研究高压试验中变压器试验问题及故障处理方法

发表时间:2020/5/6   来源:《电力设备》2019年第24期   作者:鱼晶莉
[导读] 摘要:变压器与电力系统互为依靠,协同发展,在电力资源输送中,变压器的重要性不容忽视。
        (国网陕西省电力公司渭南供电公司  714000)
        摘要:变压器与电力系统互为依靠,协同发展,在电力资源输送中,变压器的重要性不容忽视。变压器运作的正常性关系电力系统的稳定性,也关系供电可靠性,有序的变压器运转可提升电力企业服务质量。变压器在服务中受泄漏电流、环境温度湿度、电压极性等多方面因素影响,分析和评价变压器便显得尤为重要。本文主要目的是探究在高压试验中变压器试验的问题以及处理故障的措施。通过归纳电力变压器高压试验的要求、高压试验中变压器常出现的故障类型展开。
        关键词:高压试验;变压器试验;问题;措施
        截止到目前,在监测变压器绝缘的时候,很多常规的试验活动便能够将其解决。但是在实际的操作过程中却发现,某些试验结果并不能精准的将变压器绝缘特性作出反应。导致这种现象的原因有很多,究其根本原因在于很多试验人员在试验过程中,忽视很多细节而导致问题出现,从而造成测量结果出现偏差,导致判断失误,从而使得最终的结论出现错误,为工作造成麻烦和困扰。
        1.电力变压器高压试验的技术要求
        1.1合理控制试验温度
        绝缘电阻在感受温度的时候,相对比较敏感,温度的变化将会大幅度影响绝缘电阻。温度与绝缘电阻之间呈反比关系,当温度上升的时候,绝缘电阻将会发生下降。倘若温度上升,分子的运动就会加快且剧烈,离子的运动也是相同的道理。所以,当外部温度上升时,绝缘电阻内部的分子和离子就会因为温度的影响而产生相对剧烈且快速的运动,加剧绝缘电阻的极化反应,增加电导,从而使得绝缘电阻值将会有所下降。不仅仅如此,当外部的温度发生变化的时候,温度上升,绝缘层当中的水分将会将电阻内部的部分杂质进行溶解,大幅度降低绝缘电阻的电阻值。倘若绝缘电阻值的表面出现脏污,那么也将会降低电阻值。
        1.2合理控制试验湿度
        绝缘体受潮的原因在于变压器的表面位置发生渗漏,通过分析电渗的现象不难看出,在变压器的绝缘内部所含有水分在电厂的环境当中,始终是处于正负荷状态。倘若将其施加到变压器绕组上,则表现出仍旧为正极性电压的时候,此时的变压器绝缘内部的水分将会因为遭受排斥而逐渐的渗出于绝缘表面,大幅度降低内部的含水量。在此类情况之下,将会减小变压器中的泄漏电流。反过来仍旧如此,倘若将负极性电压施加到变压器绕组之上,那么将会导致变压器绝缘内部的水分增加,进而加剧了电流的泄漏力度。值得一提的是,变压器在任何情况下,均不会受到电压极性的影响,特别是最近这些年所出现的新式变压器。在电场的作用之下,新型的变压器绝缘电阻已经不再十分明显的表现出泄漏现象,无论是负极性电压还是正极性电压,都不会表现出明显的泄漏电流差距。
        2.高压试验中存在的故障类型
        2.1升压速度影响泄露电流
        从理论角度而言,电流的泄漏以及升压的速度两者之间是几乎没有任何关系的,电流产生泄漏仅仅是变压器设备所特有的特征表现。但是利用微安表所测得的数据并非是一个真实的泄漏电流,而是合成电流,数据中含有吸收电流,所表现出来的实际数值都相对而言比较大。就这个方面而言,最终的读数的一定程度上会受到升压速度的影响。除此之外,变压器的容量越大,其所表现出来的吸收力也会更强。针对于此类现象,测量人员在工作中严格控制测量的时间,对测量的技巧熟练掌握,测量数据信息的时候要耐心,这样才可以保障泄漏电流量的结果具有准确性和真实性。
        2.2试验电压极性影响泄露电流
        一般情况下,变压器的绝缘受潮现象主要是来自于外壳部分。

通过电渗现象足以说明,在电场发生作用的时候,变压器结缘部分的水分将会表现出正电荷,将正极电压添加到电压器的绕组中国,将会排斥绝缘中的水分,将水分排除,之后便会表现出逐渐渗透到外部的现象,伴随着变压器内部水分含量逐渐减少,便会减少泄漏电流的现象发生。与之相反,当将负极电压施加到变压器绕组的时候,将会逐渐的将变压器内部的水分子予以吸收,渐渐的转移到变压器绕组位置,最后从绝缘的表层中渗透出来,增加高场强区域的水分,增大变压器内部的电流泄漏。
        2.3变压器影响试验结果
        在试验变压器的过程中,铁芯必须要接触到地面。倘若没有与地面相接触,或者是尚未达到理想的效果,都会增加变压器绝缘层电阻数,增加tgd,降低吸收比。导致这种结果的原因在于铁芯会适当性缩减下夹件电容,使得抗容增加,在结交流电压的时候,此部分便承受住了较高的电压。假如下夹件与铁芯之间的纸板厚度未超出5mm,那么这部分将会在过高电压的状态之下产生放电作用,导致最终测量的实际结果出现误差。在测量绝缘电阻的时候,处于正常状态下的铁芯与绕组两者之间的等值电路将会串联铁芯、铁芯绕组以及外壳,提升绝缘电阻。
        3.高压试验中变压器试验问题处理措施
        3.1保障温度适宜,清洁绝缘电阻
        在组织开展结缘试验的时候,要特别注重控制温度的相关措施,同时要确保在试验过程中所使用的设备绝缘介质以及表层干净无污染,规避因为温度控制不力而造成的试验结果准确率下降现象,提升在电力系统当中变压器运行的安全性。
        3.2控制升压速度,认真检测记录
        若绝缘试验处于高压环境,在测量和读取绝缘试验当中电流的泄漏情况过程中使用微安表,但是因为微安表所测得的最终结果并非是真实的结果,而是包含着吸收电流值,所以在读取数值的时候,就相对容易受到升压速度的影响。变压器绝缘试验处于高压电力运行环境下,升压的速度将会表现出上升的状态,微安表所测量获得的泄漏电流值将会呈现出偏小的现象,反之将呈现出上升现象。所以,对于60%的试验电压上升过程做出控制,通过以每秒3%的升压速度展开控制。所以说,为了确保结果的精准度,要有效控制升压速度,杜绝出现因为控制升压速度不周而造成的试验结果出现偏差的现象。
        3.3保持设备不潮,提升绝缘能力
        在绝缘试验过程中,变压器绝缘试验的电流泄漏受到极性的影响相对较大,在变压器的正常运行过程中,倘若发生设备绝缘层受潮的现象,将会导致绝缘层时刻受到水分的分解作用影响,形成正极电荷状态。此时,若是将正极性电压加入到设备绕组中,将会降低设备当中的电流泄漏。反之,若是将负极性电压假如到变压器的绝缘层当中,将会增加设备当中的电流泄漏。在一些老旧变电设备中,变压泄漏电流受到变压器绝缘层的影响较为明显。
        结语
        在变压器试验环节,仍旧存在很多的问题,此类问题的出现,将会严重影响电力系统的运行正常性,甚至会导致经济损失,降低电力系统的工作效率。强化对故障的处理,创新利用新技术和新手段,将会保障电气设备得以稳定运行,加快推进我国社会经济发展。
        参考文献:
        [1]孙凯. 高压实验中变压器实验问题及故障处理方法研究[J]. 民营科技, 2018(01):13-13.
        [2]张明兴, 张国栋, 黄斯茜. 特高压变压器绕组介损不拆高压引线试验方法研究[J]. 变压器,2017(06):63-64.
        [3]李其莹, 吴遨, 韩金林. 基于MATLAB的1000 kV特高压变压器仿真[J]. 山东电力技术, 2018(06):76-77.
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