电力变压器的联结组标号测定和泄漏电流试验

变压器是电力系统中的关键设备，其性能好坏直接影响系统运行的安全性、可靠性和经济性。因此，必须按《试验规程》的规定对变压器进行预防性试验。变压器的电气试验项目主要包括绝缘电阻和吸收比的测量、直流电阻的测量、电压比的测量、联结组标号的测定、空载试验、短路试验、变压器油电气强度试验、主绕组连同套管的泄漏电流测量、绕组连同套管的介质损耗角正切值（tanδ）的测量、工频交流耐压试验等。

1.绝缘电阻和吸收比的测量

电力变压器绝缘电阻和吸收比的测量，主要指变压器绕组之间以及绕组对地之间的绝缘电阻和吸收比的测量。此项试验属于非破坏性试验，现场普遍用绝缘电阻表测量绝缘电阻，操作安全、简便。

测量目的是：初步判断变压器绝缘性能；检查有无放电、击穿所形成的贯通性局部缺陷；检查有无瓷套管开裂、引线碰地、器身内有铜线搭桥等现象所造成的半通性或金属性短路的缺陷。不足之处是，测量绝缘电阻和吸收比不能发现未贯通的集中性缺陷、整体老化及游离缺陷。

变压器绕组的绝缘电阻可与出厂值进行比较，相同温度下，不应低于出厂值的70%。若无出厂值可参考表3-1中的值。温度为10～30℃时，3.5kV及其以下变压器的吸收比应不小于1.3。

表3-1 油浸式电力变压器绕组绝缘电阻的允许值 （单位：MΩ）

2.直流电阻的测量

在变压器施工的交接验收、大修或变更分接头位置时，常需测试绕组的直流电阻；在变压器短路试验和温升试验时也需用到直流电阻的数据。

测量目的是：检查变压器绕组内部导线和引线的焊接质量；判断变压器有无层间短路或内部断线；判断并联支路连接是否正确；确定电压分接开关、引线与套管的接触是否良好等。

注意：三相变压器的各相绕组的直流电阻之间的差别应很小，一般应在三相平均值的4%以下。

3.电压比的测量

变压器空载运行时，一次电压（U₁）与二次电压（U₂）的比值称为变压器的电压比（K）。

测量目的是：检查变压器的电压比是否与其铭牌标注数据相符合；检验电压分接开关的状况；判断变压器是否存在匝间短路现象；判断电压比的准确度，以确定该变压器能否并联运行等。

电压比的测量结果与变压器的铭牌相比不应有明显的差别，一般来说，电压比的允许偏差为±0.5%。

4.联结组标号的测定

联结组标号是用来表示变压器一次绕组、二次绕组的联结方式以及时钟时序数所表示的相位差。变压器的联结组标号共有12种，国家标准规定三相变压器的五种标准联结组标号分别是：Yyn0、Yd11、YNd11、YNy0、Yy0，其中前三种最常用。下面以“Yyn0”为例，说明其标号的具体含义。标号中左边的大写英文字母Y表示一次绕组为Y联结，右边的小写英文字母yn表示二次绕组为带中性线的Y联结，最后的数字0表示一次绕组和二次绕组电压相位差为0°。

测定目的是：确定三相变压器的联结组标号以便准确判断变压器能否并联运行。联结组标号完全相同，是变压器并联运行的重要条件之一，否则会产生严重的环流而烧毁变压器。

变压器在交接或更换绕组时必须进行联结组标号测定，检查结果应与该变压器的铭牌标志相符。

5.空载试验

空载试验是指在变压器的任意一侧通以额定电压、其他绕组开路的情况下，测量变压器的空载损耗和空载电流的试验。空载电流是指变压器空载运行时励磁电流占额定电流的百分数；空载损耗是指变压器在空载运行时的有功功率损失。

空载试验的目的是：测量变压器的空载电流和空载损耗；发现磁路中的局部或整体缺陷；检查绕组匝间、层间的绝缘是否良好；检查变压器的铁心片间绝缘和装配质量等。

额定条件下，电力变压器空载试验时空载电流的允许偏差为+22%，空载损耗的允许偏差为+15%。如超出允许值应再进行单相全压试验，以找出缺陷的部位。

6.短路试验

短路试验就是将变压器的一侧绕组短路，而从另一侧施加额定频率的交流电压的试验。现场试验时，一般是将低压侧短路，从高压侧施加电压，将电压调整到额定电流值时，记录功率值和电压值。

短路试验的目的是：测量变压器的负载损耗和阻抗电压。通过短路试验可以计算变压器的效率；确定变压器的热稳定性能和动稳定性能；计算二次电压的变动；确定变压器能否与其他变压器并联运行；及时发现变压器在结构和制造上的缺陷等。

国家标准规定，变压器的允许负载损耗偏差为+10%，阻抗电压为±10%。当试验结果偏差较大时，应分析原因，查明缺陷。

7.变压器油电气强度试验(www.xing528.com)

变压器油的电气强度是指变压器油在专用的油杯内、特定的电极尺寸和距离下的击穿电压。

变压器油电气强度试验的目的是：判断变压器油有无外界杂质侵入，是否受潮、变质。因为该试验方法简单、方便、判断直观，故被列为变压器油的主要试验项目之一。变压器油电气强度标准见表3-2。

表3-2 变压器油电气强度标准 （单位：kV）

8.泄漏电流测试

变压器绕组连同套管一起的泄漏电流是指除被试绕组外其余绕组均短接后与铁心同时接地，然后依次对被试绕组施加直流电压，测量被试绕组对铁心、外壳和其他非被试绕组之间的泄漏电流。

泄漏电流测试是预防性试验的基本方法之一。测量绕组连同套管一起的泄漏电流的试验原理与测量绝缘电阻相似，不同之处在于，前者试验电压较高，并可任意调节，测量结果用微安表显示，试验灵敏度、准确度都较高。所以，泄漏电流测试能更加有效地检查出绕组和套管的绝缘缺陷。

电压为35kV及以上且容量为10000kV·A及以上的电力变压器，必须进行泄漏电流的测试，其他变压器不作此规定。读取1min时的泄漏电流值，试验电压标准见表3-3，泄漏电流允许值见表3-4。

表3-3 泄漏试验电压标准 （单位：kV）

表3-4 变压器绕组泄漏电流允许值 （单位：μA）

泄漏电流测试的不足之处在于它不能发现未贯通的集中性缺陷以及绝缘整体老化、游离缺陷等。

9.介质损耗角正切值（tanδ）的测量

测量介质损耗角正切值也是预防性试验的基本方法之一。

所谓介质损耗是指在周期性变化的交流电压作用下，产生的功率损耗。这种损耗的大小正比于无功电流与总电流夹角δ的正切tanδ，δ称为介质损耗角，tanδ称为介质损耗角正切值。测量介质损耗角正切值一般在绝缘电阻和泄漏电流之后进行。

测量变压器绝缘绕组的介质损耗角正切值是判断变压器绝缘性能的有效方法。该检查方法主要用于检查变压器是否有受潮、绝缘老化、油质劣化、绝缘上附着油泥及严重的局部缺陷等现象。因测试结果易受外界电场、空气湿度等因素的干扰，故必须采取有效的措施来消除这种干扰所带来的误差。消除外电场干扰的措施主要有减少干扰电源、加屏蔽罩、倒相取平均值以及移动试验电源的相位等方法。

注意：新装的电力变压器交接验收时的介质损耗角正切值应不大于出厂试验值的1.3倍。高压绕组的介质损耗角正切值的允许值见表3-5，同一台变压器中低压绕组的介质损耗角正切值与高压绕组的相同。

表3-5 变压器绕组介质损耗角正切值的允许值 （%）

10.工频交流耐压试验

工频交流耐压试验是对被试变压器绕组连同套管一起，施加高于额定电压一定倍数的正弦工频试验电压，持续时间为1min。工频交流耐压试验是鉴定变压器绝缘强度最有效的方法，对考核变压器绝缘强度、检查局部缺陷具有决定性作用。

工频交流耐压试验能有效发现绕组绝缘是否脏污、受潮、开裂或者在运输过程中由振动引起的松动、移位。

额定电压为110kV以下，且容量为8000kV·A及以下的变压器在绕组大修或更换后应进行工频交流耐压试验。电力变压器工频交流耐压试验电压标准见表3-6。

表3-6 电力变压器工频交流耐压试验标准 （单位：kV）

因为工频交流耐压试验在绝缘试验中属于破坏性试验，也是对绝缘进行的最后检验，所以，该项试验必须在绝缘电阻、吸收比、泄漏电流、介质损耗角正切值等非破坏性试验均合格之后才能进行。