变压器介质损耗因数的测量方法

变压器介质损耗因数的测量方法

一、测试目的

试验实践表明，测量介质损耗因数tanθ是判断31.5MVA以下变压器绝缘状态较为有效的方法，多年来一直是变压器绝缘的预防性试验项目之一。修正试验主要用于检查变压器的整体受潮情况、油质变差、绕组上有无油泥附着及严重的局部缺陷等。tanθ的测量结果往往受表面泄漏和外界条件（如干扰电场和大气条件）的影响。测量介质损耗角的正切值是指测量绕组和管套仪器的tanθ，但为了提高测量精度和检测缺陷的灵敏度，如有必要，可以进行分解测试以确定缺陷的位置。近年来，由于我国单台变压器容量的增加，通过测量tanθ检测局部缺陷的概率逐渐降低。

二、测试方法

由于变压器外壳直接接地，测量时常采用反接线法。对于双绕组和三绕组变压器，测量位置如下表所示。投产前，对下表所列各项进行测试。三绕组至少测量四项，以便在运行后进行分析和比较。

投运时，双绕组变压器只测1、2，三绕组变压器只测1、2、3。当有明显变化时，以上各项均可测。通过计算，找出具体的薄弱环节。用锡林桥法测量变压器的tanθ值时，应将被测绕组和非被测绕组对地短路。

用M型介电测试仪测量

使用M型介电测试仪测量双绕组和三绕组变压器的tanθ。测量位置如下表所示。

测量时，M型介电测试仪的测试电压为2500V。

测量计算结果

在双绕组变压器中，测试 2 直接测量高压对地 tanθ，测试 4 直接测量低压对地 tanθ。将实验1得到的毫伏安数减去实验1得到的毫伏安数的差值除以实验1的毫瓦数减去实验2的毫瓦数，得到高压和低压的tanθ。. 同理，测试3减测试4的结果与测试1减测试2的结果一致。

在三绕组变压器中，测试2、4和6可以直接测量高压、低压和中压对地的tanθ。将实验1的毫伏安值与数值实验2的毫伏安值之差除以实验1毫瓦减去实验2毫瓦之差，得到高压和低压之间的tanθ。同理可求出低压、中压和高压之间的tanθ。

三、测试期间的主要项目

1. 测试接线问题。测量变压器的tanθ时，应将被测绕组分别短路，以免因绕组电感的影响，使每侧绕组端尾位置相差较大，影响精度的测量。

2、测量温度以顶部油温为基准，尽量使各测量温度相近。

3、分流器位置的选择。电桥用于测量变压器介质损耗角的正切值，可选择合适的分流位置，保证测试的顺利进行。分流器的位置取决于被测变压器的电容。

四、测试结果的分析与判断

在综合判断介质损耗角正切值的测量结果时，可以考虑以下几个方面：

1、交接测试时，测量值不应大于下表所列数据。

2、使用电桥进行测量时，绕组电压为10kV及以上，测试电压为10kV；若绕组电压在10kV以下，试验电压为额定电压。测量时，非被测绕组应对地短路或屏蔽。

3、tan值与历史值比较，应无明显变化（一般不超过30%）。根据实测面，一般变压器的tanθ值是上表所列的值。因此，仅仅通过tanθ的值来判断是不够的。比较法在综合判断中仍占有重要地位。

4、绕组和套管仪表的tanθ测量值主要由绕组对地的绝缘状况决定，套管的介损对其影响不大。换句话说，在测量变压器的介损角时，很难检测到与相应绕组相连的套管何时出现故障。