補償電容器組4、互感器精密測量單元5以及試驗控制系統成套設備，用于測試被測試品6，被測試品6為被試變壓器。感應調壓器2、中間變壓器3、補償電容器組4與精密測量互感器柜使用專用電纜連接，互感器精密測量單元5位于精密測量互感器柜內，包括一次電力電纜以及二次控制電纜，其中二次控制電纜每一根均采用不同芯數的航空插頭，防止誤插。