油浸式电力变压器的温升试验及计算方法

和Ka电压变压因数，取1.2 /1厂少2 1994鸟总14Cl实则空蓖翡与。负载损耗（⑶之蔬gH.ri；变压器温升试验接线原理图bookmark2.cnki.net温升试验是保证变压器使用寿命和安全运行的重要试验。国家标准GB1094.2―1996对变压器的各部位温升限值做出了明确规定，并提出了相应的试验方法。温升试验的目的，一是为了验证变压器设计结构及冷却系统是否合理；二是为了验证变压器在规定的条件下，即*大总损耗（变压器运行中产生的空载损耗与负载损耗之和）和绕组所有分接下的温升是否满足标准规定的限值。 温升试验有三种方法：直接负载法、相互负载法、短路等效法（简称短路法）。国家标准GB1094.2―1996规定短路法为油浸式电力变压器温升试验的标准方法。本文除了对目前变压器行业各试验室普遍采用的作图外推法和温升计算方法做了论述外，还将对利用温升试验结果进行回归分析的方法进行论述，就如何根据GB/T15164―1994《油浸式电力变压器负载导则》的规定对绕组温升进行校正的问题做一些论述及探讨。 2温升试验方法在一般情况下，短路温升试验方法是将电压较低的绕组短路，对另一侧电压较高的绕组施加规定的电流值和总损耗值，目的是减小电源的容量。因此，要求电源设备备有发电机组、调压器（容量小的试品直接施加）、中间变压器（考虑到短路后的短路阻抗）。此时的电源容量为：SN试品额定容量eK短路阻抗标么值Kh安全因数，取1.1给绕组施加总损耗进行温升试验时，试验电流试验前应按照试品容量估算电源容量，采用正确的试验方案进行试验，避免由于电源容量不足，不能满足试验容量要求，导致损坏试验设备。 目前，大多数试验室采用电容电流补偿方法来弥补电源容量的不足，同时也可以减少对试验设备的投资，这是一种较为经济的且行之有效的*佳方法。 在电容补偿时，由所知，提供温升试验的电源是由发电机发出的，根据能量恒等原理Kirchhoff**法则，发电机发出的感性电流（/1「Y）等于流向被试品变压器的感性电流（/2「Y）与流向电容器的容性电流（/3）之和，即/2「Y被试品额定电流及功率因数角/3LY补偿电容器额定电流及功率因数角在不能给绕组施加规定的总损耗或电流进行温升试验时，校正的有效范围是施加的总损耗与规定发电机中间变压器补偿电容器的总损耗之差在*20%之内。当然，施加的电流与规定的电流之差在*10%之内。当然，通过协议也可扩大校正的适用范围。 温升试验前、后要进行绝缘油的气相色谱分析，油中不应含有乙炔及其它气体。温升试验可等效模拟变压器的实际运行情况。短路法温升试验可按以下两个阶段进行。 2.1施加总损耗阶段按标准要求，施加的总损耗为：对分接范围在*5%以内，且额定容量小于2 500kVA的变压器，施加的电流为主分接电流，施加的总损耗为主分接下的*大总损耗，即温升试验仅在主分接上进行；对分接范围超过*5%或额定容量大于2500kVA的变压器，施加的电流为*大分接电流，施加的总损耗为*大电流分接时的总损耗，即温升试验应选择*大电流分接。对于存在多组规定的负载组合变压器，总损耗应取满容量运行时产生*大损耗的一对绕组。此试验阶段是测定顶层油温度和油的平均温度。目前，测量顶层油温度常用的方法仍使用温度计测量油温表面温度。测量时将温度计置于油箱盖上的温度计座内并充满油。 间常数To超过3h，可用试验的截尾规则计算*终顶层油温升。 2.2施加额定电流阶段顶层油温升测定之后，立即将试品总损耗电流降至*大电流分接（分接范围（Sn*S「i）/Sn为止，此时的ToT，AoB即为*终结果。 利用上述原则和方法，我们编制了计算机软件。 利用该软件，只要将在短时间内测量的一组热电阻值和时间跨度数据输入计算机，即可在较短的时间内自动计算并打印出热电阻方程而且我们试验采用的是短路方法，施加规定的试验电流时一般情况下励磁电压较低，大约在0.04~0.18Un之间，不能达到总损耗状态。所以，平均油温度应取总损耗时的测量数据较为接近实际。根据GB1094.2―1996标准要求“在施加额定电流的lh内，从**个试验阶段所测得油温升值下降，故绕组温度值应加上油平均温升的降低值”，得出的结果应该是总损耗时的绕组平均温升。 Ri9i温度下测出的绕组冷电阻值91测量Ri时的环境温度0（E总损耗状态下的环境温度K一平均油温校正值Ko=0pi*0p29pi=（9i+2）/2 1额定电流状态下顶层油温度2总损耗状态下的底部油温度2'额定电流状态下的底部油温度4绕组温升的校正问题4.1温升校正的原因按照GB/T15164―91《油浸式电力变压器负载导贝则>要求，为了减小任何冷却方式下的热暂态现象对电阻冷却曲线的畸变影响，在切断电源后的测量电阻期间内的冷却条件，应与温升试验时施加总损耗条件保持一样。而实际上，在切断电源后测量绕组热电阻时，绕组温度下降的同时油温度也下降（见）。所以，测量出的绕组热电阻要受到油温度的影响，故标准规定要对平均油温的差值进行必要的T0油的热时间常数卩2回归分析方法是利用计算机和温升试验结4.2温升校正的方法GB/T15164―1994《油浸式电力变压器负载导贝则〉附录B中提出了温升的计算和校正方法。 校正公式为：-停电瞬间热电阻值-fee温度下测出的绕组冷电阻值一测量Rc时的环境温度0u总损耗状态下的环境温度首先将切断电源后测量出的热电阻值，用上述公式（10）分别计算出每一点的校正温升值。然后再采用第3.2.1项叙述的作图外推法或回归分析方法求得切断电源瞬间（（=0）时刻的温升值。 5结论用的标准温升试验方法，是目前变压器行业普遍采用的方法，也是一种切实可行的方法。 回归分析方法是利用计算机和温升试验结绕组平均温升必须校正的原因果对切断电源瞬间绕组温度和油平均温度进行外推计算的一种准确的科学方法，其计算结果完全符合标准要求。 （3）为了保证温升计算结果更趋于准确、合理，本文对GB/T15164―1994《油浸式电力变压器负载导贝则>附录B中提出的温升计算和校正方法进行了简单的论述。我们认为对传统的温升试验结果应采用这一方法进行校正。该方法是否可行还需要通过实践进行验证。