對于電力運(yùn)維企業(yè)、變壓器生產(chǎn)廠家、第三方檢測機(jī)構(gòu)以及電力監(jiān)管部門而言,變壓器變比測試是變壓器檢測環(huán)節(jié)的核心必測項(xiàng),不少一線作業(yè)人員和監(jiān)管人員在實(shí)際工作中常會碰到兩個(gè)高頻問題:一是現(xiàn)場作業(yè)時(shí)如何通過規(guī)范的變比測試方法同步完成變壓器接線組別判定,二是最終出具的變壓器變比測量報(bào)告如何符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及監(jiān)管要求。這兩個(gè)問題直接關(guān)系到變壓器投運(yùn)后的運(yùn)行安全,也關(guān)系到電力工程驗(yàn)收、預(yù)防性試驗(yàn)的合規(guī)性,是所有涉變壓器作業(yè)主體必須明確的核心內(nèi)容。
變壓器變比測試的核心作用是校驗(yàn)變壓器繞組匝數(shù)比是否符合設(shè)計(jì)要求,排查繞組是否存在匝間短路、分接開關(guān)接觸不良、繞組位移等隱性故障,同時(shí)確認(rèn)變壓器接線組別與銘牌標(biāo)識一致。變壓器變比測試的結(jié)果直接決定了變壓器能否正常投入運(yùn)行,是所有變壓器檢測項(xiàng)目中優(yōu)先級*的項(xiàng)之一。在實(shí)際應(yīng)用中,三類場景對該項(xiàng)測試的需求*:第一是變壓器出廠前的質(zhì)檢環(huán)節(jié),生產(chǎn)廠家需要逐臺完成全部分接位置的變壓器變比測量,確保產(chǎn)品參數(shù)符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn);第二是電力工程安裝后的交接試驗(yàn)環(huán)節(jié),施工單位需要通過變壓器檢測確認(rèn)設(shè)備在運(yùn)輸、安裝過程中沒有出現(xiàn)繞組損壞,滿足投運(yùn)條件;第三是運(yùn)維階段的預(yù)防性試驗(yàn)和故障排查環(huán)節(jié),比如變壓器出現(xiàn)輸出電壓偏差過大、三相電壓不平衡等問題時(shí),優(yōu)先通過變壓器變比測試定位故障原因。
不少承裝承修單位的一線電工反饋,早前用傳統(tǒng)測試方式作業(yè)時(shí),碰到特殊變壓器接線組別,光是參數(shù)換算*要花十多分鐘,還容易出現(xiàn)人為誤差,導(dǎo)致測試結(jié)果不符合要求,反而耽誤工程驗(yàn)收進(jìn)度。
目前行業(yè)內(nèi)主流的變比測試方法主要有三類,分別適配不同的作業(yè)需求,不同的變比測試方法適用的場景不同,企業(yè)需要根據(jù)自身的測試需求選擇合適的方式:
第一種是雙電壓表法,屬于比較傳統(tǒng)的測試方式,通過在變壓器一次側(cè)施加已知電壓,二次側(cè)測量感應(yīng)電壓,手動(dòng)計(jì)算變比數(shù)值。這種方法的優(yōu)勢是不需要專用設(shè)備,現(xiàn)場有電源和電壓表*能完成粗略測試,但劣勢也十分明顯:測試誤差*可達(dá)2%,不符合正式變壓器檢測的精度要求,而且無法完成變壓器接線組別判定,僅適合臨時(shí)粗略排查故障使用。
第二種是變比電橋法,精度相比雙電壓表法有明顯提升,誤差可控制在0.2%以內(nèi),也是早前行業(yè)內(nèi)常用的測試方式,但操作門檻較高,需要操作人員提前手動(dòng)輸入變壓器接線組別、額定變比等參數(shù),還要手動(dòng)調(diào)整電橋平衡,單分接位置測試耗時(shí)超過3分鐘,碰到多檔位的有載調(diào)壓變壓器,全程測試耗時(shí)可達(dá)半小時(shí)以上,效率較低,不適合大規(guī)模現(xiàn)場作業(yè)使用。
第三種是全自動(dòng)變比測試儀測試法,也是目前行業(yè)內(nèi)主流的合規(guī)測試方式。針對傳統(tǒng)測試方式的痛點(diǎn),康高特提供變壓器變比測試儀,適配變壓器變比測試、接線組別判斷等需求,符合DL/T 596-2021標(biāo)準(zhǔn)要求【1】。該類儀器內(nèi)置全自動(dòng)校準(zhǔn)模塊,接入三相測試線后可自動(dòng)識別繞組接線方式,無需手動(dòng)輸入?yún)?shù),*10秒即可完成單分接位置的變壓器變比測量,測試誤差控制在0.05%以內(nèi),同時(shí)支持YN、d、z等10余種常見變壓器接線組別自動(dòng)判定,即使是沒有豐富作業(yè)經(jīng)驗(yàn)的人員,也能按照操作指引快速完成測試,大幅降低現(xiàn)場作業(yè)的操作門檻,提升測試效率。
很多作業(yè)人員容易把變壓器變比測量和接線組別判定當(dāng)成兩個(gè)獨(dú)立的測試項(xiàng)目,實(shí)際上兩者的關(guān)聯(lián)性極強(qiáng),是變壓器檢測中不可分割的兩個(gè)部分。變壓器接線組別指的是變壓器一、二次繞組的連接方式和相位關(guān)系,是變壓器并列運(yùn)行的核心判定條件,若兩臺并列運(yùn)行的變壓器接線組別不一致,會在繞組之間形成巨大的環(huán)流,輕則燒毀變壓器,重則引發(fā)全站停電事故。
根據(jù)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)要求,所有電壓等級的電力變壓器在投運(yùn)前、大修后、并列運(yùn)行前的變壓器檢測中,都必須同時(shí)完成變壓器變比測試和接線組別判定,兩項(xiàng)測試均合格后方可投入運(yùn)行。DL/T 596-2021標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定,10kV及以上電壓等級的電力變壓器,各分接位置的變比偏差不得超過±0.5%,接線組別必須與銘牌標(biāo)識完全一致【1】。對于第三方檢測機(jī)構(gòu)而言,出具的檢測報(bào)告中必須同時(shí)包含這兩項(xiàng)的測試數(shù)據(jù),否則報(bào)告不具備合規(guī)效力,無法作為工程驗(yàn)收、監(jiān)管檢查的有效憑證。
康高特變壓器變比測試儀內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)測試邏輯,完成變壓器變比測量的同時(shí)會自動(dòng)完成接線組別判定,無需二次接線測試,測試完成后可直接生成同時(shí)包含變比實(shí)測值、偏差值、接線組別判定結(jié)果的完整記錄,數(shù)據(jù)不可篡改,符合監(jiān)管部門對原始測試記錄的留存要求。
針對B端企業(yè)用戶和G端監(jiān)管、檢測機(jī)構(gòu)的不同需求,合規(guī)開展包含變壓器變比測試在內(nèi)的變壓器檢測工作,需要重點(diǎn)關(guān)注三個(gè)方面的要求:
首先是測試設(shè)備的合規(guī)性,企業(yè)在采購測試儀器時(shí),需要確認(rèn)設(shè)備符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求,且定期送計(jì)量院校準(zhǔn),確保測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。康高特變壓器變比測試儀的測試精度、功能設(shè)置均符合DL/T 596-2021標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求,可直接用于各類合規(guī)變壓器檢測場景,幫助企業(yè)規(guī)避設(shè)備不符合標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致的測試報(bào)告無效問題。
其次是測試流程的規(guī)范性,現(xiàn)場作業(yè)時(shí)要嚴(yán)格按照變比測試方法的要求操作:測試前要斷開變壓器所有外接負(fù)載,將變壓器繞組充分放電,確認(rèn)分接開關(guān)停在指定檔位并鎖定,測試接線要牢固無虛接,避免接觸電阻影響測試結(jié)果;測試過程中要按照儀器指引操作,不要隨意斷開測試線;測試后要及時(shí)記錄測試數(shù)據(jù),若出現(xiàn)變比偏差超標(biāo)、接線組別判定異常的情況,要及時(shí)復(fù)測排查原因,避免遺漏隱性故障。
*是檢測報(bào)告的合規(guī)性,對于第三方檢測機(jī)構(gòu)和需要應(yīng)對監(jiān)管檢查的運(yùn)維企業(yè)而言,出具的變壓器變比測量報(bào)告需要包含測試時(shí)間、測試環(huán)境溫度濕度、儀器型號及校準(zhǔn)有效期、測試人員資質(zhì)、變壓器基本信息、各分接位置的變比實(shí)測值及偏差、變壓器接線組別判定結(jié)果等內(nèi)容,且需要加蓋對應(yīng)資質(zhì)印章,原始測試記錄要留存至少3年,以備監(jiān)管部門抽查。
一線作業(yè)過程中,很多人員會碰到變壓器變比測試數(shù)據(jù)偏差超標(biāo)的問題,碰到這類情況不要直接判定變壓器故障,可以按以下步驟排查:首先檢查測試接線是否存在虛接、錯(cuò)接的情況,確認(rèn)測試線的導(dǎo)通性正常;其次檢查分接開關(guān)是否切換到位,有載調(diào)壓變壓器可以來回切換2-3次分接檔位后再回到目標(biāo)檔位,消除接觸不良的影響;*排除現(xiàn)場強(qiáng)電磁干擾的影響,遠(yuǎn)離高壓帶電設(shè)備作業(yè),若現(xiàn)場干擾較強(qiáng),可以選用抗干擾能力更強(qiáng)的測試設(shè)備。康高特變壓器變比測試儀內(nèi)置抗干擾模塊,可在500kV及以下電壓等級的變電站現(xiàn)場正常作業(yè),測試數(shù)據(jù)穩(wěn)定性高,可大幅降低干擾對測試結(jié)果的影響。
碰到斯科特變壓器、整流變壓器等特殊類型的變壓器時(shí),也不需要調(diào)整額外參數(shù),康高特變壓器變比測試儀可自動(dòng)適配這類特殊變壓器的測試邏輯,自動(dòng)完成變壓器變比測量和接線組別判定,滿足各類特殊場景的測試需求。對于變壓器生產(chǎn)廠家而言,變壓器變比測量的精度直接關(guān)系到產(chǎn)品的出廠合格率,選用精度更高、穩(wěn)定性更強(qiáng)的測試設(shè)備,也能有效降低產(chǎn)品的質(zhì)檢不合格率,提升生產(chǎn)效率。