高壓試驗(yàn)中變壓器試驗(yàn)問(wèn)題及故障處理技術(shù)

王鵬 古燁

摘? 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各方面對(duì)于電力需求不斷增加，這也加大了對(duì)電力系統(tǒng)的要求。而變壓器作為電力系統(tǒng)中最為核心的設(shè)備之一，其運(yùn)行情況直接決定了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為了確保變壓器的穩(wěn)定運(yùn)行，要對(duì)其實(shí)施高壓試驗(yàn)，但是在高壓試驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)某些問(wèn)題而影響到試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性，所以需要對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行有效處理。該文主要闡述變壓器高壓試驗(yàn)中存在的問(wèn)題，并提出相應(yīng)的處理技術(shù)，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人士有所幫助。

關(guān)鍵詞：高壓試驗(yàn);變壓器試驗(yàn);故障處理

中圖分類號(hào)： TM406? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

近些年，隨著技術(shù)水平的提升，電力系統(tǒng)也有了快速發(fā)展。變壓器作為電力系統(tǒng)中最主要的設(shè)備之一，直接決定了整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，所以需要對(duì)其進(jìn)行高壓試驗(yàn)來(lái)確保變壓器的穩(wěn)定性，同時(shí)可以檢測(cè)變壓器的電流、絕緣電阻等。但是在進(jìn)行高壓試驗(yàn)的過(guò)程中，容易出現(xiàn)某些問(wèn)題，會(huì)影響最終的試驗(yàn)結(jié)果以及變壓器的正常使用，所以分析變壓器高壓試驗(yàn)存在的問(wèn)題，并采取針對(duì)性的處理措施進(jìn)行處理是非常必要的。

1 電力系統(tǒng)中變壓器高壓試驗(yàn)的作用以及基本條件

1.1 變壓器高壓試驗(yàn)的作用

通過(guò)參考文獻(xiàn)可知，電力系統(tǒng)運(yùn)行故障的主要原因在于絕緣缺陷，因此需要加強(qiáng)絕緣缺陷的檢驗(yàn)，從而防止產(chǎn)生電力故障。一般情況下可通過(guò)高壓試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行絕緣缺陷的檢驗(yàn)，不但可以確保變壓器運(yùn)行的穩(wěn)定性，同時(shí)也可以檢驗(yàn)電力設(shè)備的絕緣性能。為了防止電力變壓器受到破壞，在確保電力變壓器安全性的基礎(chǔ)上，可以利用局部試驗(yàn)以及局部放電方式來(lái)進(jìn)行。為了能夠提升試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，一定要對(duì)試驗(yàn)環(huán)境溫度以及濕度進(jìn)行有效控制[1]。

1.2 變壓器高壓試驗(yàn)的基本條件

在實(shí)施高壓試驗(yàn)中變壓器試驗(yàn)過(guò)程中，需要不斷規(guī)范高壓試驗(yàn)流程的標(biāo)準(zhǔn)化以及規(guī)范性，以此來(lái)提升試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性?？偟恼f(shuō)來(lái)，變壓器高壓試驗(yàn)的基本條件主要包括如下3個(gè)方面。1）為了確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要嚴(yán)格控制試驗(yàn)所在區(qū)域周圍的環(huán)境溫度，一般情況下需要將周邊環(huán)境溫度控制在-20 ℃～40 ℃;如果是試驗(yàn)區(qū)域的溫度保持在25 ℃～30 ℃時(shí)一定要確保濕度在85%以下。2）在對(duì)試驗(yàn)所用變壓器進(jìn)行安裝過(guò)程中，一定要嚴(yán)格控制試驗(yàn)所在環(huán)境，尤其是那些容易影響變壓器絕緣性方面的因素（例如試驗(yàn)周邊環(huán)境的氣體、污垢、具有化學(xué)屬性的積塵等）更是要嚴(yán)格控制。3）在實(shí)施變壓器的高壓試驗(yàn)過(guò)程中，為了防止超出試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)范圍后產(chǎn)生的斷合變壓器問(wèn)題，需要在電壓上升時(shí)對(duì)變壓器設(shè)置保護(hù)電阻。4）需要加強(qiáng)額定容量和電壓的有效控制，最大程度地確保散熱的均勻性以及充分性，始終保證變壓器處于正常狀態(tài)。

2 高壓試驗(yàn)中變壓器試驗(yàn)問(wèn)題及處理措施

隨著社會(huì)對(duì)于電力需求的增加，電力系統(tǒng)承受壓力越來(lái)越大，也容易引發(fā)電力系統(tǒng)故障。在高壓試驗(yàn)中造成變壓器試驗(yàn)的問(wèn)題較多，例如溫度、電壓、升壓速度和接地等，需要對(duì)其進(jìn)行分析并處理。

2.1 高壓試驗(yàn)中變壓器試驗(yàn)出現(xiàn)的溫度問(wèn)題以及處理

首先，溫度是影響到變壓器高壓試驗(yàn)最為重要的因素之一，對(duì)于電力設(shè)備的正常運(yùn)行具有非常嚴(yán)重的影響，所以在變壓器高壓試驗(yàn)過(guò)程中一定要最大程度地確保溫度的恒定，這是確保試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確的基礎(chǔ)。但是在實(shí)際試驗(yàn)過(guò)程中，變壓器絕緣物質(zhì)對(duì)溫度非常敏感，會(huì)隨著溫度的改變而發(fā)生較大變化，正常情況下大多數(shù)絕緣電阻都是隨著溫度的上升而下降的。如果溫度沒(méi)有進(jìn)行良好的控制，就會(huì)對(duì)絕緣電阻產(chǎn)生非常大的影響，從而影響到試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。隨著溫度的上升，干式變壓器的絕緣吸收比會(huì)逐漸上升，在溫度達(dá)到30 ℃～40 ℃情況下絕緣吸收比會(huì)達(dá)到相應(yīng)極限，如果溫度持續(xù)上升，其吸收比就會(huì)下降，表1為110 kV、31 500 kVA變壓器吸收比以及絕緣電阻實(shí)際值。

其次，高壓試驗(yàn)中變壓器試驗(yàn)對(duì)于溫度的處理方法。對(duì)于高壓試驗(yàn)來(lái)說(shuō)，變壓器受到溫度影響的主要原因在于：隨著溫度的提高，絕緣電阻內(nèi)分子以及離子會(huì)加快運(yùn)動(dòng)，從而造成絕緣電阻發(fā)生嚴(yán)重的變化而造成電導(dǎo)上升，從而造成絕緣電阻電阻值的下降。另外，一旦試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)漏電或者絕緣電阻表層存在較多的污物，都容易造成絕緣電阻阻值的下降。因此在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，一定要確保所處環(huán)境溫度的有效性，并且保持恒定狀態(tài)，同時(shí)也要對(duì)設(shè)備的絕緣表面進(jìn)行清理，不能受到雜物的影響，從而保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性[2]。

2.2 高壓試驗(yàn)中變壓器試驗(yàn)出現(xiàn)的升壓速度問(wèn)題以及處理

首先，對(duì)變壓器來(lái)說(shuō)最主要的性質(zhì)之一就是存在較大的泄漏電流，雖然從理論上看，變壓器升壓速度和泄漏電流不存在直接關(guān)聯(lián)，但是在具體應(yīng)用時(shí)升壓速度會(huì)對(duì)測(cè)量值造成較大的影響。在高壓條件下實(shí)施絕緣試驗(yàn)時(shí)，常常采用微安表對(duì)泄露電流進(jìn)行測(cè)量，但是所測(cè)得的數(shù)值會(huì)和實(shí)際的泄露電流值有較大差距。之所以會(huì)造成此種問(wèn)題，其原因在于測(cè)量過(guò)程中變壓器會(huì)對(duì)合成電流進(jìn)行吸收，并且受到升壓速度的影響，其和實(shí)際泄露電流存在比較大的偏差。尤其是當(dāng)整個(gè)電力系統(tǒng)進(jìn)行高壓試驗(yàn)的情況下，泄露電流更多地會(huì)受到升壓速度的影響，測(cè)量準(zhǔn)確性較低。

其次，對(duì)于高壓試驗(yàn)中變壓器進(jìn)行絕緣試驗(yàn)時(shí)，一般都會(huì)在升壓一定時(shí)間后微安表才會(huì)顯示讀數(shù)，所以要想獲得較為準(zhǔn)確的泄露電流數(shù)值，就要加強(qiáng)升壓速度的控制。在正常情況下，高壓試驗(yàn)中變壓器絕緣試驗(yàn)的泄露電流值和升壓速度存在如下關(guān)系：升壓速度上升較快情況下，泄露電流值較大;升壓速度上升較慢的情況下，泄露電流值相對(duì)較小。另外，隨著容量的增加，變壓器對(duì)合成電流的吸收效果更加顯著，因此高壓試驗(yàn)中變壓器絕緣試驗(yàn)具有較大的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)升壓速度會(huì)在一定程度上影響試驗(yàn)結(jié)果，這就要求相關(guān)工作人員要熟練掌握操作方法，確保升壓速度的穩(wěn)定性，有效防止試驗(yàn)條件不準(zhǔn)確所造成的試驗(yàn)結(jié)果偏差，最大程度地確保泄露電流值的準(zhǔn)確性。

2.3 高壓試驗(yàn)中變壓器試驗(yàn)出現(xiàn)的鐵芯接地問(wèn)題以及處理

除了溫度以及升壓速度會(huì)影響到變壓器高壓絕緣試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性外，變壓器鐵芯的接地情況也會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性造成影響，嚴(yán)重情況下會(huì)影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在進(jìn)行變壓器設(shè)備絕緣測(cè)試過(guò)程中，一定要對(duì)設(shè)備鐵芯接地加以重視，一旦處理不當(dāng)，就會(huì)造成變壓器鐵芯發(fā)生電容方面的問(wèn)題，同時(shí)也會(huì)造成變壓器鐵芯抗容性的上升，對(duì)于變壓器絕緣試驗(yàn)具有非常嚴(yán)重的影響[3]。鐵芯接地問(wèn)題不但影響到了變壓器絕緣試驗(yàn)準(zhǔn)確性，同時(shí)也會(huì)對(duì)相關(guān)聯(lián)的設(shè)備造成影響，重點(diǎn)體現(xiàn)在如下3個(gè)方面。1）如果是鐵芯沒(méi)有進(jìn)行有效接地，那么在進(jìn)行變壓器電阻高壓試驗(yàn)時(shí)會(huì)造成變壓器設(shè)備絕緣電阻值的上升。2）在實(shí)施變壓器高壓絕緣試驗(yàn)過(guò)程中，如果鐵芯沒(méi)有進(jìn)行有效接地，那么會(huì)造成電壓的上升，從而造成變壓器設(shè)備電壓上升，進(jìn)而造成泄漏電流測(cè)量結(jié)果的上升。3）在進(jìn)行高壓試驗(yàn)過(guò)程中，如果鐵芯沒(méi)有進(jìn)行有效接地，就非常容易造成變壓器設(shè)備的吸收比下降。

所以在高壓試驗(yàn)中變壓器試驗(yàn)過(guò)程中一定要確保相應(yīng)設(shè)備鐵芯可以有效接地，從而確保電力系統(tǒng)能夠更加安全可靠的運(yùn)行。

2.4 高壓試驗(yàn)中變壓器試驗(yàn)出現(xiàn)的電壓極性問(wèn)題以及處理

在對(duì)變壓器實(shí)施高壓絕緣試驗(yàn)時(shí)電壓極性的改變會(huì)嚴(yán)重影響到試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，特別是變壓器的相應(yīng)設(shè)備絕緣層受到外部潮氣等影響，就會(huì)造成設(shè)備絕緣層出現(xiàn)水解問(wèn)題，會(huì)在絕緣層表面產(chǎn)生大量正極電荷。在此種情況下，如果是在設(shè)備繞組上施工相應(yīng)正電壓就會(huì)直接降低泄漏電流的測(cè)量結(jié)果，如果是在設(shè)備繞組上施工相應(yīng)負(fù)電壓就會(huì)直接增加泄漏電流的測(cè)量結(jié)果。另外，在實(shí)施變壓器高壓試驗(yàn)過(guò)程中，需要將外加電壓控制在試驗(yàn)電壓的60%～80%，此種情況下高壓試驗(yàn)的泄漏電壓容易受到電壓極性的影響，尤其是相應(yīng)設(shè)備絕緣層受到外部潮氣影響情況下非常容易產(chǎn)生此種情況[4]。所以為了避免此問(wèn)題，就需要加強(qiáng)設(shè)備防潮性能控制，從而最大程度地降低泄漏電流對(duì)于電壓極性的影響，進(jìn)而有效提升變壓器整體設(shè)備的絕緣性能，確保整個(gè)電力系統(tǒng)能夠更加可靠穩(wěn)定的運(yùn)行。

3 結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，隨著社會(huì)的快速發(fā)展，對(duì)于電能供應(yīng)的穩(wěn)定性要求更高，所以確保變壓器的穩(wěn)定運(yùn)行是非常重要的，這就需要通過(guò)高壓試驗(yàn)的方式對(duì)其進(jìn)行判定。但是在高壓試驗(yàn)過(guò)程中容易產(chǎn)生溫度問(wèn)題、升壓速度問(wèn)題、鐵芯接地問(wèn)題以及電壓極性問(wèn)題等影響大試驗(yàn)結(jié)果，所以需要采取針對(duì)性措施來(lái)解決這些問(wèn)題，從而確保試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。

參考文獻(xiàn)

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