张峻伟
福建省电力有限公司检修分公司 福建福州 350013
摘要:随着经济的发展和社会的进步,电网事业也在不断发展,人们对电力系统的安全性和稳定性的要求越来越高,电力系统的运作是一个综合的过程,需要各个环节的紧密配合。变电检修电气试验在电力稳定运行中占有重要的位置,直接关系供电质量和电力系统的正常运作。
关键词:电气试验 变压器 电力系统
变电检修是指对电网中的各类高压电气设备的巡检、检查、试验与修复。检修的对象包括变电站内的全部高压设备,如电力变压器、断路器、电抗器、互感器等。其目的是为了保障电力设备的安全性能与运行水平,从而保障电网在长期的运行中不会因设备的缺陷故障导致电能供应的中断或质量的降低。
1.变压器的工作原理
通常变压器是根据电磁感应的相关原理来实现其工作的。即在操作箱中不断输送电源,同时在操作箱中安装过流自动脱扣和零位连锁设备通过自耦调节器对电压进行调整,将变压器初绕组不断输入,由电磁感应的基本原理可知,次级绕组能够得到和与其初级绕组数两者之比是同倍数的电压,这时流过稳压电容器的滤波和电压硅堆整流就能够把工频电压转换成为直流电压,当然此直流电压的大小是工频电压的两倍左右。
2.几种类型的检修
一是故障检修。故障检修也称作事后检修,这种检修方式以设备出现功能性故障为判据。是最早的检修方式。只有在设备发生故障且无法继续运转时才进行维修。也因此耽误生产运行,需付出很大的代价和维修费用,效果不太理想。
二是预防性检修。电力系统的检修模式随着电力工业的发展也在逐渐的发生变化,根据检修的技术条件、目标的不同主要为状态检修和定期检修。状态检修的实施需要定期的检查设备的状态,通过巡视、检查、试验等手段,通过评价设备的状态,合理的制定检修计划,或者在有条件的时候通过在线监测、带电检测等获取一定数量的状态量的实际状态、根据这些状态量决定如何安排检修计划。状态检修其成本消耗最低,设备运行具有最大可靠性, 状态检修的关键是对状态检修全过程管理。定期检修是当设备数量较少且设备质量水平较一致时,每隔一个固定的时间间隔或累计了一定的操作次数后安排一次定期的检修计划的检修模式能起到较好的效果。随着电网规模的扩大,如果继续定期的安排检修计划,人力和物力的不足就逐渐体现出来。同时由于设备运行的不稳定性和不可控性,定期发现问题,定期淘汰设备,加速设备折旧,以提高设备运行的可靠性。
3.变压器对电气试验的影响
目前,新型材料和新型技术不断的研发和应用,使得变压器在制造的过程中质量和性能也得到了改善。
以往使用的变压器是油浸式的, 这种变压器的重量和体积比较大,不适合应用在目前的电力系统中。 在科学技术不断发展的过程中,充气式变压器由于其体积和重量较小的特点被广泛应用在变电运行的电气试验中,其中 SF6电气设备的绝缘性比较高,是电气行业比较常用的电气试验设备之一。串激电气试验变压器的组成比较复杂,是由多个变压器连接在一起组成的,每台变压的体积都比较小,运输比较方便而且容易安装,还可以根据实际需求将多个变压器分开使用。在实际应用的过程中有需要注意的地方,要将变压器放置在地面上,还要将变压器中的高压尾与地面连接, 另外,这种电气试验变压器在应用的过程中电压需要通过串联限流电阻才可以传输出去,这样才能保证变压器的安全使用。
4.电气试验过程变压器应用的控制要点
在进行电气试验时,变压器一般要得到较高的电压才能运行,然而由于变压器的重量和体积与绕组电压的3次方成正比关系,所以单台变压器的电压要确保已保持在规定范围内。所以,在对变电器进行电气试验时,只要较多个变压器的串连接就可以构成串级试验变压器,通常情况下是以三台变压器进行串接,就是将一台变压器的所有电压绕组作2相串联的连接,接着将绕组累接串接至此台变压器的绕组上面,从而提供下级变压器需要的励磁电流。这时,每台变压器的铁心与外壳都保持与此台变压器绕组的中点连接,这样每台变压器外壳的对地都有不一样的电位。如果第一台变压器所谓的绕组的起端保持接地,那么其输出电压是数值 U2,对地带电压数值是0.5U2,同时第二台变压器的外壳带变压数值是1.5U2,而输出端的电压数值是2U2,第三台和第二台一样,这时此试验输出电压的总和和3台变压器总的输出电压的和在数值上一样,要保持单台变压器的电压维持不变,这样可在一定程度上减小各个变压器的绝缘,同时还可减小套管的尺寸。
在进行电气试验时,通常串级变压器的额定容量都小于单台变压器的额定容量,原因是前级变压器要保持向后级变压器提供励磁容量和负荷容量,所以串级变压器装置存在利用率低以及级数多的特点,同时装置的短路容量也会快速下降。研究显示,通常单台变压器短路阻抗的范围6%到8%;然而三台串联变压器短路阻抗的范围是20% 到30%,因此试验得到的数据都会受到一定的影响。
在进行电气试验时,使用的变压器很容易出现过热问题,可能是因为户外电压隔离开关的操作电流过少的缘故,这时使用的隔离开关额定电流裕度要更大一些;如果要确保变压器能够正常导电,可在触座和触指尾端相互之间加一个软连接;对于电气试验时产生的故障,要严格把握控制箱的继电器运行过程确保调压器的调零,而且停止电源切之后才可拿出试验样品;同时,在进行电容试验时,如果通过电容器的高压端进行放电工作,就要求调压器要调零,这样可以很好的防止触电事故的产生。
5.小结
现阶段电力系统的许多技术都越来越完善,既促进了电网系统的正常发展,同时也满足了广大人民群众的需求。电气试验作为电力系统运作的一个重要环节, 在保证电力系统的正常运作方面发挥着十分重要的作用,所以说电气试验工作十分重要。
参考文献:
[1] 黄一民.红外诊断技术在状态检修中的应用[J].农村电气化, 2010(03)
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