确保电力变压器的可靠运行

在调试和运行期间,您的电力变压器必须保持良好状态。在变压器的整个生命周期中,许多因素都会影响其预期使用寿命。

诊断测试和在线监测都可提供关于变压器绝缘状况、绕组完整性、分接开关性能以及局部放电活动的可操作性分析。

通过将离线变压器测试与局部放电在线监测及先进的介电诊断相结合,您可以及早发现风险、制定战略性维护计划,并延长设备的使用寿命。

挑战

变压器老化与运行风险管理

水分

固体绝缘材料中的水分可能源于绝缘纸老化、变压器密封件渗漏或呼吸作用。这会导致绝缘强度降低,并加速绝缘老化。 

了解含水率有助于实施基于状态的维护,从而减少故障并避免不必要的更换。 

机械力作用

短路电磁力、地震或运输震动都可能导致绕组和铁心部件变形。通过扫频响应分析(SFRA)和短路阻抗测量等非侵入式方法,可以及早发现这些缺陷,从而确保设备运行的安全性和可靠性。

局部放电活动

套管或绕组中的局部放电在绝缘发生最终击穿的很早之前,就已经能够表现出绝缘存在缺陷的状态。我们的测试系统可帮助您在局部放电出现的早期阶段把它检测出来,并通过超声定位方法确定其具体的来源位置。

有载分接开关的磨损和触点问题

有载分接开关是承受电气和机械应力的部件。静态和动态电阻测量(DRM)以及振动声学测量(VAM)有助于您进行可靠的状态评估。

变压器综合诊断

电力变压器状态评估结合了电气、绝缘和机械方面的诊断测量,贯穿在变压器的整个生命周期,从出厂验收测试到调试及运行维护。

TESTRANO 600

3

真正的三相测试,无需重新改接线

使用 TESTRANO 600 进行测试

66%

测试时间最高可省

变压器诊断方法

19

在短时间内完成10 µHz – 1 kHz的完整频率扫描

2

DIRANA 共度的时光

使用 FDS 测定含水率,最低频率可达

10

uHz

同步多通道局部放电测量,最测量单元数量

20

MPD 800 系列和 UHF 800

测试方法

电力变压器测量过程

电容与介损因数测量

电容与介损因数测量

电容和介损因数(tan δ)测量可评估绕组和套管的绝缘状况。这些测量能量化介质损耗,并帮助您评估绝缘性能。

介损因数的增大表示存在潮气侵入、老化、污染或电容层间的局部击穿。及早发现这些趋势可预防套管故障,并降低停电风险。测量结果还为基于状态的维护提供了依据,并有助于符合国际电工委员会(IEC)和电气与电子工程师协会(IEEE)的限值要求。

绝缘电阻测量

绝缘电阻测量

绝缘电阻测量可在变压器绝缘发生击穿前,检测出其中的潮湿、污染及老化现象。通过分析绝缘电阻值、极化指数(PI)和介电吸收比率(DAR)的趋势,您可以发现导致故障风险增加的老化效应或泄漏电流路径。

定期测量有助于制定维护计划,并延长设备的使用寿命。此外,通过及早发现绝缘缺陷,还能减少意外停电时间。

绕组电阻测量

绕组电阻测量

绕组电阻测量可验证导体的完整性,帮助您发现绕组和有载分接开关通路中的接触问题、开路及高阻连接状态。

相间或分接位置之间的偏差表示存在过热或机械故障的风险。该测试有助于验证出厂数据,并支持分接开关诊断,确保为负载供电的可靠性。

OLTC 扫描

动态电阻测量或 OLTC 扫描

动态电阻测量通过分析有载分接开关(OLTC)分接变换过程中的暂态电流,来评估其在运行期间的切换情况。

该方法可揭示静态测试无法检测到的触点磨损、时序偏差及开路现象。及早发现开关异常有助于制定预测性维护计划,从而避免 OLTC 发生严重故障。

VAM

振动声学测量

振动声学测量用于评估有载分接开关(OLTC)的机械状态。该方法通过分析开关操作过程中产生的振动信号来实现。

声学特征的变化表示触点磨损、机械对中不良或驱动系统存在问题。该测试可在变压器不停电的情况下进行。及早发现机械性能降级有助于提高设备可靠性,并规划有效的维护措施。

变压器匝比测量

变压器匝比测量

变压器匝比测试可以发现匝间短路、开路及抽头位置错误的现象,验证匝比的准确性以及绕组间的相位差。这些问题可能会影响电压调节和保护配合。

将测试结果与铭牌数据进行对比,可确保符合国际电工委员会(IEC)和电气与电子工程师协会(IEEE)的标准。该测试还能确认变压器是否运行正常。

令人兴奋的电流测量

令人兴奋的电流测量

通过测量励磁电流,可在空载条件下评估匝间绝缘、铁芯状态以及分接开关的完好性。

相间偏差或波形异常表示存在绕组短路、铁心损坏或接线问题。该测试可快速了解磁路状态,并对变压器匝比(TTR)和绕组电阻诊断进行补充。

短路阻抗/漏抗测量

短路阻抗/漏抗测量

短路阻抗测试可检测因故障电流或运输应力所导致的绕组变形。

与铭牌阻抗值相比的偏差表示存在机械位移,并可能降低介电强度。

此项测量有助于保障变压器的运行稳定性,并在设备重新投入运行前验证其结构完整性。

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电容与介损因数测量

电容和介损因数(tan δ)测量可评估绕组和套管的绝缘状况。这些测量能量化介质损耗,并帮助您评估绝缘性能。

介损因数的增大表示存在潮气侵入、老化、污染或电容层间的局部击穿。及早发现这些趋势可预防套管故障,并降低停电风险。测量结果还为基于状态的维护提供了依据,并有助于符合国际电工委员会(IEC)和电气与电子工程师协会(IEEE)的限值要求。

绝缘电阻测量

绝缘电阻测量可在变压器绝缘发生击穿前,检测出其中的潮湿、污染及老化现象。通过分析绝缘电阻值、极化指数(PI)和介电吸收比率(DAR)的趋势,您可以发现导致故障风险增加的老化效应或泄漏电流路径。

定期测量有助于制定维护计划,并延长设备的使用寿命。此外,通过及早发现绝缘缺陷,还能减少意外停电时间。

绕组电阻测量

绕组电阻测量可验证导体的完整性,帮助您发现绕组和有载分接开关通路中的接触问题、开路及高阻连接状态。

相间或分接位置之间的偏差表示存在过热或机械故障的风险。该测试有助于验证出厂数据,并支持分接开关诊断,确保为负载供电的可靠性。

动态电阻测量或 OLTC 扫描

动态电阻测量通过分析有载分接开关(OLTC)分接变换过程中的暂态电流,来评估其在运行期间的切换情况。

该方法可揭示静态测试无法检测到的触点磨损、时序偏差及开路现象。及早发现开关异常有助于制定预测性维护计划,从而避免 OLTC 发生严重故障。

振动声学测量

振动声学测量用于评估有载分接开关(OLTC)的机械状态。该方法通过分析开关操作过程中产生的振动信号来实现。

声学特征的变化表示触点磨损、机械对中不良或驱动系统存在问题。该测试可在变压器不停电的情况下进行。及早发现机械性能降级有助于提高设备可靠性,并规划有效的维护措施。

变压器匝比测量

变压器匝比测试可以发现匝间短路、开路及抽头位置错误的现象,验证匝比的准确性以及绕组间的相位差。这些问题可能会影响电压调节和保护配合。

将测试结果与铭牌数据进行对比,可确保符合国际电工委员会(IEC)和电气与电子工程师协会(IEEE)的标准。该测试还能确认变压器是否运行正常。

令人兴奋的电流测量

通过测量励磁电流,可在空载条件下评估匝间绝缘、铁芯状态以及分接开关的完好性。

相间偏差或波形异常表示存在绕组短路、铁心损坏或接线问题。该测试可快速了解磁路状态,并对变压器匝比(TTR)和绕组电阻诊断进行补充。

短路阻抗/漏抗测量

短路阻抗测试可检测因故障电流或运输应力所导致的绕组变形。

与铭牌阻抗值相比的偏差表示存在机械位移,并可能降低介电强度。

此项测量有助于保障变压器的运行稳定性,并在设备重新投入运行前验证其结构完整性。

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FRSL

杂散损耗的频率响应(FRSL)测量

通过测量杂散损耗的频率响应(FRSL),可帮助您发现导线股间短路和局部过热现象。该方法对短路阻抗电阻性分量随频率的变化进行分析。

高频下杂散损耗的增加表明并联导体之间存在故障现象。该测试提供了超越传统阻抗测量的方法,提供先进诊断功能。

去磁

去磁

去磁是在直流测试或变压器与系统断开之后,从变压器铁心中去除剩磁的过程。剩磁可能会导致过高涌流,并影响后续的诊断测量结果。

受控的去磁有助于在测试期间保护人员和设备,确保励磁电流和扫频频率响应分析(SFRA)测量的准确性。

DFR

频域介电响应分析

频域介电响应(FDS)分析可测定纸绝缘材料的含水量,并评估油的导电性。水分会加速老化并降低介电强度。

该方法通过在宽频率范围内测量介损因数,可对绝缘状态进行可靠且非侵入性的评估。分析结果可用于支持使用寿命管理决策。

SFRA

扫频响应分析(SFRA)

扫频响应分析(SFRA)可检测机械位移、绕组变形及铁心位移。该方法通过将变压器的频率响应与参考数据进行对比。

即使谐振频率出现微小偏移,也表示变压器在故障或运输后发生了结构变化,而该测试无需施加高电压,即可提供高度灵敏度的机械完整性评估。

套管 CT 分析

套管电流互感器(CT)分析

套管电流互感器(CT)的分析旨在验证其变比、相角差、励磁特性及保护等级的准确性。

电流互感器性能不合适可能导致保护误动作及设备损坏。对套管电流互感器进行测试,可确保其符合国际电工委员会(IEC)和电气与电子工程师协会(IEEE)的标准,从而保障其对保护系统的信号传输可靠性。

局放分析

局部放电分析

局部放电测量可在绕组和套管发生灾难性故障之前,检测出其绝缘缺陷。局部放电现象表示绝缘存在空隙、污染或老化现象。

及早检测到局部放电现象可降低意外停电风险。该测试还支持验收和维护测试,从而提高变压器运行的长期可靠性。

局部放电定位

局部放电定位

局部放电定位技术利用声学或综合检测方法,精确定位绝缘缺陷的物理位置。

掌握缺陷位置有助于制定针对性的维修方案并降低风险,从而优化维护计划,防止绝缘状态进一步恶化。

局放带电测量

局部放电的带电检测与移动式在线监测

局部放电带电测量通过追踪局部放电随时间的变化趋势,评估设备在正常运行期间的绝缘状况。

固定的或移动式的在线监测有助于发现缺陷严重程度的加剧。该技术支持基于状态的维护,且无需停机。

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杂散损耗的频率响应(FRSL)测量

通过测量杂散损耗的频率响应(FRSL),可帮助您发现导线股间短路和局部过热现象。该方法对短路阻抗电阻性分量随频率的变化进行分析。

高频下杂散损耗的增加表明并联导体之间存在故障现象。该测试提供了超越传统阻抗测量的方法,提供先进诊断功能。

去磁

去磁是在直流测试或变压器与系统断开之后,从变压器铁心中去除剩磁的过程。剩磁可能会导致过高涌流,并影响后续的诊断测量结果。

受控的去磁有助于在测试期间保护人员和设备,确保励磁电流和扫频频率响应分析(SFRA)测量的准确性。

频域介电响应分析

频域介电响应(FDS)分析可测定纸绝缘材料的含水量,并评估油的导电性。水分会加速老化并降低介电强度。

该方法通过在宽频率范围内测量介损因数,可对绝缘状态进行可靠且非侵入性的评估。分析结果可用于支持使用寿命管理决策。

扫频响应分析(SFRA)

扫频响应分析(SFRA)可检测机械位移、绕组变形及铁心位移。该方法通过将变压器的频率响应与参考数据进行对比。

即使谐振频率出现微小偏移,也表示变压器在故障或运输后发生了结构变化,而该测试无需施加高电压,即可提供高度灵敏度的机械完整性评估。

套管电流互感器(CT)分析

套管电流互感器(CT)的分析旨在验证其变比、相角差、励磁特性及保护等级的准确性。

电流互感器性能不合适可能导致保护误动作及设备损坏。对套管电流互感器进行测试,可确保其符合国际电工委员会(IEC)和电气与电子工程师协会(IEEE)的标准,从而保障其对保护系统的信号传输可靠性。

局部放电分析

局部放电测量可在绕组和套管发生灾难性故障之前,检测出其绝缘缺陷。局部放电现象表示绝缘存在空隙、污染或老化现象。

及早检测到局部放电现象可降低意外停电风险。该测试还支持验收和维护测试,从而提高变压器运行的长期可靠性。

局部放电定位

局部放电定位技术利用声学或综合检测方法,精确定位绝缘缺陷的物理位置。

掌握缺陷位置有助于制定针对性的维修方案并降低风险,从而优化维护计划,防止绝缘状态进一步恶化。

局部放电的带电检测与移动式在线监测

局部放电带电测量通过追踪局部放电随时间的变化趋势,评估设备在正常运行期间的绝缘状况。

固定的或移动式的在线监测有助于发现缺陷严重程度的加剧。该技术支持基于状态的维护,且无需停机。

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推荐解决方案

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TESTRANO 600 + CP TD12

TESTRANO 600 是一款功能齐全的三相测试设备,可提供最全面的诊断测量功能。其接线方式旨在最大限度地减少接线工作量。通过该设备操作有载分接开关可进一步实现测试自动化,而将其与 CP TD12 结合使用则可进行介损因数测量。 PTM 软件允许用户将变压器的常规测试与高级诊断测量(频域介电响应 (DFR) 和扫频响应分析 (SFRA))整合到一份报告中。

CPX 200 + HVX10

CPX 200 是一款多功能测试系统,可提供广泛的电力变压器诊断测量功能。它还具备电力互感器和断路器的测试能力,并集成有分接开关控制器,可自动完成各分接位置的变比和绕组电阻测量。 该系统配备三相电压输出,可进行精确的匝比和相角测量。CPXpert 软件的专用测试工作程序允许您整合来自多个设备的测试结果。

MPD 800

MPD 800 通用局部放电测量与分析系统是我们创新型局放测试技术的最新一代产品。其增强的硬件和软件功能可实现高灵敏度的多通道局部放电测量,并支持对干式和油浸式电力变压器进行符合行业标准的可靠测试。 您可在工厂验收测试、现场验收测试以及现场故障排查过程中,使用该系统进行局部放电测量与分析。

FRANEO 800

FRANEO 800 是一款便携式设备,用于评估电力变压器在运输后或遭受大电流冲击后的机械完整性。该设备可在 20 Hz 至 2 MHz 的频率范围内测量变压器的响应,从而通过更安全的测试及早掌握其机械状态、降低风险,并为设备管理决策提供依据。

DIRANA

DIRANA 采用频域介电响应(FDS)分析技术,用于评估高电压绝缘系统的状态,例如变压器、套管、电缆和电机的绝缘系统。该设备可自动分析并测定不同类型纸绝缘材料中的含水量和油的电导率,可测试充有矿物油、天然或合成酯类、空气或处于真空状态的设备。测量结果按 IEC 60422 标准定义的类别进行显示。

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应用领域

此应用功能的使用范围

电力变压器为多个行业领域提供了支持,确保电力系统的安全可靠性能。本概述将帮助您了解该该应用功能的典型使用场景。

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见解

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FAQ

常见问题解答

找不到您要找的内容吗? 

我该如何在 TESTRANO 600 和 CPX 200 之间做出选择?

TESTRANO 600 是一款专用仪器,专用于测试变压器,具备最全面的变压器测试功能。此外,其接线方式是经过优化设计的,可实现高效率的电力变压器测试。

CPX 200 是一款多功能测试仪器,可满足各种电力变压器的测试需求。如果您还需要测试其他设备,例如互感器和断路器,CPX 200 将是您的理想之选。

是否可以导入第三方 SFRA 数据?

可以,PTM 软件不仅支持导入第三方设备的专用数据,还支持 IEC 和 CIGRÉ 的数据交换格式。

在电力变压器中,能否将电气测量与超声波局放定位结合起来?

可以,这是一款非常强大的工具,在测量局放时经常使用。通过在 PRPD中 选择特定的触发信号源,利用 MPD 800 来触发超声波局放定位,可以使定位结果的灵敏度和可靠性更高。

在有强烈高频干扰的环境中,应如何测量局放?

一种方法是使用 MPD 800 内置的干扰抑制工具,例如 3PARD。使用 UHF 800 时,可提供更强的抗干扰能力。该仪器采用变压器内置的传感器,工作于 UHF 频率范围,并可触发 MPD 800。

如何测定变压器纸绝缘中的含水率?


传统方法基于化学分析。其缺点在于必须建立平衡状态,且需从变压器内部获取绝缘纸样。而利用 DIRANA 进行非侵入式的频域介电响应(FDS)分析,则无需专业知识即可在现场评估其含水量。

检测绕组变形的最佳方法是什么?

短路或运输过程中产生的机械应力可能会导致绕组变形。目前最灵敏的检测方法是:扫频响应分析(SFRA)
。该方法通过对比变压器的电气传输特征,可检测:

  • 绕组位移
  • 铁心位移
  • 机械损伤

SFRA 是一种非侵入式且具有高度灵敏度的方法,因此已成为完整性检定的行业标准。

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