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电力变压器高压试验关键点研究

发表时间：2020/12/28 来源：《基层建设》2020年第24期作者：李贤志

[导读] 摘要：变压器具备重量较轻、体积较小等特点，便于移动、安置，不会占据较大空间。

        湖南省国创电力有限公司湖南省衡阳市 421000
        摘要：变压器具备重量较轻、体积较小等特点，便于移动、安置，不会占据较大空间。电力变压器高压试验技术的可靠性直接决定整个系统的稳定性和安全性。要充分发挥电力高压试验变电器的优势，必须采取相应的控制措施，及时处理故障，保障其运行质量。本文就对电力设备高压试验的关键点进行分析和探讨。
        关键词：电力变压器；高压试验；关键点
        1.电力变压器概述
        电力变压器是通过对交流电压频率的转化，借助绕组线圈来产生感应电动势，实现电压、电流的变换。交流电进入变压器后，会产生一定的磁通量，进而形成感应电动势，最终实现电力输送的目的。电力变压器的安全、稳定运行以及节能效果很大程度上受到变压器参数的影响。比如说变压器的空载损耗，随着空载损耗的增加，电力变压器本身的能耗也会随之增大，在实际的电力输送过程中，不仅要考虑到经济方面的效益，还需要对节能环保方面的问题给予充分的考虑，尽可能降低电网的损耗。
        现阶段降低电网损耗的方法主要是电能在远距离输送过程中，通过增加电压的方式来使其电流值显著降低，实现降低能耗的目的。目前应用最广泛的环保节能变压器主要是非晶态合金铁芯变压器，另外，干式变压器也有着一定的应用，但是干式变压器在空载状态下会增大能耗，实际节能效果不理想。在完成电能的输送之后，出于安全性角度考虑，需要对升压的电能再通过变压器进行降压处理，保证各个用电设备可以正常用电。
        2.电力变压器高压试验的主要作用
        电力变压器若是通电，内部状态是关闭的。那么在变压器内就会出现磁电流，一些环境下磁场非常强，磁电流值通常比较大，那么就会影响铁芯绕组安全运行，这意味着电力变压器保持着足够强度的同时，还需要具备绝佳的耐电功率性能，在较大交流干扰下不会产生短路或者变形。高压试验就是为了获取相关的数据，检测电力变压器的实际运行中产生的参数，确定运行的安全可靠，若是电力变压器处于危险运行中，电力系统的运行也会受到严重影响，所以高压试验是非常有必要的。
        3.高压试验条件
        要获得精准的试验结果，电力变压器高压试验需做好准备工作，使得试验条件符合要求。电力变压器高压试验之前需要严格控制实验室温度和湿度。低温试验需要控制在零下20℃~40℃，而常温试验需要控制在65℃~75℃。电力变压器高压试验之前还需要检查变压器的绝缘性能，实验室空气清洁度不高时，灰尘掉落在变压器绝缘装置上将影响变压器的绝缘性能。高压试验过程中需对电阻进行有效保护，避免出现电阻变化而影响试验顺利进行。此外，还需考虑电力变压器的额定电压和容量，一旦出现超出额定电压和额定容量的情况，需加强电力变压器的散热。
        4.电力变压器高压试验控制关键点
        4.1前期准备
        通常需要准备的有几项内容。首先就是数据材料的准备，其中包括了以往高压试验中得到的数据资料、存在的问题等。然后是审查变压器的安全措施，保证信息真实一致，在电源方面需要注意准备全面，在试验中会采用大容量的电源。通常二次电流非常高，所以需要注意不断增加低压侧的线路截面。最后就是读取环境条件，主要是温度以及湿度。
        4.2电力设备高压试验安全操作
        安全是进行各项工作的头等大事，没有安全就没有生产。牢记树立安全理念，经常进行高压试验操作时的安全培训，在培训时，实景现场模拟现场的工作状态，对工作票等各项票证的验证，确认安全后，方可进入正常工作。培养员工的安全意识，潜移默化地将员工带入到高压试验的每个环节。日常的试验工作中，要养成良好的工作习惯。安全员要对检验的设备做好把关，设备不安全，坚决不工作，要视安全为头等大事。

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        4.3组件选择
        变压器每个组件都是重要的部分，是必不可少的，在试验中需要科学选择组件，这样才能保证变压器稳定运行，同时也能保证电网运行的可靠性。电网运行决定着社会供电的质量，影响着社会生产，所以是需要注意的。此外就是电力企业要重视组件选择工作，变压器的组件一定要满足实际需求，安装在适合的位置，这样才能实现有效控制试验，保证试验结果的准确性，确保高压试验能够顺利开展。同时变压器组件选择合理，才能保证稳定的电能可以通过电网，供应到社会上的千家万户。
        4.4湿度与温度
        空气温度与湿度均是影响试验数据精度的重要因素，因此试验应尽可能排除这些因素的干扰。空气湿度增大，试验结果与真实值的偏差也将增大，只有控制好空气的湿度，才能获得准确的试验数据，此外空气中存在的水分由于离子带电后的吸附作用，将直接附着在绝缘材料表面，影响其绝缘性能。温度主要将对变压器绝缘材料产生影响。电力变压器绝缘材料的绝缘性能与温度成反比，温度升高时绝缘性能将降低。造成该情况的原因是：①材料内微观物质的运动会随温度的提高而加剧，造成电阻下降。②绝缘材料之中存有的水分将随温度的增高加大溶解，导致电阻降低。此外，一些其他因素也会影响最终试验结果数据的准确性，如绝缘材料表层的洁净度等，需仔细排查此类干扰因素。
        4.5电力高压试验中变压器的不对称运行控制
        在电力高压试验进行的过程中，不仅要注意过载运行的状态控制，除此之外，变压器还会受到多种不稳定因素的影响，继而出现三相负载不平衡的运行状态。按照我国对电力变压器运行的相关规定，变压器的零序电流不得高于变压器低压侧额定电流的25%。但是，就现实操作而言，工作人员的疏忽会造成电力变压器不对称运行的情况，危险性和损耗性较高。当变压器处于严重的不对称运行状态时，会增加不必要的损耗。由于变压器本身输出的容量是一定的，就会造成三相负载不对称运行。除此之外，该问题将会直接导致稳定的上升，甚至会造成运行事故。因此，加强对电力高压试验中变压器的不对称运行控制具有重要意义。
        4.6防止过载过大
        通常在高压试验中，电力企业的一些员工并没有对试验步骤深入了解，在这种情况下，进行试验是存在问题的。变压器功率是一定要明确的，若是不确定的话，就会让变压器在试验中始终保持着过载运行，这是严重的操作错误。严重的时候会导致电路短路，变压器使用的寿命会受到影响。因此在实际生产中，需要明确变压器功率，避免变压器长期超负荷运行，确保变压器处于正常的运行状态，这样才能保证电网运行的可靠性和安全性，同时高压试验中也需要保证安全性。
        4.7高压试验变压器的利用
          高压试验中需重点注意以下涉及变压器本身的几个问题：①线路连接完成后，需将操作系统和变压器外壳以及测量线组与高压绕组尾端接地。②增压时要匀速，实时检查仪表指针的位置与设备状况，一旦发生问题，应立刻断电查验。③需将变压器铁芯接地，铁芯为引起电磁感应的部位，主要由硅钢构成。在变压器同以交流电时，硅钢将对电流产生阻碍效应，可防止铁芯由于感应电流而引起的发热，不对铁芯接地将可能会造成触电等安全隐患。
        结束语：
        高压试验主要是获取电力变压器运行相关的数据，这样才能实现对电力变压器的科学控制，实际上目前高压试验项目进行较多，无论是运用哪种方法，都需要准确反映出变压器的实际运行状态以及工作质量，确定电力变压器可以安全可靠的运行。
        参考文献：
        [1]贺殿，孙丹剑，娄波.分析电力变压器高压试验关键点[J].基层建设，2018（28）.
        [2]闫艳春.探析电力变压器高压试验关键点[J].电力设备，2020（2）.
        [3]寇海俊，万铭.电力变压器高压试验关键点分析[J].基层建设，2018（29）.
        [4]刘山，孟浩然，王涛.探析电力变压器高压试验关键点[J].基层建设，2020（2）.