變壓器局部放電試驗(yàn)中的故障分析及處理

摘? 要：高壓輸電工作是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的重點(diǎn)工作，展望同期發(fā)展工作，高壓線路建設(shè)及電力設(shè)施的完善工作對(duì)社會(huì)的發(fā)展意義最為重大。在相關(guān)的輸電設(shè)備中應(yīng)用變壓器工作的目的是減少電力輸送過程中的損耗，保證電力在運(yùn)輸過程中的穩(wěn)定性，更加快捷地方便人們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)。正因?yàn)樽儔浩髟谡麄€(gè)電力運(yùn)輸工作中的重要性，所以其工作在實(shí)行中有較大的難度，有關(guān)變壓器局部放電試驗(yàn)的研究是時(shí)下工作的重點(diǎn)，文章就以此為方向展開討論。

關(guān)鍵詞：變壓器;局部放電試驗(yàn);油-紙絕緣

中圖分類號(hào)：TM85;TM407? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-4706（2019）10-0052-02

Abstract：High-voltage transmission is the key work of modern society，looking forward to the same period of development work，the construction of high-voltage lines and the improvement of electric power facilities are of great significance to the development of society. The purpose of the application of transformers in related transmission equipment is to reduce the loss during power transmission，ensuring the stability of electricity during transportation，faster access to everyday life and industrial production. because of the importance of transformer in the whole power transportation work，its work has a great difficulty in the implementation，the research on partial discharge test of transformer is the focus of current work.

Keywords：transformer;partial discharge test;oil-paper insulation

0? 引? 言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速發(fā)展，我國(guó)電力部門的工作水平在正常的發(fā)展中也有著很大的突破。變壓器作為電力輸送設(shè)備中的一個(gè)重要元器件，在近些年我國(guó)高壓電路設(shè)備輸送電能的工作過程中，應(yīng)用越來越廣泛，變壓器調(diào)節(jié)技術(shù)現(xiàn)已涉及到相關(guān)輸電設(shè)備的正常運(yùn)行、我國(guó)電力工業(yè)的發(fā)展、我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)正常有序的發(fā)展等各方各面，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起到了關(guān)鍵作用。保證變壓器在正常工作中的穩(wěn)定性、安全性，是時(shí)下相關(guān)部門研究工作的重點(diǎn)。

1? 變壓器局部放電問題簡(jiǎn)析

1.1? 變壓器局部放電的原理分析

變壓器局部放電，在電力輸送設(shè)備中是一種正常的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是設(shè)備內(nèi)部的絕緣部分被強(qiáng)大的電力擊穿，所導(dǎo)致的元件內(nèi)部局部放電情況。變壓器局部放電產(chǎn)生的位置一般都是被擊穿的元件的兩極，當(dāng)然這也不是絕對(duì)的，在其他位置也有可能發(fā)生局部放電的情況。在變壓器工作時(shí)，局部放電的情況并不會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成太大的影響，但是如果局部放電的位置較多的話，就會(huì)直接影響到變壓器工作的穩(wěn)定性，進(jìn)而就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)整個(gè)變壓器能耗迅速提高的情況。

1.2? 變壓器局部放電原因分析

針對(duì)以上的工作問題，相關(guān)的專業(yè)學(xué)者也針對(duì)變壓器局部放電的原因進(jìn)行了深入的探究，最終的研究結(jié)果表明：變壓器局部放電產(chǎn)生的主要原因是相關(guān)的絕緣設(shè)備存在弱點(diǎn)或者漏點(diǎn)的情況。這種問題是由元件制造和生產(chǎn)中的工作缺陷所導(dǎo)致的，這種設(shè)計(jì)缺陷在嚴(yán)重的情況下會(huì)導(dǎo)致變壓器終止正常的工作，也就是常說的重復(fù)擊穿現(xiàn)象（變壓器熄火）。在專業(yè)人員進(jìn)行變壓器設(shè)計(jì)工作的時(shí)候，一般采用的內(nèi)部絕緣方法都是油-紙絕緣，這種絕緣方法在設(shè)計(jì)的時(shí)候，相關(guān)工作人員就明確的表示不可能做到變壓器均勻絕緣的理想情況。因?yàn)?，在變壓器設(shè)備進(jìn)行正常的工作時(shí)，不可避免地就會(huì)產(chǎn)生氣泡或者是油隙，這就是我們通常所說的絕緣薄弱點(diǎn)，一般變壓器局部放電情況都是在這個(gè)位置產(chǎn)生的。下面我們就以油浸式變壓器進(jìn)行分析，在進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)及制造工作時(shí)，相關(guān)的工作人員都會(huì)根據(jù)其實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)合，采用不同的工作標(biāo)準(zhǔn)。在具體的制造工藝中有干燥和真空處理的步驟，由于實(shí)際制造的場(chǎng)合以及工作人員的技術(shù)水平的差異，在產(chǎn)品的絕緣板內(nèi)就不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些氣囊，影響變壓器的整體絕緣性造成絕緣薄弱點(diǎn)的產(chǎn)生。

1.3? 變壓器局部放電的工作危害

在前文中我們就提到了單個(gè)的變壓器局部放電情況，并不會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成較大的影響，因?yàn)樽儔浩骶植糠烹娗闆r發(fā)生時(shí)，產(chǎn)生的能量十分微小，這部分的能量不足以影響整個(gè)系統(tǒng)的正常工作，而且在極短的時(shí)間內(nèi)變壓器局部放電情況，并不會(huì)影響整個(gè)絕緣設(shè)備的整體絕緣強(qiáng)度，所以在以往工作中，相關(guān)的工作人員并沒有對(duì)這種情況給予足夠的重視。對(duì)變壓器局部放電忽視的情況一直延續(xù)到后續(xù)問題的產(chǎn)生，相關(guān)的工作人員逐漸的發(fā)現(xiàn)，在變壓器正常工作時(shí)，隨著時(shí)間的推移越來越多地出現(xiàn)容易熄火的情況。經(jīng)過專業(yè)人員深入的探究分析，發(fā)現(xiàn)變壓器局部放電情況會(huì)隨著時(shí)間推移，其對(duì)整個(gè)系統(tǒng)破壞越來越大，隨著局部放電情況的不斷累積，對(duì)這部分的擊穿程度也會(huì)隨之增大，這種情況首先會(huì)導(dǎo)致絕緣體局部工作區(qū)域的失效，然后隨著局部放電情況不斷加深，整個(gè)絕緣部分都可能被擊穿，最終導(dǎo)致出現(xiàn)變壓器熄火的現(xiàn)象。

2? 變壓器局部放電試驗(yàn)中的故障分析及其處理方法

2.1? 具體的故障分析流程簡(jiǎn)介

在相關(guān)工作人員進(jìn)行實(shí)際的變壓器局部放電測(cè)試工作中，主要的工作包括兩個(gè)方面：首先就是測(cè)試變壓器是否存在局部放電的情況，如果接受測(cè)試的變壓器存在局部放電的情況，工作人員接下來要做的工作就是對(duì)存在局部放電情況的變壓器進(jìn)行等級(jí)測(cè)試，檢測(cè)該變壓器放電是否超標(biāo)。在完成這些工作的同時(shí)，本次實(shí)驗(yàn)還要求具體的測(cè)試員能夠檢測(cè)變壓器局部放電的起始位置，以及造成變壓器熄火的工作電壓。除此之外，還需要相關(guān)的工作人員能夠通過本次實(shí)驗(yàn)找出其他的測(cè)試方法所不能得到的變壓器隱性絕緣薄弱點(diǎn)的位置。在這里我們還需要額外指出的一點(diǎn)就是，本次變壓器局部放電測(cè)試實(shí)驗(yàn)的主要目的，是保證變壓器能夠正常穩(wěn)定的進(jìn)行其工作，通過局部放電測(cè)試的方法，找出變壓器工作的絕緣薄弱點(diǎn)和設(shè)備老化的區(qū)域，方便相關(guān)工作人員進(jìn)行及時(shí)的維修和設(shè)備替換工作。近些年來，這種測(cè)試方法在排除變壓器工作隱患，保證變壓器正常穩(wěn)定工作中，發(fā)揮著重要的作用。

2.2? 變壓器局部放電故障分析及處理

2.2.1? 接地測(cè)試的方法分析

在進(jìn)行正常的變壓器局部放電測(cè)試工作中，由于變壓器是一種較為常見的大型能源轉(zhuǎn)換裝置，所以在測(cè)試工作中就較受大電壓的干擾，會(huì)出現(xiàn)較多的不可控因素，嚴(yán)重的情況下甚至?xí)a(chǎn)生回流的情況。這種干擾不僅會(huì)影響到實(shí)際測(cè)試工作的準(zhǔn)確性，甚至?xí)o測(cè)試人員的人身安全帶來較大的隱患。所以，在相關(guān)人員進(jìn)行實(shí)際的變壓器局部放電測(cè)試工作中，所用到的設(shè)備盡可能做到接地處理，最理想的接地方法是一點(diǎn)接地，并且保證儀器的接地線盡可能地短，防止因?yàn)榈鼐€路環(huán)流對(duì)測(cè)試實(shí)驗(yàn)的影響。除此之外，為了保證本次測(cè)試工作的準(zhǔn)確性，在實(shí)際的測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)不能有電焊機(jī)這種大型的用電設(shè)備，從根本上杜絕這種大型的設(shè)備工作時(shí)對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的電流干擾。

2.2.2? 懸浮電位和電暈放電情況的分析

相關(guān)測(cè)試數(shù)據(jù)表明，變壓器局部放電的電壓是正常工作電壓的兩倍左右，這就說明被測(cè)試的儀器施加的工作電壓較高，這種情況不僅會(huì)使儀器設(shè)備工作不能保證穩(wěn)定進(jìn)行，而且在高壓管道的兩端，由于電壓的升高，極易出現(xiàn)電暈放電的物理現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)變壓器局部放電測(cè)試的結(jié)果出現(xiàn)誤差。

除此之外，在測(cè)試儀器的周圍如果有接地不充分的金屬元件，還容易導(dǎo)致另一種常見的物理情況的產(chǎn)生，既懸浮電位放電情況，這種工作現(xiàn)象相對(duì)于電暈放電情況，對(duì)測(cè)試實(shí)驗(yàn)的結(jié)果產(chǎn)生的影響更大。針對(duì)這樣的工作問題，相關(guān)的工作人員一定要采取積極的措施進(jìn)行補(bǔ)救，根據(jù)以上原理的分析，最有效的補(bǔ)救方法就是使測(cè)試儀器周圍的金屬元件盡可能地接地，而且要保證一定的接地充分性，嚴(yán)格避免懸浮電位放電情況發(fā)生，除此之外，還可以在高壓管道的兩端進(jìn)行相應(yīng)的屏蔽處理，杜絕電暈放電情況的出現(xiàn)。

3? 結(jié)? 論

隨著人類科技及應(yīng)用技術(shù)的迅速發(fā)展，方便快捷的思想已逐漸深入人心，未來社會(huì)將是一個(gè)智能的、高度現(xiàn)代化的社會(huì)。國(guó)家電網(wǎng)的鋪設(shè)工作是時(shí)下一項(xiàng)具有戰(zhàn)略意義的國(guó)家級(jí)項(xiàng)目工程，在輸電設(shè)備正常的建立工作中，變壓器是一個(gè)比較常見的設(shè)備。在變壓器中相關(guān)的絕緣設(shè)備的質(zhì)量，將直接影響到其使用壽命，變壓器局部放電測(cè)試工作是對(duì)相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)的一項(xiàng)最為直接有效的方法，它能夠防止變壓器設(shè)備因?yàn)槔匣瘑栴}而給工作帶來不便。

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作者簡(jiǎn)介：孫利永（1984.10-），男，漢族，河北石家莊人，電氣工程師，本科，研究方向：各大型火電廠、水電站、核電站及變電站等電氣一次主設(shè)備的交接及預(yù)防性試驗(yàn)。