电力变压器的绝缘试验和诊断浅析 王顿

发表时间:2020/3/1   来源:《防护工程》2019年19期   作者:王顿 唐冰坤
[导读] 电力变压器是电网系统中的核心设备,电力变压器的故障会引起整个电网的瘫痪

王  顿  唐冰坤
        郑州金阳电气有限公司  河南郑州  450000
        摘要:电力变压器是电网系统中的核心设备,电力变压器的故障会引起整个电网的瘫痪,电力变压器长时间的瘫痪会产生巨大的经济损失,给居民等相关用电部门带来生活工作中的不便,根据相关报道统计我国每年因为电力变压器绝缘故障造成的损失高达千万,造成电力变压器的绝缘故障的因素有很多,所以我们应该清楚的了解每一种故障原因,能够准确的诊断电力变压器的故障,电力变压器的安全运行是电网系统进行正常工作的前提,因此应该加强电力变压器的绝缘试验研究,构建一套完整的诊断模型与诊断体系。
        关键词:电力变压器;绝缘试验;诊断
       
       
        一、电力变压器的绝缘试验分类与故障损害
        1、电力变压器的绝缘试验分类
        电力变压器的绝缘试验分为两种情况,一种是根据实验性质进行分类,在这个实验过程中使用较低的电压,所以并不会对该设备产生较大的损伤,对该设备在实验过程中出现的物理现象进行科学的判断,并测试出相应的参数,进行正规的数据分析,这试验过程中还能够判断出设备绝缘能力大小,根据试验的参数分析出影响绝缘特性的因素与变化趋势规律。既然拥有较小的电压试验,当然也具备较大的电压试验,在试验设备上给予较强的电压,从实验的物理反应中又能够得出不一样的试验效果,通过最大限度的电压实验判断出该设备的绝缘水平与能力,这种实验存在着一定的缺陷,会对设备造成损伤,减少它的使用寿命。第二种是根据实验的范围进行分类,因为电力变压器的使用性能可能根据与使用的时间有关,所以在实验的过程中可以定时间的进行绝缘实验,这样就可以有效的发现电力变压器潜在的缺陷与隐患,对损坏的实验设备中进行统一的维修,根据试验过程中出现的异常现象进行统计整理,实验结束后还要进行鉴定性试验,对出现的故障进行再一次的维护并测定相关数据。
        2、故障损害危害
        一般情况下电力变压器出现故障的原因是因为绝缘物质老化引起的,这也是维修保养人员关注的重点内容,电力变压器的绝缘老化会直接影响到电网系统的工作效果,电网系统工作能力会随之下降,电力在传输的过程中对较强电流的抵抗作用就远远不如之前,电压不稳定,容易造成短路等故障,虽然不会造成人体危害,但也会对生活造成很大的不便,电力变压器的绝缘故障会使电网不定时的放出少量的电力,加快电力电压器的损坏程度,这也是损伤最明显的地方。
        二、变压器的绝缘试验方法
        1、介质损失角法
        这种方法的灵敏度较好,能够很好的控制设备,检查出设备的局部故障,在实验的过程中往往会测定角质的总回路量,判断该设备是否因为受潮而影响绝缘效果。
        2、吸收系数测定法
        绝缘部件受潮或损坏时,绝缘部件容易饱和,我们就需要使用吸收系数测定法进行损坏地点的确定,这种方法可以准确的判断电力变压器是否处于绝缘状态,一般情况下这种方法多与其它方法联合进行,可以在短时间内快速准确的确定局部受损位置。
        3、绝缘电阻测定法
        电力变压器的内部工作主要是依靠电阻和电容以及转换器进行工作的,绝缘电阻可以抵制较强的电力并进行转化,这种方法比较具有全面性,可以从多角度进行检查,大部分情况下可以检测出故障并进行短时间的维持工作,通过绝缘电阻进行检查其它部位的正常性。



        三、影响变压器绝缘故障的主要因素
        1、突发短路
        大部分电力变压器的故障都是短路,当然短路的地方不同也会引起不同的影响,当短路故障出现时其它的器械设备会受到很大的机械力,当电力变压器的承受能力达到极限时,就会使电力变压器的外形引起变化,进一步失去绝缘效果,并且会改变原有的绝缘距离,绝缘距离逐渐的变大会使绝缘器逐渐的变热,绝缘器的承受温度是在25度左右,继续使用就直接影响到绝缘器的使用寿命,对它造成损伤,反复如此就会影响到电网的工作效果,最终瘫痪。
        2、温度的影响
        电力变压器的内部结构是绝缘的,不同的温度对电力变压器的影响也不同,电力变压器的寿命以及老化时间都取决于运行的温度,当温度超高的时候,电力变压器会超载使用,超负荷的使用使电力表压器的绝缘器改变,油纸绝缘结构中的纸水分会逐渐的向油中析出,这样就导致油的含量变大了,破坏了内外的平衡关系,使电力变压器不能正常的进行工作,影响电网的整个运行效果。
        3、过电压的影响
        不同的电力变压器拥有不同的绝缘效果,过电压的大小也是影响电力变压器绝缘作用的时间长短的主要因素,不同型号的电力变压器拥有不同的绝缘能力,当运行的电力超过承受限度时就会瞬间损坏电力变压器,当然过低的电力不会对电力变压器的绝缘器产生副作用,但是绝缘效果不佳,所以说过电大小也是影响电力变压器的绝缘效果之一。
        四、绝缘故障的诊断分析
        电力变压器的故障要进行及时的诊断,可以减少不必要的损失,电力变压器的诊断基本上从三个方面进行,首先是诊断前的工作,主要是进行电力变压器的维护与保养,在电力变压器出现故障之前就查找到隐患,进行短暂的维护让变压器继续进行正常的工作,往往从维护与保养的工作上可以减少一定的经济损失。其次就是电力变压器的故障查找,出现故障时要准确及时的找到故障点,找到故障原因,需要制定科学迅速的故障查找系统,并能够给予及时的修理措施,电力变压器的绝缘作用在电力运输中很关键,可以保证电力的正常运行,还可以保证工作人员的生命安全。最后就是故障的维修,故障的维修时间决定了经济损失的大小,故障的维修与更新不仅要做到迅速还要做到高质量,在经过维修与更新之后能够立即投入工作,保证用电部门的正常使用,电力变压器的绝缘故障诊断是电网进行正常工作的有力保证,所以我们应该建立一套高效的诊断体系,对电力变压器的故障能够做到快速查找快速维修,完善我国电网系统的漏洞,保证我国电力系统的稳定性。
        五、电力变压器绝缘损坏实例分析
        目前出现的绝缘损坏事故主要有绕组绝缘事故、套管绝缘事故、分接开关绝缘事故、铁心绝缘事故等。首先,绝缘事故发生可能是由于制造缺陷,即在局部放电的情况下正常工作电压引起的绝缘击穿事故,因此,在出厂局部放电检验中严格把关就能很高预防此类事故发生。另外,绝缘容易老化,很多变压器,由于油道阻塞导致诸如匝绝缘局部过热的情况,容易引起绝缘事故。对于绝缘老化的事故发生一般可以见得绝缘的明显的老化象征。在一些情况下也会出现油流带电的事故发生。油流和固体绝缘摩擦会产生电流,在油流放电的过程中,油中会产生间歇性电火花,局部放电测量仪会收到信号但是此种情况发生一是要有足够大的电量,另外还要有形成放电的通道,由于油流放电部位明确,一般在绕组下部,该处电位较低,一旦放电易于察觉也很容易处理,虽然一般没有引起大的事故,但是仍然需要警惕,因为一旦事故发生,后果也是不可设想的。
        结束语
        电力变压器在电网工作系统中发挥着关键的作用,正常的电力变压器可以有效的提高工作效率,提供一个更加稳定的电力环境,我国的电网系统近年来得到了快速的进步与完善,但是在日常的工作过程中,电力变压器依旧会出现绝缘故障,因此我们如果在短时间内对该故障进行诊断与维修是我们目前应该关注的问题,在不断的实验实践过程中,构建电力变压器绝缘故障诊断体系,为我国电网系统的完善发展提供动力,减少变压器绝缘故障所造成的经济损失。
        参考文献:
        [1]电力变压器在线检测与故障诊断研究[J].李通.电子世界.2019(19)
        [2]电力变压器状态检修及故障诊断方法研究[J].李兆丰.中国设备工程.2019(11)

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