试论电力变压器高压试验中的关键点

发表时间:2021/9/3   来源:《科学与技术》2021年4月第11期   作者:乔佳男 蒋子豪
[导读] 随着电力系统不断加速发展,我国电力建设得到了本质上的提升,开始形成大容量、高技术的电力体
      乔佳男 蒋子豪
      国网新疆电力有限公司检修公司 新疆 乌鲁木齐 830001
      摘要:随着电力系统不断加速发展,我国电力建设得到了本质上的提升,开始形成大容量、高技术的电力体系。上述体系在运行的过程中受不同因素的影响非常容易出现变压器强度降低或老化现象,导致系统安全受到严重威胁。如何把握好电力系统变压器运行状况,对其故障进行预警、分析和对应处理已经成为人们关注的焦点。
      关键词:电力;变压器;高压试验;关键点
引言
      分析电力变压器在高压试验阶段的应用现状,从内、外部影响因素深入分析了高压试验的主要影响因素,并从仪器组件故障、温度环境等方面分析了高压试验阶段较为常见的技术故障问题,并提出了变压器高压试验阶段较为常见的故障处理方式,以期更好的推进变压器高压试验的顺利实施。
1电力变压器高压试验影响因素
      (1)温度因素。在开展变压器设备高压试验阶段,外界环境的温度对于变压器设备所选配的材料影响较大,这也是技术人员应该着重考虑的关键所在。从技术视角来看,变压器所选用的材料性能具备较高强度、稳定性能,但在实际应用过程中易于受到外界环境温度的影响,尤其是在高温环境条件下,相应的绝缘性能变化明显,绝缘性能呈现出随着温度的升高而降低。故而,技术人员应该积极关注变压器设备在进行高压试验技术阶段的温度变化,为更好地获取精准的测试结果,技术人员应采取多种方式严控温度环境因素的影响,使得温度环境控制在-20~-40℃之间,以保证试验变压器设备能够长期保持在较为稳定的技术状态之下,以获取更为切合实际、精准有效的试验数据。(2)湿度因素。与温度关键因素相比较,湿度的影响也对变压器高压试验结果影响较大。在具体的试验过程中,湿度因素对于高压试验技术活动影响较大。在试验过程中,倘若电力变压器所处的外界环境湿度较大,将会严重影响到变压器的功能参数和技术状态,以致造成高压试验难以顺利推进。故而,技术人员在具体组织开展试验时,要严格控制好湿度参数,根据当前有关规范要求和工作经验,可以将湿度控制在85%以下,就能够保障变压器能够顺畅运转。
2电力变压器电气高压试验应该注意的问题
      电力变压器电气高压试验,是一项较为复杂的工作。为实现该项工作的顺利进行,在具体工作的落实中,要注意以下几点问题:(1)注意接线处理。在试验人员操作过程中,接线处理是经常面临的一个问题。为使得接线准确性得到保障,工作人员要严格按照试验操作规范,制定合理管理办法与管理方案,使得设备间的接线问题能够得到更好解决,并确保接线的合理性与有效性。在完成试验线路的接线工作后,要落实自检工作与互检工作,防止接线不合理引发各类事故的出现。通过自检、互检,能够及时发现在接线中存在的不合理之处,并给出相应调整措施。(2)注意试验设备检查。针对试验设备要进行逐一检查,明确设备安全防护工作是否到位、保证检测设备接地能够处于良好的状态中。在调压器使用之前,工作人员要及时检查调压器是否处于零位位置当中,整个调压过程要确保稳定性与匀速性。在此期间,要对仪表的变化情况进行观察,并做好数据信息的记录工作。试验结束之后,要将调压器降到零位,并将电源切断。将可能潜在的全部风险消除,促使试验工作能够正常进行。
3电力变压器高压试验中的关键点
3.1高压试验操作要点
      电力变压器高压试验的过程中应逐步按照设计规范接线,确定无误后方可按照操作要求将调压器调整到“零”位,然后接通电源,直至绿色指示灯亮后按下启动按钮。此时,操作人员顺时针调节调压器手柄,缓慢升压,逐步完成各项试验操作内容。绝缘试验中先测量绝缘电阻值,通过高压试验装置可以直接读取。与此同时,还需要利用数显泄露电流测试仪测量高压试验中电力变压器的泄露电流,分析在额定工作电压下其是否存在质量缺陷。如高低压状态下的泄露电流存在明显差异,则电力变压器性存在质量缺陷,应进行拆检处理。

除此之外,还可以通过局部放电试验检验变压器零部件绝缘效果,测试时直接将工频电压将低到局部放电试验电压,持续10min左右,测量局部放电情况或直接将过电压降低到局部放电试验电压,持续1h左右,测量局部放电情况。特性试验中则可以先通过双电压表测定工况运行环境下变压器变比,分析接线组别及变电压情况;可以进一步进行交流耐压试验,在前期绝缘试验参数基础上计算电力变压器的集中性能缺陷,并配合介质损耗观察高压试验中变压器性能参数,确定其主绝缘变化趋势。
      3.2试验设备与工频高压电分析
      对于试验设备分析以及工频高压电分析工作,要加强重视程度。在具体分析中,可以从以下几点展开:(1)试验设备分析。在电气高压试验期间,电力变压器相关设备在通电之后,其中的驱动保护、差动保护会产生动作,此类动作的出现会对电流表准确性产生直接影响,造成继电保护装置无法正常工作。为避免此类情况出现,在试验之前工作人员要做好设备分析工作,明确继电保护器是否处于良好的运行状态中。这样可以对电力变压器内,是否存在故障问题作出准确判断。在此基础上,可以实现电力变压器油色色谱分析,做好损坏元件的更换工作,直至电力变压器能够恢复到正常的工作状态中。(2)工频高压电分析。在试验工作的落实中,工作人员要对工频高压电进行全面分析与了解,如果在试验过程中,设备的电容量过大,那么在串联谐振设备中,会产生工频高压电。通常情况下,电力变压器自身就会产生一定的工频高压电。基于此,在电气高压试验工作开展中,选用的电源要确保性能稳定,结合试验实际情况,制定有效的试验方案,为试验共工作的展开提供有效引导。总之,要做好试验设备、工频高压电分析工作,使得最终试验结果准确性可以得到保障。
      3.3绕组频率响应分析
      对于绕组特征图谱测量而言,主要是通过绕组频率响应分析法来加以实现,可使用绕组扫频响应曲线与原始记录之间的差异化对比,以精准判断出变压器绕组的真实情况。因此,主要是判断绕组频响曲线内部所有波谷点、坡峰的频率与幅值是否存在差异性。对于绕组变形而言,更多的是指机械力、电动力和短路电流等方面的作用之下,对于变压器绕组尺寸、形状等方面的改变。器身位移、绕组扭曲等都是较为常见的绕组变形问题,在现实的运行过程中,绕组变形对于系统的稳定性影响重大。基于此,要根据变压器的实际运行情况,对绕组变形进行合理管控,最大限度降低损失。将频响法应用到绕组变形测试时,可以使用正弦信号扫频法来加以甄别,主要是对特定绕组一端接地来引进扫频信号,而通过绕组另一端来及时测量所传递的信号,利用传递函数予以计算。通常情况下,随着频率的变化而相应的传递函数也要进行必要的调整,可将其视为幅频响应,与之相对应的相位变化则被称之为相频响应,上述两者均被称之为绕组的频率响应。此次研究主要通过横向比较法来进行对比分析,主要是基于相同主变、电压等级三相绕组频响曲线,该种模式在应用过程中,主变原始频响曲线则不需被试,就能测试绕组变形,应用较为快捷便利。但相应的劣势也较为显著,例如三相绕组较为常见的变形故障,使得判断难度加大。
结束语
      高压试验可以为变压器运行提供准确的数据,确保变压器在正常范围内运行,从本质上提升变压器的安全性、可靠性和有效性,最大限度降低了相关因素对变压器造成的影响。在实施变压器高压试验的过程中人员要对故障问题进行全面分析,结合问题内容及实践经验为变压器运行提供一定的帮助,从而保证变压器能够正常运行。要对故障因素进行实时控制,对故障因素进行预防,从而降低变压器运行风险,提升变压器运行效益。
参考文献
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[2]吴昊.浅谈电力变压器电气高压试验的技术要点[J].中国新通信,2019,21(22):223.
[3]匡飞,梅晨阳,曹流.基于电力变压器高压试验关键点的分析[J].民营科技,2018(11):75-76.
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