消费品检测

变压器短路承受能力测试是验证其在短路故障时耐受热效应与机械力的核心环节，直接影响电网运行安全。该测试需严格遵循GB 1094.5、IEC 60076-5等标准，确保步骤规范、结果可靠，避免因变压器短路损坏引发电网停电事故。

1、试验前准备

测试前需明确依据的标准规范，如GB 1094.5《电力变压器 第5部分：承受短路的能力》，确保步骤符合行业要求。

检查试验设备状态：短路发生器需确认输出电流范围覆盖试样预期短路电流，试验变压器绝缘电阻≥1000MΩ，保护装置（过流、过压继电器）功能正常。

测试人员需持《电气试验作业证》，熟悉短路试验安全规程，现场配备绝缘垫、高压手套、干粉灭火器等防护装备。

确认试样信息：型号、serial number、额定电压、电流、短路阻抗，核对制造商《产品合格证明书》，确保与试验要求一致。

2、试样与系统检查

试样需为全新或停用≤6个月且无故障的变压器，外观无碰撞损伤、接线端子无氧化、绕组引出线绝缘无开裂。

油浸变压器检查油位：油位在“正常”刻度内，无渗油；干式变压器在20±5℃、湿度≤75%环境放置24小时，消除吸潮。

搭建主电路：用≥50mm²铜母线连接短路发生器与试样，连接点拧紧，避免接触电阻过大发热。

安装测量与保护回路：0.5S级电流互感器串联主电路，电压互感器并联非试验绕组，接入过流（1.1倍预期电流）、过压（1.2倍额定电压）保护及紧急停机按钮。

3、参数设定与校准

根据试样额定值设定参数：短路电流有效值为额定电流25倍（如100A额定电流对应2500A短路电流），油浸变压器持续时间2秒、干式1秒。

校准电流系统：用0.01%精度标准电阻（1mΩ）串联回路，通入100A电流，测量值偏差≤±1%，超差则调整互感器变比。

校准电压系统：用标准电压源施加100V、500V电压，测量值误差≤±0.5%，确保电压监测准确。

验证保护系统：模拟过流（1.1倍预期电流）、过压（1.2倍额定电压），检查继电器是否动作，紧急停机功能是否正常。

4、短路工况实施

双绕组变压器先做“一次侧短路、二次侧加压”：一次绕组短接，二次侧接试验变压器，升压使一次侧产生预期短路电流。

控制持续时间：电流达标后启动计时器，保持电压稳定，确保短路持续2秒；电流波动±5%时调整输出电压。

切换工况：二次侧短路、一次侧加压，模拟另一侧短路，覆盖所有短路场景。

自动同步触发：信号发生器发送同步脉冲，确保短路电流产生与数据采集同时开始，减少时间误差。

5、实时数据监测

监测核心参数：短路电流峰值（≤35倍额定电流）、有效值（≥设定值95%）、绕组温度（油浸≤140℃、干式≤180℃）、油浸油箱压力（≤0.15MPa）。

高速采样：用NI cDAQ采集卡（≥1kHz）记录电流电压波形，光纤传感器测温度，避免电磁干扰。

异常处理：电流超1.2倍设定值或温度每分钟升20℃，立即停机，记录异常时间与参数。

数据存储：实时存至服务器（TDMS格式），备份至阿里云，防止数据丢失。

6、试验后检查

冷却至室温后检查：外观无烧蚀、绝缘开裂，油浸油箱无变形渗油。

内部检查：油浸用内窥镜查绕组位移（辐向≥10mm不合格）；干式拆开查匝间绝缘，无烧痕、骨架无开裂。

电气测试：测直流电阻，偏差≤±2%（超差说明匝间短路）；测绝缘电阻，油浸≥试验前70%、干式≥80%（低则绝缘受损）。

机械检查：用绕组变形测试仪测变形量，超过绕组直径1%则未通过机械耐受。

7、结果判定与记录

判定条件：短路电流有效值≥设定值95%且持续时间达标；直流电阻偏差≤±2%、绝缘电阻≥试验前70%；变形量≤绕组直径1%。

记录内容：试样型号、额定参数；试验日期、温湿度；设备型号、校准日期；短路电流参数；检查结果（文字+照片）。

记录需负责人与见证人签字，电子记录盖电子章，纸质存档≥10年。

未通过需分析原因（如电流过大、绕组工艺缺陷），向委托方提供改进建议（如增大导线截面、加强匝间绝缘）。