油浸式電力變壓器預(yù)防性試驗及檢修的必要性與周期
一、引用標(biāo)準(zhǔn)
1、DL/T 573—2010 《電力變壓器檢修導(dǎo)則》
2、GB1094—2003 《電力變壓器》
3、GB50150—2006 《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)》
4、GB/T 261—2008 閃點的測定
5、GB/T 507—2002 絕緣油、擊穿電壓測定法
6、GB6451.1～6451.5油浸式電力變壓器技術(shù)參數(shù)和要求
7、GB7251 變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則
8、GBJ148電氣裝置安裝工程電力變壓器、油浸電抗器、互感器施工及驗收規(guī)范
9、 GB7665變壓器油
10、DL/T572 電力變壓器運行規(guī)程
11、DL/T574 變壓器分接開關(guān)運行維修導(dǎo)則
12、DL/T596電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程
二、電力變壓器檢修
2.1定義
1、變壓器大修—指在停電狀態(tài)下對變壓器本體排油、吊罩（吊芯）或進入油箱內(nèi)部進行檢修及對主要組、部件進行解體檢修的工作。
2、變壓器小修—指在停電狀態(tài)下對變壓器箱體及組、部件進行的檢修。
3、變壓器的缺陷處理—指對變壓器本體及組、部件進行的有針對性的局部檢修。
4、變壓器例行檢查與維護—指對變壓器本體及組、部件進行的周期性污穢清掃，螺栓緊固，防腐處理，易損件更換等。
5、診斷性試驗—為進一步評估設(shè)備狀態(tài)，針對出現(xiàn)缺陷的設(shè)備而進行的試驗。
2.2變壓器定期檢修、維護的重要性和必要性
電力變壓器在電力系統(tǒng)中處于極其重要的地位，其運行、檢修和維護的水平的高低和是否按規(guī)程定期不定期地進行，直接關(guān)系到供用電的安全性、可靠性、經(jīng)濟性。
2.3油浸式電力變壓器檢修及周期
2.3．1檢修周期
（一）大修周期
1．一般在投入運行后的5年內(nèi)和以后每間隔10年大修一次。
2．全密變壓器或制造廠另有規(guī)定的，若經(jīng)過試驗與檢查并結(jié)合運行情況，判定有內(nèi)部故障或本體嚴重滲漏油時，才進行大修。
3．當(dāng)運行中的變壓器承受出口短路后，經(jīng)綜合診斷分析，可考慮提前大修。
4．運行中的變壓器，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常狀況或經(jīng)試驗判明有內(nèi)部故障時，應(yīng)提前進行大修;運行正常的變壓器經(jīng)綜合診斷分析良好，總工程師批準(zhǔn)，可適當(dāng)延長大修周期。
（二）小修周期
考慮變壓器工作環(huán)境，小修周期為每年1次。
（三） 附屬裝置的檢修周期
1．保護裝置和測溫裝置的校驗應(yīng)根據(jù)有關(guān)規(guī)程的規(guī)定進行。
2．變壓器油泵由于屬于2級泵，應(yīng)2年進行一次解體大修。
3．變壓器冷卻風(fēng)扇應(yīng)2年進行一次解體大修。
4．凈油器中吸附劑的更換，應(yīng)根據(jù)油質(zhì)化驗結(jié)果而定;吸濕器中的吸附劑視失效程度隨時更換。
5．自動裝置及控制回路的檢修隨變壓器小修每年進行1次。
6．套管的檢修隨變壓器大修進行。套管的更換應(yīng)根據(jù)試驗結(jié)果確定。
2.3．2檢修項目
（一）大修項目
1．吊開變壓器鐘罩檢修器身（吊出器身檢修）。
2．變壓器繞組、引線及磁（電）屏蔽裝置的檢修。
3．變壓器鐵芯、鐵芯緊固件（穿心螺桿、夾件、拉帶、綁帶等）、壓釘、壓板、及接地片的檢修。
4．變壓器油箱及附件的檢修，包括套管、吸濕器等。
5．變壓器冷卻器、油泵、風(fēng)扇、閥門及管道等附屬設(shè)備的檢修。
6．安全保護裝置的檢修。
7．油保護裝置的檢修。
8．測溫裝置的檢驗。
9．操作控制箱的檢修和試驗。
10．無勵磁分接開關(guān)或和有載分接開關(guān)的檢修。
11．全部密封膠墊的更換和密封試驗。
12．必要時對器身絕緣進行干燥處理。
13．變壓器各導(dǎo)電接頭修理及拆裝。
14．變壓器油的處理。
15．變壓器中性點接地刀閘、避雷器檢修及試驗。
16．變壓器支撐平臺及滾輪修理加油、拆裝防震板。
17．清掃油箱并進行噴涂油漆。
18．大修的試驗和試運行。
（二）小修項目
1．處理已發(fā)現(xiàn)的缺陷。
2．放出儲油柜積污器中的污油。
3．檢修油位計，調(diào)整油位。
4．檢修冷卻裝置：包括油泵、風(fēng)扇、油流繼電器、差壓繼電器等，必要時吹掃冷卻器管束。
5．檢修安全保護裝置：包括儲油柜、壓力釋放閥（安全氣道）、氣體繼電器、速動油壓繼電器等。
6．檢修油保護裝置。
7．檢修測溫裝置：包括壓力式溫度計、電阻溫度計、棒形溫度計等。
8．檢修調(diào)壓裝置、測量裝置及控制箱，并進行調(diào)試。
9．檢查接地系統(tǒng)。
10．檢查全部閥門和塞子，檢查全部密封狀態(tài)，處理滲漏油。
11．清掃油箱和附件。
12．清掃高空瓷瓶和檢查導(dǎo)電接頭（包括套管將軍帽）。
13．按有關(guān)規(guī)定進行測量和試驗。
三、電力變壓器預(yù)防性試驗
3．1定義
為了發(fā)現(xiàn)運行中設(shè)備的隱患，預(yù)防發(fā)生事故或設(shè)備損壞，對設(shè)備進行的檢查、試驗或監(jiān)測，也包括取油樣或氣樣進行的試驗。
3.2預(yù)防性試驗的重要性和必要性
由于電力設(shè)備在運行中受到電、熱和機械應(yīng)力以及環(huán)境應(yīng)力的作用，其性能會逐漸下降，是一個漸變的過程，如果不及時發(fā)現(xiàn)，就可能導(dǎo)致電力設(shè)備發(fā)生故障，甚至引發(fā)突發(fā)性的電力事故，造成巨大的直接和間接經(jīng)濟損失。電力設(shè)備在運行中進行預(yù)防性試驗，可及時發(fā)現(xiàn)缺陷，減少事故的發(fā)生，它已成為我國電力生產(chǎn)中的一項重要制度。預(yù)試是電力設(shè)備運行管理工作的重要部分,是實現(xiàn)電力設(shè)備科學(xué)管理、安全運行、提高經(jīng)濟效益的重要保障。
1、預(yù)試是電力設(shè)備安全運行的保證
電力設(shè)備安全運行的首要問題是確保電力設(shè)備安全、確保繼電保護可靠。這不僅僅是對已投入運行的電力設(shè)備而言,就是對于新建的電力設(shè)備,雖然交付使用時已進行過交接驗收試驗,預(yù)試也是十分必要的。
對于使用多年的電力設(shè)備設(shè)備,能否繼續(xù)投入運行,更應(yīng)依靠預(yù)試提供的科學(xué)結(jié)論來決策。電力設(shè)備處于長期運行狀態(tài),其技術(shù)性能會逐漸降低,而處于間斷運行或長期停運狀態(tài),其絕緣特性和機械性能受溫、濕、塵等環(huán)境影響也會劣化,只有通過預(yù)試檢驗才能確定這些設(shè)備能否安全運行。通過預(yù)試及時了解掌握電力設(shè)備的完好狀態(tài),根據(jù)對預(yù)試資料的分析,可分輕重緩急對設(shè)備有序地更新、修理,從而保證了設(shè)備安全運行。
2、預(yù)試是電力設(shè)備設(shè)備分類管理的前提
電力設(shè)備設(shè)備管理類同其他行業(yè)或部門的設(shè)備管理一樣,往往需要對設(shè)備進行考查,按照性能的完好程度進行分類,而分類是動態(tài)的。同樣,電力設(shè)備的分類,不僅看外觀好壞,重要的是其性能完好情況,即通過預(yù)試測量其主要性能參數(shù)或考核設(shè)備絕緣符合標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程、規(guī)范的程度。比如,全部性能通過預(yù)試合格者為完好類設(shè)備;主要性能通過預(yù)試合格,部分性能不合格者為待修設(shè)備:主要性能不合格,即失去主要功能者為待報廢設(shè)備等等。電力設(shè)備電力設(shè)備預(yù)試能滿足設(shè)備管理的動態(tài)分類,給電氣設(shè)備的科學(xué)管理提供了支持。
3、預(yù)試為電力設(shè)備設(shè)備更新改造提供科學(xué)依據(jù)
事物的發(fā)展總是有一個由量變到質(zhì)變的過程,設(shè)備性能的劣化也不例外,通過對設(shè)備的有關(guān)參數(shù)的測試,經(jīng)過逐年累計、比較及統(tǒng)計分析,可以找出設(shè)備性能變化的規(guī)律,預(yù)測其壽命,并結(jié)合運行情況,充分發(fā)揮設(shè)備功雛,爭取維修主動,最大限度地減少損失,提高效益。超過設(shè)計年限而繼續(xù)運行的重要設(shè)備如發(fā)電機、變壓器等的絕緣壽命預(yù)測就更有顯著的經(jīng)濟意義�！俺瑝勖痹O(shè)備繼續(xù)運行的前提是必須可靠地估計其殘余壽命。例如,變壓器壽命不決定于已運行的年數(shù)而應(yīng)由其絕緣實際狀況決定是否能繼續(xù)使用,并提出了“絕緣年齡”的概念,以油中CO、CO2、糠醛并結(jié)合紙絕緣的抗拉強度和聚合度測量來估算。隨著“絕緣年齡”增加,設(shè)備運行的可靠性將降低,當(dāng)可靠性低于某一預(yù)定值時,認為絕緣壽命已盡,設(shè)備即退出運行或進行相應(yīng)的處理。
預(yù)試直接為電力設(shè)備電力設(shè)備的檢修、更換提供了依據(jù),由于電力設(shè)備設(shè)備的逐漸老化,對它進行局部檢修或全部更新是必然的。尤其是超期“服役”的老設(shè)備,預(yù)試結(jié)果可以為設(shè)備更新改造決策提供第一手資料。
四、總結(jié)與建議
由于我所很多電力設(shè)備投運多年來沒有進行過檢修和預(yù)防性試驗，很多設(shè)備老化嚴重，帶病運行的情況較為普遍，這樣的現(xiàn)象存在著極大的安全隱患，嚴重降低供用電的可靠性和經(jīng)濟性。此外，部分設(shè)備已經(jīng)投入使用逾35年，屬于老舊淘汰設(shè)備，能耗高，經(jīng)濟性低。所以，依據(jù)規(guī)程規(guī)范結(jié)合我所電力設(shè)備的實際運行情況，建議如下:
1. 對我所所有使用的高壓（額定電壓6KV及以上）的電力設(shè)備按電壓等級、類型、投入年限、使用狀態(tài)、是否按規(guī)程進行了檢修和預(yù)試等進行全面統(tǒng)計；
2. 依據(jù)預(yù)防性試驗規(guī)范對超期未進行預(yù)防性試驗的電力設(shè)備進行試驗檢測；
3. 依據(jù)檢測和預(yù)防性試驗結(jié)果對設(shè)備進行全面的綜合評價分析，以決定是否進行維修或更換；
4. 對于已列入國家淘汰目錄的老舊高能耗型號設(shè)備，逐步按計劃進行淘汰。
5. 將我所電力設(shè)備按規(guī)程進行檢修與預(yù)防性試驗作為一項例行性工作固化下來進行。
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序號 |
項目 |
使用時間 |
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每日 |
半年 |
1年 |
3年 |
5年 |
10年 |
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1 |
檢查清洗鐵心有 無油垢、接地是否正確、螺栓是否緊固、絕緣是否合格 |
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2 |
整修鐵心的外殼 |
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3 |
檢查線圈有無 無損傷、變形和錯位 |
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4 |
檢查線圈絕緣墊塊是否完好間隙均勻、 |
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5 |
線圈是否有短路和斷路 |
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6 |
檢查清掃油箱外殼 |
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7 |
檢修油箱外殼耐油膠墊完好 |
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8 |
對油箱外部進行全面除銹涂漆 |
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9 |
檢查油位并補油 |
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10 |
取試杯油樣進行耐壓試驗 |
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11 |
根據(jù)油樣試驗結(jié)果和工作量要求，進行濾油或換油 |
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12 |
檢查油枕的法蘭是否緊固，受力是否均勻適當(dāng) |
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13 |
檢查油枕的防爆管密封是否良好，膜片是否完整 |
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14 |
檢查吸濕器、更換干燥劑 |
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15 |
檢查高低壓套管的部件是否完好、絕緣是否合格 |
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16 |
檢查分接開關(guān)各部件是否完好、接線是是否牢固 |
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17 |
檢查分接開關(guān)接觸、絕緣是否良好 |
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18 |
檢查分接開關(guān)的操作機構(gòu)工作是否正常 |
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19 |
檢查瓦斯繼電器的各接點是否正常、動作是否正確 |
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20 |
檢查溫度計各部零件和連線是否完好、指示是否正確 |
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21 |
檢查輔助設(shè)施的支撐部件和引線是否正常 |
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附錄B 電力設(shè)備預(yù)防性試驗項目及要求
一． 電力變壓器預(yù)防性試驗項目及要求
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試驗項目 |
試驗標(biāo)準(zhǔn)及要求 |
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繞組直流電阻 |
①1.6MVA以上變壓器：相間差值應(yīng)小于三相平均值的2%，線間差值應(yīng)小于三相平均值的1%；1.6MVA及以下變壓器：相間差值應(yīng)小于三相平均值的4%，線間差值應(yīng)小于三相平均值的2%。②與以前相同部位數(shù)據(jù)比較，變化不應(yīng)大于2%。（預(yù)試只測試運行中檔位） |
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高、低壓繞組 絕緣電阻 |
換算到同一溫度下，與前次比較無明顯變化（不低于上次值70%），換算公式：R2=R1×1.5(t1-t2)，式中R1、R2分別是溫度t1、t2時的絕緣電阻。說明：①溫度以頂層油溫為準(zhǔn)。②測量前被試繞組應(yīng)充分放電。 （預(yù)試不用測低壓側(cè)絕緣電阻） |
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鐵芯和夾件對地絕緣電阻 |
不允許有多點接地，與以前值比較無顯著差別。說明：測量電壓2500V （只對干式變壓器進行） |
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交流耐壓試驗 |
試驗電壓：交接為30KV，預(yù)試為28KV（周期為6年）干式變壓器：24KV |
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檢查所有接頭的變壓比 |
與銘牌數(shù)據(jù)比較無明顯差別（±0.5%），且應(yīng)符合變壓比的規(guī)律。 （預(yù)試只測試運行中檔位） |
二． 氧化鋅避雷器試驗
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試驗項目 |
試驗標(biāo)準(zhǔn)及要求 |
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避雷器 |
一、絕緣電阻測量 |
35KV及以下用2500V兆歐表測量，阻值不應(yīng)低于1000MΩ |
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二、測量直流U1mA及0.75%U1mA |
10KV：配電型U1mA≥25KV，電站型U1mA≥24KV。 0.75%U1mA≤50uA |
三．電力電纜試驗
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試驗項目 |
試驗標(biāo)準(zhǔn)及要求 |
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橡塑電 力電纜 |
一、檢查相位（對相） |
兩端相位一致 |
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二、測量主絕緣及 外護套絕緣電阻 |
1、對主絕緣，測量各電纜線芯對地或?qū)饘倨帘螌娱g和各線芯間的絕緣電阻，要求每公里大于1000 MΩ。 |
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2、對外護套，要求每公里絕緣電阻不低于是0.5 MΩ。說明：測量電壓500V；對外護套有引出線者進行。 |
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三、交流耐壓試驗 |
額定電壓8.7/10，8.7/15的電纜，其試驗電壓均為14KV/5min。 （預(yù)試只在有必要時才打耐壓） |
四． 高壓真空斷路器試驗
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試驗項目 |
試驗標(biāo)準(zhǔn)及要求 |
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真空斷路器 |
整體對地及斷口間的絕緣電阻 |
①整體對地的絕緣電阻、斷口的絕緣電阻和有機物提升桿的絕緣電阻不低于1000MΩ。②耐壓后的絕緣電阻無明顯降低。（預(yù)試絕緣電阻不低于300MΩ） |
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交流耐壓試驗
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試驗電壓38kV。 相間、相對地及斷口試驗電壓相同。加壓方式：合閘時各相對地及相間，分閘時各相斷口。 |
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導(dǎo)電回路電阻 |
①不大于出廠值的1.2倍。（ZN-10型＜150uΩ） |
五．互感器試驗
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電流互感器 |
繞組的絕緣電阻 |
①與初始值及歷次數(shù)據(jù)比較，無顯著變化（不低于出廠值或初始值的70%）。 |
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交流耐壓試驗 |
①干式電流互感器一次繞組試驗電壓38kV，二次繞組之間2kV（可用2500V兆歐表1min代替）。（預(yù)試試驗電壓為35KV） |
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電壓互感器 |
絕緣電阻 |
①與初始值及歷次數(shù)據(jù)比較，無顯著變化（不低于出廠值或初始值的70%）。②應(yīng)測量繞組間及對地的絕緣電阻。③非被試繞組應(yīng)接地。 說明：一次繞組測量電壓2500V 。 |
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交流耐壓試驗 |
①一次繞組試驗電壓按出廠試驗值80%，二次繞組之間試驗電壓2kV（可用2500V兆歐表1min代替）。說明：串級式及分級絕緣的互感器用倍頻感應(yīng)耐壓試驗。倍頻感應(yīng)耐壓前后應(yīng)檢查有否絕緣損傷。 |
六． 接地裝置試驗
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試驗對象 |
試驗標(biāo)準(zhǔn)及要求 |
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接地裝置 |
桿塔、避雷線 接地電阻 |
電阻值應(yīng)小于10Ω。測量時可用接地電阻測量儀測量，電壓與電流極的布置宜取與線路相垂直的方向。 |
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變壓器中性點 接地電阻 |
100KVA以下變壓器低于10Ω，100KVA及以上變壓器低于4Ω。 |
七． 繼電保護試驗
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繼電器種類 |
返回系數(shù) 計算公式 |
返回系數(shù) 要求 |
備注 |
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過電流繼電器 （DL） |
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0.85~0.9 |
如低于0.85則認為不合格；如超過0.9，應(yīng)注意可動觸點和固定觸點閉合時接觸壓力是否足夠，如果壓力不夠，則必須進行調(diào)整。 |
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過電壓繼電器 （DJ） |
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0.85~0.9 |
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低電壓繼電器 |
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≤1.2 |
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GL繼電器 |
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≥0.8 |
GL-11、GL-12型繼電器返回系數(shù)不小于0.85；GL-13至GL-16型不小于0.8。 |
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中間繼電器 （DZ-10） |
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~0.4 |
中間繼電器動作電壓約為額定電壓的70%。 |
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信號繼電器 （DX-11） |
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氣體繼電器 （QJ1） |
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一般出廠時調(diào)節(jié)在1.2m./s。氣體繼電器的流速一般整定在0.6~1ms，對于強迫油循環(huán)的變壓器整定為1.1~1.4m/s。 |
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