高压∕低压预装式变电站检测

高压/低压预装式变电站检测(重点:检测项目)

高压/低压预装式变电站(简称“预装式变电站”或“箱式变电站”)是一种将高压开关设备、配电变压器、低压开关设备等主要设备紧凑集成在可运输外壳内的成套配电装置。为确保其长期安全、可靠运行,投入使用前及运行周期内必须进行严格、全面的检测。检测核心在于验证其设计、制造、装配质量及性能是否符合相关标准规范要求。以下是预装式变电站检测的关键项目:

一、 基础检查与外观结构检验

  1. 外观与标识检查:
    • 检查外壳表面涂层质量(平整度、色泽、附着力、无锈蚀)。
    • 核对铭牌信息(型号、额定参数、出厂编号、制造日期、标准代号等)清晰、准确、完整。
    • 检查操作机构、仪表、指示灯等标识清晰、正确。
    • 检查所有紧固件(螺栓、螺母等)应紧固无松动。
    • 检查外壳无明显变形、损伤。
  2. 结构与机械特性检查:
    • 外壳机械强度试验:验证外壳(包括门、面板、通风口盖板等)在正常使用、安装和运输条件下承受机械应力的能力(如静载荷、撞击试验)。
    • 外壳防护等级试验:验证外壳对固体异物侵入(第一位特征数字)和防水(第二位特征数字)的防护能力(如IP23D, IP44等),常用喷水、沙尘试验验证。
    • 内部电弧故障防护能力验证:针对具备此功能的产品,通过试验验证在指定条件下发生内部电弧故障时,保护人员免受燃弧效应(火焰、热气体、喷射物)伤害的能力。
    • 通风与温控系统检查:检查通风口设置、滤网安装、风扇(如有)运行、温控装置(加热器/散热器)有效性及联动性。
    • 门、联锁与闭锁装置检查:检查门开启/关闭灵活、可靠;验证机械/电气联锁逻辑正确(如高压室门打开时负荷开关/断路器无法合闸,接地开关未合闸时电缆室门无法打开等);闭锁装置功能有效。
    • 操作机构检查:手动/电动操作机构动作灵活、无卡涩,分/合闸位置指示清晰、正确。

二、 主回路及辅助回路的电气性能试验

  1. 主回路电阻测量(回路电阻测试):
    • 测量高压侧进线至变压器高压端子、变压器低压端子至低压侧出线的主回路直流电阻值(通常使用微欧计)。
    • 测量结果应不大于设计值或标准规定值,并与出厂值比较无显著差异,确保回路连接良好,接触电阻低。
  2. 绝缘性能试验:
    • 工频耐压试验:
      • 高压侧: 对高压主回路(相间、相对地、断口间)施加规定时间和幅值的工频交流电压,验证主绝缘强度(如24kV设备对地35kV/1min)。
      • 低压侧: 对低压主回路(相间、相对地)施加规定工频交流电压(如1kV或2kV/1min)。
      • 辅助和控制回路: 对辅助和控制回路(对地)施加规定工频交流电压(通常500V或1000V/1min)。
      • 变压器隔离试验: 在高压开关合闸、低压开关断开状态下,对变压器施加高压侧额定工频耐压,验证高、低压绕组间的绝缘。
    • 雷电冲击耐压试验: 对高压主回路(相间、相对地、断口间)施加标准雷电冲击波(如1.2/50μs波形),验证设备耐受大气过电压的能力。这是型式试验关键项目。
    • 局部放电测量: 对高压设备(开关、互感器、套管等)和/或整体回路在工频耐压或稍高于额定电压下进行局部放电量测量,评估绝缘内部是否存在缺陷。要求放电量低于规定限值。
  3. 功能与动作特性试验:
    • 开关设备操作试验: 手动/电动操作高压负荷开关、断路器、低压断路器等的合闸、分闸操作,检查动作可靠性、灵活性及指示正确性。测量分/合闸时间、同期性(如适用)。
    • 保护继电器校验: 对高低压侧配置的保护继电器(过流、速断、零序、差动、变压器瓦斯/温度保护等)进行动作值、返回值、时间特性校验,确保定值准确、动作可靠。
    • 连锁功能验证: 全面验证高低压开关之间、开关与接地装置之间、开关与门之间的所有机械和电气联锁功能逻辑正确有效。
    • 信号与指示回路检查: 检查所有位置信号(分/合闸)、报警信号(瓦斯、高温、故障等)、测量仪表(电压、电流、功率等)指示正确,信号传输无误。
    • 辅助回路通电试验: 检查照明、加热器、风扇、温控、通信等辅助设备功能正常,控制回路动作准确。
  4. 接地连续性检查:
    • 测量主接地端子与各应接地部件(外壳、框架、高压设备底座、低压设备外壳、电缆屏蔽层接地端等)之间的电阻。
    • 电阻值应足够低(通常要求不大于0.1Ω),确保有效接地和等电位连接,保障人身安全。

三、 变压器专项检测

  1. 变压器常规试验: 通常由变压器制造厂完成并提供报告,但集成后需关注:
    • 绕组直流电阻测量。
    • 电压比测量和联结组标号检定。
    • 空载电流和空载损耗测量。
    • 短路阻抗和负载损耗测量。
    • 绝缘油试验(油色谱、耐压、微水、介损等,对油浸变)。
  2. 变压器运行状态监测(结合整站):
    • 检查变压器温控器设定正确,超温报警、跳闸功能有效。
    • 检查瓦斯继电器(油浸变)安装方向正确,气体取样阀、集气盒等完好,报警、跳闸功能验证(可在二次侧模拟)。
    • 检查测温元件(Pt100等)阻值及回路正常。

四、 整体性能与特殊试验

  1. 温升试验:
    • 在额定电流下长期运行,测量高压主回路各连接点、低压主回路各连接点、变压器绕组(通过电阻法推算)及油面(油浸变)的最高温升值。
    • 温升不得超过相关标准规定的限值,验证设备在满负荷下的散热能力及长期运行可靠性。
  2. 外壳耐候性与环境试验(型式试验):
    • 防腐性能检查: 检查外壳材质及涂层防腐能力(如盐雾试验)。
    • 防护等级验证: 重复或抽样验证外壳防护等级(IP代码)。
    • 气候试验: 可能包括高温、低温、恒定湿热、交变湿热试验等,验证外壳及内部设备在特殊环境下性能不受影响(如凝露控制)。

五、 电缆连接与附件检查

  1. 检查高低压电缆终端头制作质量、安装牢固、相序正确、安全距离符合要求。
  2. 检查电缆固定、弯曲半径满足规范。
  3. 检查电缆屏蔽层接地连接可靠。

检测依据与判定:

所有检测项目应依据相关国家或行业技术标准进行。检测过程中详细记录原始数据(环境条件、仪器型号、测试值等)。各项检测结果需与标准要求、产品技术条件及出厂试验报告(如有)进行比较分析。只有所有检测项目均符合规定的要求,方可判定该高压/低压预装式变电站检测合格,具备投入运行或继续运行的条件。

总结:

对高压/低压预装式变电站进行全面检测是保障电网安全稳定运行的关键环节。检测工作的核心在于通过一系列严格的结构检查、电气性能试验(绝缘、回路电阻、功能动作)、机械操作验证、保护校验、温升考核以及环境适应性检验等,全方位评估设备的内在质量、装配水平、安全防护功能和运行可靠性。严格执行检测规程,确保每一个项目达标,是预防设备事故、延长使用寿命、提高供电可靠性的重要基石。