机房油浸变介损怎么测？停电条件与温度折算

机房里的油浸式变压器要做介损测量，问法通常是两个：什么时候能停电，测出来的数怎么折算到二十摄氏度。这两个问法都指向操作，答案却藏在判定口径里。把三本规程摆在一起看，会发现它们对同一台变压器说的并不是同一件事，温度那一问尤其如此。有一本给了换算表，有一本明写不宜换算，还有一本只给温度条件不提折算。测量之前先分清。

一、先问门槛：这台变该不该测介损

GB 50150-2016 的 8.0.11 条把话说得很直白。测量绕组连同套管的介质损耗因数及电容量，当变压器电压等级为 35 kV 及以上且容量在 10000 kVA 及以上时，应测量介质损耗因数。这一句里的两个条件是并列的，电压与容量要同时够。

机房里的油浸变常见于两种位置。中小型机房与楼层配电间用得多的是 10 kV 进线、0.4 kV 出线的配电变压器，容量多在 630 kVA 到 2500 kVA 这一带，电压与容量两条都不够。大型园区与独立变电所则常常设 35 kV 或 110 kV 的主变压器，容量动辄上万 kVA，两条都够。同一句条文，在两类机房里给出的是相反的答案。

门槛不等于禁区。对不在门槛内的配电变压器，条文说的是交接试验不作这项要求，不是说这项测量没有价值。运行中设备走的是 DL/T 596-2021 那一本，周期与判据另有一套。反过来看，够上门槛的主变压器，交接阶段这一项是明确要做的。铭牌先看清楚。

两类机房的处置因此不同。配电变压器那一类，介损测量不是交接的必做项，若要做，通常是作为运行阶段建立基准的手段，头一次的数值留下来，往后逐年比。主变压器那一类，交接阶段便要测，且出厂试验值要一并拿到，因为判据挂在出厂值的 130% 上，没有出厂值便无从判断。两类都做，目的并不一样。

二、两本规程的分工：交接与预防性不是一个口径

两份标准管的是两个时间段。GB 50150-2016 管安装后投运前的交接试验，DL/T 596-2021 管运行中的预防性试验。同一个量，在两处的要求并不相同。

周期这一项只有预防性那边有。DL/T 596-2021 表 5 序号 8 写的是，A、B 级检修后，330 kV 及以上不超过 3 年，220 kV 及以下不超过 6 年，必要时。交接没有周期这一说，它只发生在投运前那一次。

判据也分成两套。交接看的是与出厂值的关系，被测绕组的 tanδ 值不宜大于产品出厂试验值的 130%，大于 130% 时可结合其他绝缘试验结果综合分析判断。预防性看的是实测值与变化趋势，20 ℃ 时不大于下列数值，750 kV 为 0.5%，330 kV 至 500 kV 为 0.6%，110 kV 至 220 kV 为 0.8%，35 kV 为 1.5%。与前一次或出厂值比较，增量不应大于 30%。

这两句话其实是同一条线。130% 扣掉基数剩下 30%，与增量不大于 30% 说的是同一件事，只是参照物不同，一个挂出厂值，一个挂前一次的数。阶段先分清。

三行放在一处看，能看出两件事。门槛只有交接那一本设了，预防性与方法导则都不设门槛，判据则三本都给，给的却不是同一个数。参照哪一格，取决于这一次测量算在哪一个阶段。

三、停电条件：介损测量要停到哪一步

介损测量要在绕组上加工频电压，机房常见的 10 kV 变压器按 10 kV 加，这一步决定了它只能是停电试验。带电项目里的红外测温与局放巡检替代不了它，因为带电时加不进这个电压，也取不到绕组连同套管的整体损耗。

停电只是起点，接线与试品状态还有一串要求。DL/T 474.3-2018 的 4.1.1 条给的是环境条件，试验应在良好的天气，试品及环境温度不低于 +5 ℃，空气相对湿度不大于 80% 的条件下进行。4.1.2 条给的是准备工作，测试前应先测量试品各电极间的绝缘电阻，必要时对试品表面作清洁或干燥处理，还应了解充油设备绝缘油的电气及化学性能，包括油的 tanδ 在内的近期试验结果。

末尾那一句值得留意。它在准备工作里便把油的介损拉了进来，说明绕组介损本来便不是孤立读一个数。外部连接也要处理，母线、电缆、避雷器及中性点的连接需要在测量前解开或隔离，否则测进来的是整条回路，不是这一台变压器。

四、怎么接：外壳接地决定了只能用反接线

变压器测量绕组的介损，接线方式不是自由选的。DL/T 474.3-2018 的 4.2.1 条写明了原因，电力变压器的外壳直接接地，所以现场测量时采用交流电桥反接线方式，或者用 M 型介质试验器之类的其他仪器。外壳已经接地，正接线那一套接不上去。

接线还有一条硬要求。为避免绕组电感和励磁损耗给测量带来误差，试验时需将测量绕组各相短路，非测量绕组各相短路接地，用 M 型介质试验器时接屏蔽。这一条解释了现场为什么要在套管上做短接排，不是图省事，是不短接电感的励磁损耗会混进测量结果。

标准里的接线顺序表按双绕组与三绕组分别列出了加压绕组与接地部位的组合，测哪一侧便把另一侧连同外壳一起接地。装在三相变压器上的电容型套管另有一套做法，测量任一只套管的 tanδ 与电容时，相同电压等级的三相绕组及中性点必须短接加压，非测量的其他绕组三相短路接地，现场采用高压电桥正接线，把套管测量用小套管的引线接到电桥的 C 端逐一测量。末屏对地的 tanδ 用反接线，加压在末屏与油箱座之间，施加电压按末屏绝缘水平与测量灵敏度选用，一般可取 2 kV。反接线先记住。

短接这一动作还有一层用处。绕组各相短接之后，被试侧成为一个整体电极，各相之间的差别被抹平，读到的是这一组绕组的总体水平。若要分别判断某一相，需要在接线顺序上换档，把加压绕组同接地部位重新组合，逐档测。标准给出的接线顺序表正是为这件事准备的，测几档取决于被试变压器是双绕组还是三绕组。

五、试验电压怎么定：10 kV 与 Un 的分界

试验电压这一项两本规程给的是同一条规则。DL/T 596-2021 表 5 序号 8 的判据第 4 项写的是，绕组电压 10 kV 及以上时试验电压取 10 kV，绕组电压 10 kV 以下时取 Un。DL/T 474.3-2018 也按变压器单列了一张试验电压表，两处的写法是一致的。

对机房里那台 10 kV 进线的油浸变，高压绕组落在 10 kV 这一档，试验电压取 10 kV。低压侧那组 0.4 kV 绕组按规则取额定电压。同一台变压器上不同电压等级的绕组，试验电压并不相同，这一点在记录里要分开写。

还有一处容易忽略。试验电压是判据的一部分，不是可调的便利选项。仪器升不到 10 kV 时把电压降下来测出的数，与标准规定的条件下测出的数不是同一个条件，两者不能直接放进同一张趋势图里比。电压档位先定。

试验电压定在绕组电压这一档上，用意是让绝缘处在同实际运行相近的场强之下。介损读数反映的是绝缘在这个场强下的损耗水平，电压降下来，某些同场强有关的损耗成分便跟着变弱，读数偏小。受潮及老化的绝缘对场强的反应更明显，降电压测得的结果因此偏向乐观。这一条解释了为什么降电压不是随手可做的调整，它改变的是测量本身。

六、仪器带得动吗：10 kV 下的 50 nF 是一道坎

介损仪自己也有边界。DL/T 846.17-2025 给高压介质损耗测试仪定的输出电压范围是 0.5 kV 到 10 kV，频率设定范围 45 Hz 到 55 Hz，波形为正弦波，总谐波畸变率不大于 5%，电压允许误差不超过设定值的正负 3%。同一份标准还给了一张容性负载能力表，10 kV 对应 50 nF，5 kV 对应 100 nF，3 kV 对应 150 nF。

把这三档乘起来看是一件有意思的事。试验电压与负载电容量上限的乘积大致稳定在 500 kV·nF 上下，折成容性电流约 140 mA 到 160 mA，这三个电流值是由上表推出的，并非仪器铭牌标注，选型时应以厂家规格书为准。乘积稳定说明限制来自高压电源的电流上限，而不是电压上限。由此可以推得一条现场规则，试验电压抬一档，能测的电容量便掉一档，两者成反比。

机房 10 kV 配电变压器的绕组连同套管电容量通常在数 nF 量级，10 kV 这一档的 50 nF 够用，不构成约束。容量上万 kVA 的主变压器电容量明显更大，10 kV 档带不动的情形在现场确实会遇到，处置办法有两条，一是把试验电压降下来换取更大的可测电容量，二是配谐振电感把带载能力往上抬。走头一条要清楚代价，电压降了便不是标准规定的试验条件，读数与往年数据不再同一口径，记录里必须写明。走第二条则不改变试验电压。带载先算过。

标准里还给了另一种加压方式。自激测量方式下，励磁电源的输出电压范围是 3 V 到 50 V，输出电流上限 15 A，它不走内置高压电源那一路，靠被试设备自身建立试验电压。电容量很大的试品在内置高压源带不动时，这一条路是备选。选它要先看清前提，自激法要求被试绕组能建立起电压，接线也同内置高压源那一路不同，测出来的数不宜与常规方式混在同一条趋势线里。

七、温度折算这一问：三本标准的三种态度

题目里那一问，答案分三处，且三处的态度并不一致。

GB 50150-2016 的 8.0.11 条第 3 款写的是，当测量时的温度与产品出厂试验温度不符合时，可按本标准附录 C 表换算到同一温度时的数值进行比较。这一句给了两个信息，一是交接阶段允许换算，二是换算的目标是产品出厂试验温度，不是二十摄氏度。

DL/T 474.3-2018 的 4.2.2 条 a 项给出了相反的处理。110 kV 或 16000 kVA 及以上变压器的 tanδ 宜在 10 ℃ 到 40 ℃ 范围内测量，测量结果的比较不宜进行温度换算。这一条的适用对象是较大的变压器，机房里的配电变压器够不上这条线，但它说明了一件事，温度换算在方法导则这里不是默认动作。

DL/T 596-2021 走的是第三条路。表 5 序号 8 的方法及说明第 3 项写的是，测量宜在顶层油温低于 50 ℃ 且高于零度时进行，测量时记录顶层油温和空气相对湿度，分析时应注意温度对介质损耗因数的影响。它给了温度区间，要求记录，提醒注意影响，唯独没有给换算表。

三处并列，口径并不统一。现场若只记住一句「折算到二十摄氏度」，会把三本的差别抹平。温度先看清。

三处态度不一样，原因在各自要比的对象上。交接试验比的是出厂试验值，出厂试验在制造厂内完成，温度由厂家定，现场拿不到那个温度，只能靠换算把两者拉到同一温度上，附录 C 表因此存在。预防性试验比的是这台设备自己历年的数，同一台变压器可以在相近条件下反复测，控温比换算更稳，标准便只给温度区间。方法导则管的是做法，它对较大的设备明写不宜换算，用意是把测量结果留在当时的温度条件下互相比较。三处的差别不是疏漏，是比的对象不同。

八、绝缘电阻有换算式，介损没有

二十摄氏度这个参照点确实存在，只是它挂在另一个量上。DL/T 596-2021 表 5 里，绝缘电阻那一项的说明给了明确的换算系数，A 等于 1.5 的 K/10 次方，K 为实测温度与 20 ℃ 相差的度数。实测温度在 20 ℃ 以上时，R20 等于 A 乘 Rt，实测温度在 20 ℃ 以下时，R20 等于 Rt 除以 A。同一条还写明，测量温度以顶层油温为准。

再看介质损耗因数那一项，通篇没有换算式，只有温度区间、记录要求，外加一句注意影响。同一个表里相邻两项，一项给了公式，一项不给，这不是遗漏，是这两个量的温度行为不同。绝缘电阻随温度的变化可以用一个系数去逼近，介损与温度的关系受绝缘结构、含水量及老化程度影响，用一个系数去逼近会让趋势判断失真。

把绝缘电阻的换算式借过来用在介损上，是这题里常见的错法。两个数都在二十摄氏度这一档上看，看上去很整齐，实际上介损那一栏里这个换算没有标准依据。两件事别混。

九、控温怎么做：顶层油温 50 ℃ 这条线

既然没有换算表，可比性便只能从测量条件上来。DL/T 596-2021 把温度基准落在顶层油温上，这一点与绝缘电阻那一项的写法一致，说明同一台设备的温度基准应当统一取顶层油温，而不是环境温度或绕组平均温度。

区间是两头都有的，下限为零度，上限为 50 ℃。上限这一头在现场常常守不住。油浸变压器运行时顶层油温常常高于 50 ℃，停运之后要等它回落。这一等不是被动等待，它是测量条件的一部分，等不到线以下测出来的数，与往年在线以下测出来的数不能放进同一条趋势线。

可比性的做法因此变得很具体。同一台变压器历年测量尽量安排在相近的油温附近，油温与相对湿度一并记录，测量的季节与时辰也尽量固定。有了这批条件记录，两次读数之间的差别才谈得上是绝缘状态的变化，而不是测量条件的差别。条件可比，趋势才可比。

记录里值得固定下来的项目可以列成一张短单子。测量日期与时刻，顶层油温，空气相对湿度，天气状况，试验电压及频率，接线方式，短接同接地的部位，仪器型号及编号。前四项是温度及湿度条件，中间三项决定读数的口径，末尾一项用于下一次比对时确认是不是同一台仪器。单子不长，缺其中任何一项，下一次的测量条件便对不上。

十、机房的窗口：停电之外还要等油温

机房的停电窗口本身便是稀缺资源，业务连续性摆在那里。介损测量对窗口的占用不止于停电那一段，排下来大致是六步，停电与验电接地，解开外部连接，放电与静置，等待顶层油温回落到 50 ℃ 以下，接线与测量，恢复接线并送电。

六步里耗时弹性较大的恰恰是等待油温那一段，它不由作业人员控制，取决于停运前的负荷、环境温度及散热条件。这一段排在测量之前，且在排窗口时容易被漏掉，到了现场才发现油温降不下来，测量只能往后推或者带着不合格的条件做。窗口先算够。

能省窗口的是分工。带电巡检那一层负责把可疑设备挑出来，介损这一项只对挑出来的设备做，不必每次全量铺开。还有一层替代不了，带电巡检取不到绕组连同套管在 10 kV 下的损耗水平，介损这个读数没有带电侧的等价量。窗口既省不掉，也不必台台都排，挑出来的那几台排够便行。

十一、绕组介损同油介损是两件事

题目里的介损还有一个容易被合并的对象。绕组连同套管的介损，与绝缘油的介损，是两个不同的量，测量的对象、施加的电压及判据都不一样。

绕组介损在变压器本体上做，电压按绕组电压等级取 10 kV 或额定电压，判据挂在 DL/T 596-2021 与 GB 50150-2016 上。绝缘油介损在油样上做，方法标准挂的是 GB/T 5654-2007，该标准给的是液体绝缘材料相对电容率、介质损耗因数，以及直流电阻率的测量。两者不是替代关系。

DL/T 474.3-2018 的 4.2.2 条 b 项把两者的关系点明了，110 kV 或 16000 kVA 及以上变压器的 tanδ 大于初始值的 1.3 倍时，应结合绝缘油的 tanδ、微水等试验结果进行综合判断。油介损在这里是解释绕组介损读数的旁证，绕组读数偏高时用它来判断是绝缘整体受潮还是别的原因。

油的介损自己也有判据。运行中变压器油的质量要求挂在 GB/T 7595-2017 上，该标准给的是运行中变压器油的质量指标及检验项目，油的介损在其中与绕组介损分列两处，判据不同，取样送检的周期也不同。取样及保存要按油样的规矩走，取样阀、容器及避光这几项做不到位，读到的是取样过程带来的数，不是设备里的油。这一层在机房里容易省掉，因为取油样要另排一次作业，且窗口同停电测量常常不在同一次作业里。

北京康高特（KGT）自研的太乙绝缘油介损测试仪站在油这一侧。它的介质损耗因数测试范围从大于十的负六次方到 4，分辨率为正负十的负六次方或正负十的负五次方，相对电容率范围 1.0 到 30、精度 0.01，电阻率分辨率覆盖 2.5 MΩ 到 100 TΩ·m，温度测试范围 10 ℃ 到 110 ℃，分辨率 0.1 ℃，准确度为 ±1 ℃，交流电压范围 500 V 到 2000 V，直流电压范围 125 V 到 500 V。温度这一项值得单看，10 ℃ 到 110 ℃ 的区间把油介损常测的高温点也覆盖在内，控温由仪器自己完成，不受现场环境温度约束，这与绕组介损要在现场等油温回落是两种处境。

十二、判据的两处撞车：3% 同 5%、1.3 倍同 30%

同一件事上出现不同数字，这题里有两处，都是能让人判断反掉的那种。

头一处在电容量上。GB 50150-2016 的 8.0.11 条第 4 款写的是，变压器本体电容量与出厂值相比允许偏差应为正负 3%。DL/T 596-2021 表 5 序号 8 的判据第 3 项写的是，电容量与出厂试验值或历年的数值比较不应有显著变化，变化量不大于 3%。DL/T 474.3-2018 的 4.2.2 条 c 项写的是，当电容值与出厂值或初始值比较变化达正负 5% 时，应结合变压器绕组变形试验结果进行综合判断。

三个数摆在一起，3% 出现两次，5% 出现一次，含义并不冲突。3% 是判定线，超过它说明电容量这一项出了问题。5% 是动作线，超过它要把绕组变形试验的结果拉进来一起看，因为电容量变化到这个幅度可能与绕组位移有关。两个数是一对门槛，不是两个口径。

第二处在 tanδ 上。交接阶段的 130% 与预防性阶段的 30%，前面算过了，是同一条线扣不扣基数的差别。真正要留意的是参照物，一个比出厂值，一个比前一次的数或前几次的数值，参照物换了，同一句结论的含义也会换。三处别互套。

十三、常见误用六条

1、把绝缘电阻的二十摄氏度换算式用到介质损耗因数上。DL/T 596-2021 只给绝缘电阻那一栏写了换算系数与 A 的计算式，介损那一栏没有。两栏在同一张表里前后相邻，抄错一行的情形并不少见。

2、把 GB 50150-2016 的 35 kV 且 10000 kVA 门槛说成是 DL/T 596-2021 的要求。前者管交接，后者管预防性，转述时两本规程的归属要写清。把门槛挂错一本，结论会从「不必做」变成「必须做」，方向正好相反。

3、用绝缘油的介损去替代绕组介损的判据。两者对象与电压不同，油介损是旁证，不是替代项。

4、仪器在 10 kV 下带不动便降电压，降完不写进记录。电压变了试验条件便变了，往年的数不能接着用。

5、只看 tanδ 不看电容量。电容量变化达 5% 时要拉绕组变形试验一起判，这一层在只看介损读数时会被漏掉。介损与电容量是同一次测量的两个数，读数时一并记，判断时一并看。

6、测完不记顶层油温及空气相对湿度。没有这两个条件读数，下一次的测量无从对齐，趋势也无从建立。

结语：先问这本规程管哪一段

机房油浸变的介损怎么测，落到操作上是接线、加压及读数，落到判定上却要先回答三件事。这本规程管的是交接还是预防性，这台变压器的电压与容量够不够门槛，这一次测量处在哪个温度区间。三件事定下来，温度折算那一问才有答案，交接阶段可按附录 C 表换算到出厂试验温度，预防性阶段没有换算表，靠的是把顶层油温控在 50 ℃ 以下、把油温及相对湿度记下来、在相近条件下逐年比对。测完把条件一并归档，下一次才有可比的那一条线。

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