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摘要:一般来讲,电力生产是一项高危生产过程,这是因为电力对人体的危害较大,若在工作中不严格按照规范操作,就会产生一定的安全问题。为此,电力生产中对安全的重视程度较高。尤其是在高压电的生产和运行中更是如此。为此变压器在开始运行使用之前一般都要对其进行一定的高压试验。而这一试验的结果也在很大程度上影响着变压器今后的运行与维护工作。基于此,本文对高压试验中变压器试验问题及变压器高压常见的故障处理方法进行分析。
关键词:高压试验;变压器试验;故障分析;处理方法
尽管在实际中有许多针对于电力变压器高压试验的方案,但是结果总不能令人满意。究其原因主要是由于实验人员在高压试验中对于一些细小的问题没有给予足够的重视,从而导致错误的判断,最终给电力系统的正常工作带来了一定的麻烦与干扰。
1变压器高压试验原理及意义
变压器的高压试验原理主要是将变压器的工频电源输入操作台或操作箱之后,再经过自耦调压器来调节输入电压,实现对变压器初级绕组的试验。在变压器高压试验过程中,根据电磁感应的原理,可以获取绕组的工频高压,而获取的工频高压也会经过硅堆整流和电容滤波后,得到直流高压,从而完成对变压器的高压试验。传统变压器在使用的过程中,只有故障发生之后才能获知变压器的故障,再采取维修后更换零部件的操作,而这时变压器也会受到故障的影响,很多零部件已经受到一定的损坏,甚至会造成变压器烧毁,造成无法挽回的局面。而变压器的高压试验从另一个角度来讲,也是对变压器的运行情况起到测试的工作,及时发现变压器运行中的不足,并及时进行更改,及时规避变压器的运行风险,对提高变压器运行效率有着重大的意义。
2高压试验中变压器试验所存在的一些问题
2.1由于变压器铁芯所产生的误差
在对变压器进行测试的过程中,必须要确保变压器铁芯做了接地处理,如果铁芯没有进行接地处理则变压器绝缘层的电阻就会增加,这样就导致电压器吸收比出现误差。除此之外铁芯不接地还会造成试验电压的不断增高,这就使得试验存在很大的危险性。在对绝缘电阻进行测量的过程中,如果出现铁芯绝缘或者没有进行接地处理就会导致铁芯电路连接方式出现变化,正常试验时绕组和铁芯是等值线路,如果发生变化则变压器的铁芯和外壳就形成了通路,导致绝缘电阻值增加。在对变压器进行现场测量时,如果试验电压过高则会在试验过程中出现放电声,如果电力过大就会导致绝缘层被击破,测量结果就会存在很大的误差。
2.2电流测量过程中电压极性泄漏的影响
如果变压器绝缘层保护不妥当则会使其受潮,进而影响试验结果。正常状态下变压器中所显示的水分子负荷是正常的,如果正极性电压增加,则会改变水分子的负荷,绝缘层水分子会受到正极性电压排斥,就会迫使水分子向外进行渗透,一旦水分子变少则会减小绝缘层内部泄漏电流值,这时试验人员则会采取增加负极电压的方式,通过这种方式来对水分子进行吸收,从而增加绝缘表层水分子含量,这样变压器内部泄漏电流就会得到增加,通过这种方式所测量的结果就存在一定的误差。
2.3温度因素给绝缘电阻造成影响
众所周知,温度对绝缘电阻造成的影响是很大的,通常绝缘物体的电阻率随着温度的上升而不断减小。这主要是由于温度的升高从某种程度上促进了绝缘体内部的离子、分子运动,进而导致电导率增加、绝缘体电阻值的下降。不仅如此,电阻温度升高,其绝缘层内部的水分也溶解了更多的杂质,从而提升电导率。同理,高压试验当中如果试验品的温度低于常温,那么其表面必然会凝集一层潮渍,也就增加了表面泄漏的问题,特别是试验品表面污浊时,降低效果更为明显。经过大量的理论研究和试验分析得出,变压器绝缘吸收比是同温度的变化而不断变化的,温度升高时绝缘降低,但是温度升高到一定值的时候受潮绝缘的吸收比会在达到极值后也会呈现出下降的趋势,通常温度在30℃到40℃之间。
2.4变压器中的铁芯接地会对试验产生的影响
在进行变压器试验时铁芯必须接地。如果铁芯没有接地或铁芯接地效果不够理想,都会导致测量出的变压器绝缘层的电阻数增加、tgd增加、吸收比下降等结果。这是因为如果铁芯没有接地或接地程度不理想时,就会使铁芯对下夹件的电容减小,然后会增加其抗容,结交流电压的时候,这一部分相对的就承受较高的电压,且如果铁芯与下夹件间的纸板厚度不超过五毫米,这部分就会在电压过高情况下放电,使实测结果发生偏差;在进行绝缘电阻的测量时,正常情况下绕组与铁芯之间的等值电路变为与外壳、铁芯绕组和铁芯间的串联的等值电路,这会使绝缘电阻进一步明显上升;另外,当绕组对铁芯的电容变成了铁芯与外壳、绕组与铁芯这两个电容的串联电路,会使这条支路的电容值明显减小、吸收比明显下降。
4变压器高压常见故障处理方法
4.1变压器异声故障处理
变压器正常运行时,会发出一些声响,但也有可能是故障引起的异声,引起变压器异声的主要原因如下:如果变压器“嗡嗡”较大,可能是由于贴心加紧螺栓是未拧紧造成的;如果变压器发出“叮当叮当”的金属撞击声,可能是变压器内有铁质垫圈、螺母等杂物;如果在套管处会听到“嘶嘶”的放电声,甚至在夜间还能看到蓝色的小火花,这是由于空气潮湿造成的,可以不做处理。
4.2变压器接头过热故障处理
变压器一般是铜制的引出端头,当与铝接触时,由于空气潮湿,容易发生电化学反应,铝被腐蚀,产生大量的热,造成接头损坏,因此应尽量避免铜铝接触。当必须接触时,可用特殊过渡头连接。
4.3油位过高或过低
电力变压器正常运行情况下的油位会控制在一定范围内,并且根据当地具体情况来对油位进行适当调整,所以在电力变压器高压试验中如果发现油位明显变化,要求操作人员首先要确定电力变压器是否存在漏油现象,当油位明显上升时则首先要考虑是否环境温度对其产生的影响。如果针对上述情况时可以排除掉环境温度因素,则操作人员要对油标管、呼吸管等部位进行检查,确定其在运行中是否存在堵塞现象,并要根据实际检查结构来对其进行处理,这样才能确保电力变压器在后期使用中的安全性、稳定性。
4.4瓦斯保护
电力变压器高压试验中出现瓦斯保护故障的原因有很多,电力变压器内部故障、保护装置二次回路故障以及油位下降过快等,所以当电力变压器发生瓦斯保护故障时,操作人员可以通过对电力变压器的全面检查来确定故障原因,并要及时对故障进行排除,在检验合格后才能将电力变压器再次投入使用。
4.5绕组故障
电力变压器在高压试验中发生绕组故障的原因有很多,所以在电力变压器出现绕组故障后,要求操作人员要对电力变压器进行细致检查,将发生故障的相间短路、绕组接地以及匝间短路等故障一一排除,这样才能确保电力变压器运行中的安全性、稳定性,可以在最大程度上满足我国社会各领域对电力供应质量的要求。
结束语:
高压试验是确保电力变压器安全运行的必要措施,当电力变压器进行高压试验过程中必须对环境因素进行控制,避免环境因素对电力变压器高压试验结果产生影响,操作人员要按照相关标准规定来进行变压器高压试验操作,确保每一个高压试验环节的安全性、完整性,这样才能使电力变压器运行中的安全性、稳定性,可以在最大程度上满足电网运行的各项要求。
参考文献:
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