電力變壓器高壓試驗(yàn)及故障處置

王一豐 王翔

摘 ? 要：電力系統(tǒng)當(dāng)中變壓器是非常重要的設(shè)備，對其做好電氣試驗(yàn)意義重大，確保電力系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行。而針對變壓器高壓試驗(yàn)來說，目前所采取的方式并不復(fù)雜，但是需要注意很多細(xì)節(jié)上的問題，而且因?yàn)樵囼?yàn)方法上存在一些缺陷，導(dǎo)致容易出現(xiàn)問題，為此在本文當(dāng)中突出分析了變壓器高壓試驗(yàn)的注意事項(xiàng)，并結(jié)合實(shí)例針對高壓試驗(yàn)故障進(jìn)行了分析，僅供參考。

關(guān)鍵詞：電力變壓器 ?高壓試驗(yàn) ?故障處置

中圖分類號：TM41 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）11（b）-0033-02

電氣試驗(yàn)對電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行有著顯著作用，變壓器作為電力系統(tǒng)當(dāng)中的重要設(shè)備，科學(xué)有效地進(jìn)行高壓電氣試驗(yàn)對于保障變壓器的安全可靠運(yùn)行具有重要意義。

1 ?電力變壓器高壓試驗(yàn)

1.1 變壓器高壓試驗(yàn)一般步驟

在具體試驗(yàn)當(dāng)中一般要先按照變壓器的界限原理圖進(jìn)行引線連接，并且保證變壓器與控制箱之間接地可靠。然后檢查各個部分接線情況，檢查調(diào)壓器情況。接通電源后綠色指示燈點(diǎn)亮，按下啟動按鈕，等待紅色指示燈點(diǎn)亮，準(zhǔn)備升壓。如果遇到異常情況要及時斷電、放電分析原因并采取措施進(jìn)行處理后再次啟動。升壓當(dāng)中試驗(yàn)人員順時針，勻速旋轉(zhuǎn)控制箱調(diào)壓器的手柄，緩慢勻速地進(jìn)行升壓操作，且密切關(guān)注儀表指示變化和被試變壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況并記錄在案。完成實(shí)驗(yàn)后，迅速降壓、斷電、放電。

1.2 變壓器高壓試驗(yàn)注意事項(xiàng)

結(jié)合上述內(nèi)容，在實(shí)際的試驗(yàn)當(dāng)中要特別注意三個方面的問題。

首先，泄漏電流和電壓極性問題。這里涉及到了變壓器絕緣受潮的情況，當(dāng)變壓器里面有水分，根據(jù)電滲現(xiàn)象，電場當(dāng)中水分子會以正電荷的形式存在，當(dāng)變壓器繞組上加上一個正極性的電壓，那么絕緣就不會再兼容水分子，水分會被排出并且流向變壓器外殼，變壓器內(nèi)部的水分就會降低，那么泄漏電流就會逐步降低。反之如果加上負(fù)極性電壓，絕緣會吸取水分，并且通過絕緣向繞組移動，此時水分會不斷變多，而使得泄漏電流不斷變大。當(dāng)然電壓極性不會影響所有的變壓器，比如新的變壓器，因?yàn)橐话悴粫艹薄６鴮τ谂f變壓器而言就需要特別注意，電壓極性會嚴(yán)重影響試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。

其次，絕緣電阻和溫度的問題。絕緣電阻和溫度之間存在非常緊密的關(guān)系，絕緣電阻對溫度非常敏感，溫度增大絕緣電阻會變小，而且會加重電阻極化，電導(dǎo)變大，降低絕緣電阻阻值。而如果是受潮的變壓器，隨著溫度上升還會分解絕緣電阻當(dāng)中的許多雜質(zhì)，會加快電阻值變小的速度，如果絕緣電阻表面比較臟，這種現(xiàn)象會非常明顯。

最后，在用微安表進(jìn)行電流讀數(shù)時，讀到的數(shù)值可能會與泄漏電流存在差異，一般情況下泄漏電流是變壓器的一個屬性，跟升壓方面不存在較大關(guān)系，但是微安表讀數(shù)卻有差異，這種現(xiàn)象表明一個實(shí)際不存在的泄漏電流——這是一種合成電流。經(jīng)過分析后發(fā)現(xiàn)這是因?yàn)樯龎核俾蕰?yán)重影響泄漏電流的讀數(shù)，如果變壓器比較大型，這種現(xiàn)象會更顯著。

綜上，在變壓器高壓試驗(yàn)時要關(guān)注變壓器高壓試驗(yàn)的主要條件，具體而言包括溫度，一般控制在20℃～40℃之間。濕度，一般控制在20%～30%。確保試驗(yàn)過程當(dāng)中環(huán)境不能出現(xiàn)較大變化，不能對絕緣造成影響，要準(zhǔn)備保護(hù)電阻。在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中還需要保證升壓的有序性，不能隨意地進(jìn)行加壓或者降壓。

2 ?高壓試驗(yàn)變壓器故障處理

結(jié)合上文的分析，實(shí)際上變壓器高壓試驗(yàn)要關(guān)注很多細(xì)節(jié)方面的問題，在本節(jié)當(dāng)中則列舉一個比較典型的故障案例來進(jìn)行討論。

具體是某臺變壓器出現(xiàn)了故障，然后返廠維修后還是不能恢復(fù)正常運(yùn)行，而且出現(xiàn)的故障問題一模一樣。在高壓試驗(yàn)當(dāng)中變壓器的控制箱高壓指示儀表無法顯示電壓值，也就是設(shè)備無法顯示升壓數(shù)值，在外觀檢測上變壓器完全沒有問題，允許正確輸出自耦調(diào)壓器兩會，電壓表正常，接線正常。

為此，查看了控制箱當(dāng)中的控制回路，檢查結(jié)果顯示沒有問題，而且工作是正常的，于是用萬用表歐姆檔去測試連接的導(dǎo)線，結(jié)果顯示導(dǎo)線也沒有問題，于是判斷可能是高壓試驗(yàn)的變壓器存在問題或者是已經(jīng)損壞。對于高壓試驗(yàn)變壓器而言，其主要構(gòu)造是三個通同心線圈，即儀表專用線圈、高壓輸出線圈和原邊線圈。進(jìn)一步檢查高壓試驗(yàn)變壓器，當(dāng)開啟以后，使控制箱當(dāng)中的電壓回路正常連接，此時調(diào)壓器能對其進(jìn)行調(diào)壓，原邊線圈和高壓輸出線圈占比維持不變，可以通過儀表讀取數(shù)值。然后打開變壓器檢測后發(fā)現(xiàn)原邊線圈和高壓輸出線圈均正常，但是儀表專用線圈卻出現(xiàn)了嚴(yán)重的過熱現(xiàn)象。因此判斷是儀表專用線圈損壞。

進(jìn)一步看該線圈，導(dǎo)線選用的是0.3mm2導(dǎo)線，分析可能是線芯端面過小，負(fù)載能力比較弱，當(dāng)開始升壓時，泄漏電流太大將會引起線圈損壞。于是確定變壓器出現(xiàn)的同樣故障，均為該原因?qū)е隆?/p>

而針對這種問題的處理方法，可用的方式非常簡單也就是直接更換儀表線圈，但是這個相對比較復(fù)雜，在高壓試驗(yàn)變壓器當(dāng)中的三個線圈，儀表專用線圈是處在最里邊的，處理起來要注意應(yīng)當(dāng)將更換線圈的場地放在一個相對潔凈的場所，然后根據(jù)原理圖逐步打開鐵芯硅鋼片，按照相應(yīng)的順序取下外層的原邊線圈和高壓輸出線圈。取下后要用干凈白布將之分別包裹好，并且放置于不易被影響到的地方，防止污染，更換了儀表專用線圈（先纏繞好線圈并進(jìn)行檢測合格后更換）后再安裝起來。更換的線圈導(dǎo)線為0.45mm2漆包線。待變壓器完全復(fù)原后，進(jìn)行一系列的檢驗(yàn)，再采取其他儀器與之做對比試驗(yàn)，檢驗(yàn)是否修復(fù)完善。

3 ?結(jié)語

綜上所述，電力試驗(yàn)對于電力系統(tǒng)而言是關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，這是電力試驗(yàn)被稱作預(yù)防性試驗(yàn)的根本原因，對于變壓器這種電力系統(tǒng)當(dāng)中的重要設(shè)備，做好電力試驗(yàn)意義重大，而實(shí)際因?yàn)殡娏υ囼?yàn)存在特殊性和復(fù)雜性，在試驗(yàn)當(dāng)中容易出現(xiàn)一些問題，非常值得關(guān)注，本文也就此展開了分析討論，突出了變壓器高壓試驗(yàn)和相應(yīng)的故障處理，可能存在不足，但是希望有一定的參考價值。

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