摘要：本报告通过对大量实测事例的对比分析，阐明了在变压器出厂前，运输后和短路电流冲击后，用低电压电抗法检测电力变压器绕组和铁芯的动稳定状态参数的作用和意义。

　　关键词：阻抗电压、短路阻抗、短路电抗、漏电感、空载电流、空载损耗。

　　1 前言

　　第一、低电压电抗法置根于经典的理论原理。

　　由戴维南定理可知：变压器的短路阻抗ZK就是变压器的等效内阻抗。

　　由于电抗就是交流频率ω和电感L的乘积，因此，漏电感能更“纯”地反映绕组位移、变形等等。

　　短路阻抗的有功分量可以由绕组的电阻值和实测的总损耗值经温度换算后确定，这样ZK也就仅仅成了绕组间相对几何位置的函数。

　　变压器铭牌上的阻抗电压UK值是制造厂在负载试验后换算得到的。UK就是试验时通入加压绕组的额定电流IH和短路阻抗ZK的乘积。UK通常是用相对于额定电压的百分数来表示的。

　　可见，UK、ZK、XK、LK一脉相承。四参数的变化或差异都显示出变压器绕组有位移、变形或差异等。本文以下提到四参数中的任一个，无特别说明时，即包涵泛指四参数。

　　更重要的是：负载试验与电抗测试的接线在原理上可以是同一回事。只是所加的激励不同，常规的负载试验要求通入额定电流IH(许多制造厂只通入了50%IH，甚至20%IH)，而低压电抗法加上的是市电(380V左右)，不必调电压、调电流。可以证明(1)：XK和LK在测试精度0.2%的范围内完全可以认为是线性的，与施加的电压、电流值无关。这就奠定了低压法的有效性。

　　第二、低电压电抗法诊断变压器动稳定状态是有顶级权威的法规可遵循和所支持的。

　　(1) 国际电工委员会标准IEC60076—5：2000《电力变压器 第5部分 承受短路的能力》中有要求、有判据。

　　(2) 中华人民共和国国家标准GB1094.5—××××《电力变压器 第5部分 承受短路的能力》中的“4.2.2和4.2.7故障检测和(短路)试验结果的判断”都明确了电抗法的主裁地位和相应的判据。

　　(3) 国家电力公司《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中的“15.2.5认真……对110kV及以上电压等级变压器在出厂和投产前应做低电压短路阻抗测试……”和“15.6…变压器在遭受近区突发短路后，应做低电压短路阻抗测试…，判断变压器无故障后，方可投运”。

　　第三、测试仪器和测试经验已趋成熟。

　　中国最权威的国家变压器质量监督检验中心的虎石台强电流高电压试验站，在对受试变压器实施短路电流冲击前后，使用YY2816精密电感分析仪，用低压法实测变压器的电抗XK。

　　我国首台(2)送往国外作变压器承受短路能力试验时，世界电工行业四大试验中心之一的意大利CESI的专家们也认定：IEC推荐的低压电抗法是判断变压器是否经受住了短路电流冲击的主要方法。

　　本文所举现场测试的实例(除例5之外)均为用《CD9882型变压器动稳定状态参数测试仪》(3)所测、判。该仪器是便携式，测试电压就直接用380/220V的市电，测试精度完全满足并优于IEC60076和GB1094.5的基本要求(复验性小于0.2%)。测试后可出示UK、ZK、XK、LK等参数，且均已换算到50HZ(精度不低于0.1%)频率，以增强可比性。仪器配有专家系统，可指导专业人员检测、查询、诊断。确保现场检测简捷、诊断结论准确。

　　2 短路电流冲击后的检测

　　例1 GZ局SYG变电站#2主变，型号为SFZ7 -40000/110。1994年投运。2002年6月中旬，10kV侧电容补偿装置的真空开关A相爆炸， 2秒后开关柜内三相短路，又经2秒，主变110kV侧过流保护动作，跳高压侧开关，主变停运。用频率响应法进行了绕组变形测试，认为无异常。主变重新加入运行。

　　一个月后，在作该主变的油中含气色谱分析时发现C2H2超过注意值，达13.5PPm，且CO2高达12116PPm，但总烃仅68.7PPm。4天后再次将主变停电。试用低电压电抗法诊断变压器绕组有无位移、变形。测试结果是：高压绕组在第一档(最高电压档)时，三相电抗的最大偏差为1.999%，三相漏电感的最大偏差为2.004%;高压绕组在第九档(额定电压档)时，三相电抗的最大偏差为1.794%，三相漏电感的最大偏差为1.793%。阻抗电压实测值与铭牌值相差7.263%。诊断意见是：请给予再次复试，若数据仍如上述，制造厂铭牌值错误的几率不大，该主变绕组发生变形位移的可能性很大。

　　三天后，再次用频响法和低压电抗法复测，结论依旧。且电抗法复测数据均在国标GB1094.5要求的复验性不大于0.2%的范围内，因此判断前述结论可确定无疑，变压器应进行吊罩检查。

　　八月该变压器返厂、吊罩、解体检查。发现：三相绕组严重变形。

　　例2 GZ局SH变电站#1主变，型号为SFZ8-40000/110。1994年投运。96年11月中旬10kV母线短路，主变过流保护动作，跳#1主变两侧开关。之后，曾于2000年、2001年两次用频率响应法诊断绕组有无位移、变形。结论相似：高压侧绕组三相图谱重合较好，低压侧b、c两相的相关参数0.86，略小于1。2002年8月例行预防性试验时，再次进行频响法测试，结果同前二次基本吻合。由于该局上一个月刚有了SYG站(见例1)的经验，因此同时进行了低电压阻抗法测试。测试在额定档加电压，同时测出三相各自的UK、ZK、XK、LK，三相彼此间的偏差分别为2.39%，2.38%。阻抗电压实测值与铭牌值相关4.58%。对此，结论与例1也是相似的：变压器绕组发生位移和变形的可能性很大，应予吊罩解体检查。

　　9月上旬返厂吊罩、解体检查。发现：三相绕组均有严重变形，A相明显倾斜，引线位移。

　　例3 WLMQ局BHL变电站#1主变，型号为SFZ8-40000/110，96年投运。运行中曾多次因发生外部短路而遭受短路电流的冲击。为此，曾先后4次用频响法进行绕组有无位移和变形的测试。测试结果是二次测、算后的相关系数全大于1，而另两次有小于1的，，为审慎起见，2001年9月31日用低压电抗法测试，经二次重复试测，证实仪器测试数据的复验性完全满足要求，三相阻抗和电抗彼此的最大偏差均为4.19%。结论为：绕组有明显的变形或位移。建议、尽早安排芯体检查。

　　一月后该变压器在某制造厂吊芯解体检查，三相低压绕组均已变形，A相最甚，局部呈现坍塌状。

　　例4 WLMQ局LYS变电站#1主变，型号SFZ10-31500/110。96年投运，运行中曾多次承受短路电流的冲击，2001年9月对该主变用频响法和低电压电抗法进行了绕组有无变形和位移的对照检测，频响法测试的结果是ab两相低压绕组的相关系数仅为0.275，bc两相低压绕组的相关系数也仅为0.295;电抗法测试的结果是高压对低压的三相阻抗和电抗的最大偏差都是4.48%。高对低阻抗电压与铭牌值(额定档)相差30.52%。两种检测方法的结论一致：绕组有严重的变形或位移。http://www.whtlhgdq.com/jidianqi/228.html