变压器因为计量检测技术的提升而变得更加“聪明

特变电工股份有限公司新疆变压器厂（以下简称“新变厂”）是中国最大的变压器制造企业之一，是中国机电行业骨干企业、国家变压器定点生产企业、全国首批专利试点示范企业。率先在行业通过ISO9001、ISO14001、ISO18001环境管理体系、国军标质量体系认证、CNAS实验室认证、PCCC产品认证、节能产品认证和CE安全标志认证。获得了荷兰电工材料协会（KEMA）国际电力试验认证。拥有世界一流的输变电系统集成技术，先后参与安哥拉、孟加拉国、赞比亚、塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、哈萨克斯坦等国家的电力规划、电网建设，实现了从高新技术、节能环保产品到系统集成技术、中国标准输出的新跨越和从“装备中国”到“装备世界”，从“中国制造”到“中国创造”的历史性跨越。

　　一、背景情况

　　新变厂一直以来所生产的产品均运行在国内外各大电网变电站、电厂、金属冶炼等安全质量等级要求高的重要场所，因此产品的质量稳定、安全可靠是企业生存之本。近年来，随着国内原材料涨价，市场萎缩等因素，造成行业内无序竞争，鱼目混珠的现象不断增多，一些小厂为了降低成本，轻易越过质量“红线”，以次充好，在材料供应上做手脚的事情屡有发生。新变厂作为一个有着强烈社会责任的企业，为追求自身制造产品质量的可靠性，先后投资6000万元，建立了涵盖变压器油、硅钢片、绝缘纸板、层压木、成型绝缘件、橡胶制品、化学品、钢材、铜材、绝缘胶类等变压器生产制造过程所有材料的材料检测试验室，为产品质量的可靠提供了有力支撑。

　　二、技术措施

　　新变厂材料检测试验室组建了油品实验室，化学实验室，称量实验室，机械性能实验室，硅钢片实验室，电气实验室，橡胶实验室，热学实验室，漆膜实验室，组件试验室等相关材料试验室，大大提升了工厂的计量检测水平，具体如下：

　　1.油品实验室

　　配置有介质损耗测试仪、油耐压测试仪、气相色谱分析仪、颗粒度测试仪、腐蚀性硫测试仪、氧化安定测试仪、析气测试仪、红外光谱仪、糠醛测试仪、绝缘油流带电度全自动测定仪等检测仪器，可对变压器油、煤油、润滑油等石油产品的介质损耗、击穿电压、油中溶解气组分、油中颗粒度、腐蚀性硫、氧化安定性、组成成分、馏程、闪点等指标进行检测，满足国标要求的实验方法。

　　2.化学实验室

　　配置有纸纤维聚合度测试仪、ICP电感耦合等离子体发射光谱仪、碳硫分析仪、扩散氢含量测试仪、气相色谱仪、胶化时间仪、电导率仪/pH计等检测仪器。可对纸板、电缆纸、角环成型绝缘件老化指标；钢板、铜排等金属材料成分；钢板等金属材料中含碳（硫）成分；变压器油箱焊接件中氢含量；酚醛树脂胶、树脂等绝缘胶游离酚含量及胶固化时间；PVA胶、蒸馏水电导率等指标进行检测。对材料的主要化学性能参数进行检测，判断材料的优劣。

　　3.称量实验室

　　配置有万分之一电子天平、恒压测厚仪、织物厚度仪、数显快速液体密度计、旋转黏度计等检测仪器，可对纸板、层压木、电缆纸、皱纹纸、角环成型绝缘件、油漆、GX-1两液胶、PVA胶、酚醛树脂胶、酪素胶、HH胶、PVB胶、双面胶纸等实验样品重量、尺寸精确测量，对油漆、GX-1两液胶、PVA胶、酚醛树脂胶、酪素胶、HH胶、PVB胶等液体材料的黏度、密度进行检测。

　　4.机械性能实验室

　　配置有不同量程的万能材料试验机、扭矩试验机、金属材料冲击试验机、绝缘材料冲击试验机、布氏/洛氏/维式硬度计等检测仪器，可对钢板等钢材、铜排等铜材、纸板、层压木、电缆纸、角环成型绝缘件、橡胶、环氧树脂件、绝缘螺杆等金属材料、非金属材料的抗拉强度、伸长率、抗弯强度、抗压强度、抗扭、抗冲击性能、表面硬度等指标进行检测。在变压器制造和使用过程中，绝缘材料和金属材料的机械性能是极其关键的一项指标，此实验室既能满足材料的常规静态试验，也同时能够满足材料在不同温度环境下的机械性能测试。

　　5.硅钢片实验室

　　配置有硅钢片表面电阻测试仪、硅钢片叠装系数测试仪、硅钢片磁性能测试仪、黄铜圆柱塔等检测仪器，可对硅钢片表面电阻、表面电流、叠装系数、磁感应强度、单位铁损、涂层附着性等指标进行检测。硅钢材料作为变压器电磁转换的核心材料，用量大、要求高，如果使用的材料性能与设计的性能相差较大，会引起变压器损耗和机械性能的明显变化，此实验室可为设计提供准确的数据，确保硅钢片实物选用与设计一致。

　　6.电气实验室

　　配置有固体绝缘材料高精度分析仪、体积表面电阻率测试仪、高压电桥、电脑测控耐折度仪、纸张撕裂强度测试仪等检测仪器，可对纸板、层压木、电缆纸、角环成型绝缘件、环氧板、PVA胶、PVB胶等绝缘材料介质损耗、介电常数、体积电阻率、表面电阻率等绝缘性能指标进行检测，能准确检测及发现绝缘材料的缺陷，确定绝缘材料的优劣。

　　7.热学实验室

　　配置有进口热重分析仪、水平／垂直燃烧仪、负荷热变形仪、氧指数仪、数字熔点测定仪、PCY系列热膨胀仪、玻璃转化温度测定仪、DRE系列多功能快速导热系数测试仪等检测仪器，可对纸板、橡胶、塑料、纤维、薄膜、PVA绝缘胶等胶粘剂、油漆涂料、树脂等非金属材料的燃烧性能、热负荷变形、熔点、导热系数等热性能指标进行检测。变压器用绝缘材料在变压器不同部位需要承受不同的工作温度，因此对材料的热学性能必须有足够的了解和确定，可以对纸板、橡胶、绝缘胶等非金属材料进行热力学方面的一系列分析研究，确保材料在产品使用过程中有足够的热学稳定性。

　　8.漆膜实验室

　　配置有漆膜耐溶剂试验仪、盐雾试验箱、油漆固含量测试仪、紫外热老化试验仪、漆膜冲击试验器、漆膜附着力试验仪等检测仪器，可对油漆漆膜附着性、漆膜厚度、硬度、柔韧性、漆膜防盐雾、防紫外等指标进行检测。油漆作为变压器内外部防腐及美化的重要材料，在变压器的长期使用过程中起着极其重要的作用，在生产和使用过程中始终存在油漆自身质量和喷涂质量问题，通过检测可确保油漆自身质量满足变压器涂漆防腐要求。

　　9.橡胶实验室

　　配置有橡胶老化试验箱、快速温变试验箱、橡胶低温脆性试验机、邵氏硬度计、压缩永久变形器、橡胶厚度计等检测仪器，可对橡胶制品的老化性能、低温脆性、厚度、硬度、与变压器油的相容性及体积变化率、压缩变形等指标进行检测。变压器密封件作为密封面的核心部件，在变压器的生产过程中存在龟裂、变形过大、硬度差异、预紧力难以确定、老化寿命不能短时间测定等问题，对产品的密封性能造成了较大的影响，通过对各类密封件特性的分析研究，最终在判别质量的同时，能有效确定其长期运行的状态，为变压器的可靠密封提供依据，解决变压器渗漏油的质量问题。

　　10.组配件实验室

　　配置有5kV/20kV/50kV/150kV电压击穿试验仪、工业恒温槽、温度校验系统、瓦斯继电器校验台、压力释放阀校验台、阀门电动测试密封装置等检测仪器，可对温控器、气体继电器、压力释放阀、阀门、光纤、铂电阻、热电偶等组配件进行绝缘电阻、工频耐压、电容量、介质损耗测试及温度压力进行校验等，同时还可对纸板、层压木、电缆纸、皱纹纸、双面胶纸、环氧板、乳白胶、PVA胶、绝缘胶垫等绝缘材料进行空气中、油中击穿电压检测。组配件作为变压器组成的重要部分，与变压器质量息息相关，高质量的产品可提升用户满意度。

　　三、具体成效

　　新变厂材料检测实验室的建立大大提升了工厂对材料方面的计量检测能力，为工厂发展提供了有效保障，在工厂技术创新，基础研究方面发挥了巨大作用。实验室结合变压器用材料技术的整体要求和特点，全面建立一个在变压器行业具备综合性、系统性、先进性的材料检测中心，实现变压器用原材料、组配件性能参数的全要素检测，进一步提高新变厂变压器的研发创新能力和国际相关领域的竞争力和影响力，以此促进我国变压器技术产业和可再生能源产业的发展，进而为我国的国民经济和社会可持续发展与国家安全做出贡献。

　　四、感受体会

　　检测技术的提升，是企业走向可持续发展的先决条件，是企业创新，产品质量保障的要因之一。世界上任何一个先进企业，都必然有一套先进的管理体系与一套先进的检测手段来保障自身产品的先进性。特变电工作为国内电气行业的龙头企业，在计量检测技术能力提升方面每年均投入巨资予以支持。在新疆建立了变压器材料检测中心，西北电线电缆检测中心，±1100kV变压器电气试验中心，新疆众和股份有限公司检测实验中心（高纯铝检测），新疆新特新能材料检测有限公司（多晶硅材料检测）等多个已通过CNAS认证的检测中心。强大的检测能力有力支持了企业高质量的可持续发展。新变厂作为国内变压器专业生产厂家，目前已启动集智能化、自动化、信息化为一体的智能化电气检测实验中心的规划工作。未来将会在新疆昌吉市、天津武清区分别建立两条配电变压器自动化电气检测实验室，达到全面自动化检测的水平。与此同时，工厂也在开发变压器在线检测项目，此功能的开发与运用将会是计量检测技术与传统变压器产品结合的经典之作，变压器将会因为计量检测技术的提升而变得更加“聪明”。