變壓器介質損耗因數的測量方法

一、測試目的

試驗實踐表明，測量介質損耗因數tanθ是判斷31.5MVA以下變壓器絕緣狀態較為有效的方法，多年來一直是變壓器絕緣的預防性試驗項目之一。修正試驗主要用于檢查變壓器的整體受潮情況、油質變差、繞組上有無油泥附著及嚴重的局部缺陷等。tanθ的測量結果往往受表面泄漏和外界條件（如干擾電場和大氣條件）的影響。測量介質損耗角的正切值是指測量繞組和管套儀器的tanθ，但為了提高測量精度和檢測缺陷的靈敏度，如有必要，可以進行分解測試以確定缺陷的位置。近年來，由于我國單臺變壓器容量的增加，通過測量tanθ檢測局部缺陷的概率逐漸降低。

二、測試方法

由于變壓器外殼直接接地，測量時常采用反接線法。對于雙繞組和三繞組變壓器，測量位置如下表所示。投產前，對下表所列各項進行測試。三繞組至少測量四項，以便在運行后進行分析和比較。

投運時，雙繞組變壓器只測1、2，三繞組變壓器只測1、2、3。當有明顯變化時，以上各項均可測。通過計算，找出具體的薄弱環節。用錫林橋法測量變壓器的tanθ值時，應將被測繞組和非被測繞組對地短路。

用M型介電測試儀測量

使用M型介電測試儀測量雙繞組和三繞組變壓器的tanθ。測量位置如下表所示。

測量時，M型介電測試儀的測試電壓為2500V。

測量計算結果

在雙繞組變壓器中，測試 2 直接測量高壓對地 tanθ，測試 4 直接測量低壓對地 tanθ。將實驗1得到的毫伏安數減去實驗1得到的毫伏安數的差值除以實驗1的毫瓦數減去實驗2的毫瓦數，得到高壓和低壓的tanθ。. 同理，測試3減測試4的結果與測試1減測試2的結果一致。

在三繞組變壓器中，測試2、4和6可以直接測量高壓、低壓和中壓對地的tanθ。將實驗1的毫伏安值與數值實驗2的毫伏安值之差除以實驗1毫瓦減去實驗2毫瓦之差，得到高壓和低壓之間的tanθ。同理可求出低壓、中壓和高壓之間的tanθ。

三、測試期間的主要項目

1. 測試接線問題。測量變壓器的tanθ時，應將被測繞組分別短路，以免因繞組電感的影響，使每側繞組端尾位置相差較大，影響精度的測量。

2、測量溫度以頂部油溫為基準，盡量使各測量溫度相近。

3、分流器位置的選擇。電橋用于測量變壓器介質損耗角的正切值，可選擇合適的分流位置，保證測試的順利進行。分流器的位置取決于被測變壓器的電容。

四、測試結果的分析與判斷

在綜合判斷介質損耗角正切值的測量結果時，可以考慮以下幾個方面：

1、交接測試時，測量值不應大于下表所列數據。

2、使用電橋進行測量時，繞組電壓為10kV及以上，測試電壓為10kV；若繞組電壓在10kV以下，試驗電壓為額定電壓。測量時，非被測繞組應對地短路或屏蔽。

3、tan值與歷史值比較，應無明顯變化（一般不超過30%）。根據實測面，一般變壓器的tanθ值是上表所列的值。因此，僅僅通過tanθ的值來判斷是不夠的。比較法在綜合判斷中仍占有重要地位。

4、繞組和套管儀表的tanθ測量值主要由繞組對地的絕緣狀況決定，套管的介損對其影響不大。換句話說，在測量變壓器的介損角時，很難檢測到與相應繞組相連的套管何時出現故障。