關于變壓器高壓試驗技術的研究分析

肖偉光

摘 要：電力變壓器是電力系統中最普遍的設備之一，在電網中具有不可替代的作用，因此，開展電力變壓器高壓試驗對維系電網發(fā)電、供電的穩(wěn)定十分重要。從試驗條件、試驗方法和試驗內容等方面對電力變壓器高壓試驗技術進行了分析。

關鍵詞：電力變壓器；高壓試驗；溫度；濕度

中圖分類號：TM41 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.07.106

在變壓器使用過程中，高壓試驗是十分重要的，只要試驗通過，則說明電力變壓器可以在電網中正常使用。由于電力變壓器高壓試驗具有技術性和風險性，所以，高壓試驗的開展必須綜合多種因素的考量。要想保證試驗順利完成，就必須加大對電力變壓器應用條件、應用方法等內容的了解力度，作出正確的分析和判斷，從而為高壓試驗的順利進行提供安全、可靠的環(huán)境。

1 電力變壓器高壓試驗的條件

1.1 環(huán)境溫度和濕度

在電壓器試驗中，存在一系列的影響因素，比如溫度和濕度。因此，在進行戶內試驗時，必須進行戶內客觀環(huán)境情況的調查，環(huán)境溫度應該控制在20～40 ℃之間，這是進行電力變壓器高壓試驗的最佳溫度范圍。如果溫度值介于25～30 ℃之間時進行高壓試驗，則需要對周圍的空氣濕度進行有效控制，最宜相對空氣濕度應<85%. 只有具備合適的溫度和濕度條件，才能使電力變壓器高壓試驗的效率和精準度有所保證。如果高壓試驗的場所在室外，則要注意滿足試驗的相關要求，比如天氣條件和環(huán)境條件等。

1.2 試驗電力變壓器絕緣性

當電力變壓器高壓試驗在戶外進行時，由于受到不確定性因素、安全性因素和技術性因素等的干擾，試驗難度系數會有所增加。因此，需要保證電力變壓器的絕緣性，以確保高壓試驗能夠順利開展，從而獲得準確結果。一方面，必須使進行高壓試驗的變壓器所處的外在環(huán)境符合試驗的最佳溫度范圍和濕度范圍；另一方面，要合理控制影響電力變壓器絕緣性能的有關因素，比如污垢、積塵和相關氣體等，從而使電力變壓器的絕緣性能處于良好狀態(tài)，保證試驗效果。

1.3 電力負荷控制

電力變壓器高壓試驗能否順利進行，主要取決于試驗周邊環(huán)境和變壓器的絕緣性能。但只考慮這2點因素是不夠的，還需要對電力負荷進行控制，使變壓器的額定容量和電壓被嚴格控制在合理范圍內，并保持散熱狀態(tài)。如果不注意上述問題，則可能會導致電壓超標，最終造成電力變壓器損傷。

2 電力變壓器高壓試驗的方法

2.1 常規(guī)試驗

要嚴格遵循相關接線原則進行儀器接線，接線結束后，相關人員要進行接線情況的審核和線路檢查，爭取做到安全、高效，并為后續(xù)工作打好基礎；接通電源，按照正確的操作方法對儀器進行操作試驗，并對試驗數據進行記錄；在試驗結束后，關閉實驗儀器，切斷電源。

2.2 交流耐壓試驗

交流耐壓試驗方法的第一步與常規(guī)試驗相同，必須按照既定的原理圖接線，并交由專門的負責人查驗；落實控制箱的檢查工作，通過控制箱有效檢查調壓器，從而保證調壓器正確歸零，實現電力變壓器和控制箱兩端線路的良好接觸；完成上述步驟后接通電源，如果綠色指示燈亮起，則表明可按動啟動按鈕，如果紅色指示燈亮起，則表明要等待升壓完成，升壓過程中調節(jié)器的旋轉應以順時針方向操作；試驗人員在結束電力變壓器試驗工作后，應及時實現調壓器的有效歸零，并及時按下結束按鈕、切斷電源。

3 電力變壓器高壓試驗的測量內容

3.1 絕緣電阻的測量

電力變壓器絕緣的過熱老化、受潮和污穢是電力系統中常見的問題。為了檢測并及時處理上述問題，可采用測量絕緣電阻的方法，其是變壓器高壓試驗的重點測量內容。如果試驗環(huán)境溫度過高，其受潮絕緣吸收情況會異常，還會導致很多其他變化出現。而干燥絕緣的吸收性達到最高極限后會嚴重下降，這不僅會影響試驗結果的真實性和準確性，還會影響試驗的有效性。因此，在進行電阻測量的過程中，要保證測量環(huán)境的濕度和溫度合理。

3.2 測量直流電阻

變壓器繞組直流電阻的測量是電力變壓器高壓試驗的重要測量項目之一。直流電阻的測量不僅可以發(fā)現電路中是否存在繞組匝間短路、繞組斷股等故障，也可使分接開關接頭接觸不良等缺陷無所遁形。此外，直流電阻的測量還可以有效確保各相繞組直流電阻的平衡和調壓開關檔位始終保持在正確位置。

3.3 測量變壓比

變壓比的測量是檢查變壓器中繞組各個分接的電壓比是否在技術允許的范圍內。通過測量結果能對繞組匝數、繞組各分接引線和分接開關等的正確性作出合理判斷。常用的測量方法有變壓比電橋法和雙電壓表法等。此外，還能與變壓器的變壓比試驗能同時進行的有接線組別試驗。作為電力變壓器高壓試驗的重要內容之一，判斷接線組別離不開相位法、交流電表法和直流感應等常用試驗方法的支持。

3.4 測量泄漏電流

要想了解電力變壓器自身是否存在質量問題，就應對泄漏電流進行測量。在測量泄漏電流時，應采取加直流高壓的試驗方法，從而得到正確的試驗結果。如果泄漏電流在高壓狀態(tài)下比在低壓狀態(tài)下要小，則表明變壓器高壓絕緣電阻比低壓絕緣電阻低，變壓器的低壓絕緣電阻已高于高壓絕緣電阻，變壓器的防漏電功能可能存在一定的缺陷，且防漏電功能不符合相關要求。此外，這個結果也表明電力變壓器本身也存在質量不達標的問題，將會阻礙高壓試驗的順利進行。

3.5 介質損耗因數測試

在變壓器高壓試驗中，介質損耗因數測試是比較重要的。通過因數測試，可掌握變壓器的受潮情況，還可以了解附著油、泥的狀況等，并及時采取解決措施，以保證電力系統的正常、穩(wěn)定運行。此外，可通過對介質損耗因數進行測試，還可以對31.5 MVA以下變壓器的絕緣情況進行有效判斷和分析。在變壓器的介質損耗數值測驗中，通常要用到套管，但必要時也可采取分解試驗的方法，以提高準確度和靈敏度，明確判斷電氣設備問題的產生原因。

3.6 交流耐壓試驗

電力變壓器絕緣強度是電力變壓器順利運行的重要指標。交流耐壓試驗的開展，對鑒定變壓器主絕緣的局部缺陷起著決定性作用，能及時發(fā)現絕緣缺陷，并采取有效措施加以避免某些不必要的安全事故發(fā)生。

4 結束語

隨著我國電網的不斷發(fā)展和完善，電力系統在人們的生活和生產中的作用越來越大。電力變壓器作為電力系統中不可或缺的重要組成部分，對其進行高壓試驗是保證電力系統高效、安全運行的基礎工作。但電力變壓器高壓試驗具有技術性、復雜性和風險性，因此，在進行高壓試驗的過程中，對于高壓試驗的條件、方法和內容一定要明確，從而做出合理選擇。

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〔編輯：張思楠〕

Abstract： Power transformers are one of the most common power system equipment， has an irreplaceable role in the grid， therefore， to carry out tests on high voltage power transformers to maintain power generation， power grid stability is very important. In terms of test conditions， test methods and test content for high voltage power transformer test techniques were analyzed.

Key words： power transformer； high-pressure test； temperature； humidity