探析電力變壓器高壓試驗關鍵點

喻龍海

【摘 要】隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，人們對于電力的依賴性也變得越來越高，需求量也越來越大，不斷有新的變電站項目出現(xiàn)，在這些新項目的應用過程中，最關鍵的問題就是如何將這些新設備安全、穩(wěn)定地并入已有的電網(wǎng)系統(tǒng)中。電力體系穩(wěn)定、安全運行的前提就是電力變壓器穩(wěn)定、安全地運行。目前，我國電力變壓器在運行過程中還存在一些問題和不足，使得電力系統(tǒng)運行過程中的安全、穩(wěn)定性難以得到充分的保障，尤其是在高壓試驗方面，整個試驗結(jié)果容易受到多個因素影響而失去準確性和有效性。

【關鍵詞】電力變壓器；高壓試驗；關鍵點

1電力變壓器的概述

電力變壓器主要功能是通過對交流電壓頻率進行轉(zhuǎn)化，以利用繞組線圈來引發(fā)感應電壓，變換交流電壓、電流。交流電流通入變壓器后產(chǎn)生磁通產(chǎn)生感應電動勢，從而完成電力輸送。電力變壓器的一些參數(shù)對電力變壓器安全穩(wěn)定以及經(jīng)濟環(huán)保的運行有著很大的影響。如空載耗損與額定容量，通常來說，電力變壓器本身的能量耗損隨著空載耗損的增長而增大。在電力輸送時，應考慮經(jīng)濟收益和環(huán)保節(jié)能，也應考慮電網(wǎng)耗損的減少，通過遠距離增壓輸電可降低其電流值，從而降低傳輸過程中的損耗。目前，最為環(huán)保節(jié)能且最為廣泛使用的變壓器為非晶態(tài)合金鐵芯變壓器，而且也少量使用干式變壓器，但是它的空載耗損相對較大，節(jié)能功效也相對很差。考慮到安全性，在完成電力輸送后，需要變壓器對電流降壓，以確保用電裝置的順利運行。

2對電力變壓器實施高壓試驗的重要性分析

由于大多數(shù)電力設備都是暴露在外部環(huán)境中，在長期遭受風吹日曬、雨水侵蝕，長此以往，不可避免會出現(xiàn)各種各樣的問題。所處環(huán)境的不同使得電力設備的老化速度也存在明顯差異，設備老化就會導致運行性能存在缺陷，從而大幅降低電力設備的絕緣性能，從而給電力設備檢修人員的生命安全造成嚴重的威脅。通過對電力變壓器實施高壓試驗，能夠?qū)υO備的運行狀態(tài)進行有效的監(jiān)測，并且收集相關信息數(shù)據(jù)進行對比分析，能夠發(fā)現(xiàn)當前電力變壓器運過程中潛在的風險因素。因此，對電力變壓器實施高壓試驗極其重要。為了確保電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性與安全性以及電力設備的正常運行，提高電力變壓器高壓試驗結(jié)果的精確度、相關數(shù)據(jù)收集的全面性，這樣才可以發(fā)現(xiàn)當前電力變壓器潛在的問題，從而為故障解決方案的制定提供有力的依據(jù)。

3電力變壓器高壓試驗關鍵點分析

3.1溫度和濕度

空氣溫度與濕度都是影響實驗數(shù)據(jù)精確性的重要因素，因此，試驗必須于無干擾狀況下開展。經(jīng)過比較和分析多次試驗數(shù)據(jù)得到以下結(jié)論：增大空氣內(nèi)濕度，試驗結(jié)果數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)的偏差也會增大?？諝獾臐穸仁歉邏涸囼灥囊粋€重要影響因素，控制好這方面的影響，才能得到準確的試驗數(shù)據(jù)。溫度對電力變壓器的影響主要是對變壓器絕緣材料的影響。由熱力學可知，絕緣材料的絕緣性是相對的。在電力變壓器絕緣材料中，絕緣性和溫度的高低成反比關系，溫度升高，絕緣性降低。因濕度會對試驗的數(shù)據(jù)精確度產(chǎn)生影響，因此，必須要在恒溫、屏蔽情況下開展試驗。經(jīng)過比較和分析多個試驗數(shù)據(jù)得到：空氣中濕度如果越大，其所測數(shù)據(jù)的準確度就越差。濕度為進行高壓試驗的關鍵影響因素之一，所以要嚴格管控好該因素。而空氣中存在的水分由于離子帶點的吸附作用，也會直接附著在絕緣材料表面，作為一種導體存在。溫度會對變壓器材質(zhì)造成影響，部分材料特性會因溫度而發(fā)生改變。變壓器多用絕緣材料，而其絕緣特性通常與溫度呈反比關系，因此增加溫度，其材料的絕緣特性便下降。，導致這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因有兩個方面：第一，絕緣材料內(nèi)微觀物質(zhì)一直處于不規(guī)則運動狀態(tài)，隨著溫度的升高，微觀物質(zhì)的運動速度會有很大的提高，電阻的極性將會增大，實際的阻值會顯著降低；第二，絕緣材料中有一定的水分存在，當溫度增大時，水分會溶解在電阻中，進而降低了電阻的阻值。另外，絕緣材料表面的清潔度等因素也會對試驗結(jié)果的準確性產(chǎn)生一定的影響，在實際的試驗過程中要排除掉這些因素對試驗結(jié)果的干擾。

3.2升壓速度

當變壓器存在受潮現(xiàn)象時，流通電流的損失量會增大，這些損失的電流稱之為側(cè)漏電流。側(cè)漏電流的大小是一項重要的參數(shù)指標，可以反映出變壓器電壓轉(zhuǎn)換的效果，還能在一定程度上反映出變壓器的節(jié)能情況。側(cè)漏電流的產(chǎn)生原因較多，例如，空氣的濕度、溫度、材料的清潔度、電壓等，根據(jù)以往大量的研究結(jié)果，側(cè)漏電流實際測量值的上升速度與電壓的大小有一定的關系，電壓不同時，側(cè)漏電流實際增大值和理論增大值會存在一定的差異，當變壓器的容量在增大時，這種差距現(xiàn)象將更為明顯。也就是說，電流升壓速度會影響側(cè)漏電流的大小，因此，在試驗過程中，為了保證試驗結(jié)果的準確性，得出變壓器的準確參數(shù)，需要對升壓速度進行科學合理地選擇。

3.3電流極性

電阻中的含水量改變將會伴隨變壓器的繞組極性改變而發(fā)生改變，當極性為負極時，帶有正電荷水分子便將受其吸引力影響，使得含水量增大，其內(nèi)所通過電流量也將隨其增加，從而電流耗損也會減?。划敇O性為正極時，水含量將減小，其內(nèi)所通電流量將隨之而降低，電流耗損便相應會增加。電流的不同極性給電力變壓器高壓試驗的電流損耗結(jié)果的測定帶來的影響是不同的，所以要分析計算不同極性電流帶來的不同電流損耗，才能精確確定變壓器本身的電流損耗值。

4做好對高壓試驗變壓器的利用

在進行高壓試驗時，在變壓器的利用方面要注意以下幾個方面的內(nèi)容：首先，完成線路的連接后，需要對變壓器外殼、操作系統(tǒng)、測量線阻等部件進行接地處理；其次，在增壓過程中，一定要控制好增壓的速度，盡量保持勻速增壓，在試驗過程中要時刻關注儀表指針的位置以及設備的狀況，發(fā)現(xiàn)異常問題，要及時進行斷電處理，進行詳細分析檢查，排除故障之后再繼續(xù)進行試驗；最后，變壓器中的鐵芯需要接地處理，鐵芯是主要的電磁感應部分，其材料為硅鋼，當變壓器交流運行過程中，硅鋼可以實現(xiàn)對感應電流的有效攔截，進而避免鐵芯受到電流影響而發(fā)熱，如果沒有做好鐵芯的接地處理，將很可能出現(xiàn)觸電等安全事故。

5結(jié)語

總之，電力變壓器高壓試驗對整個電力線路以及電力設備供電的穩(wěn)定性與安全性有著直接的影響，其重要性不言而喻，因此，必須提高試驗結(jié)果的精確性。但是，就當前實際狀況而言，仍舊存在眾多因素影響了電力變壓器高壓試驗結(jié)果的精確性?；诖?，電力企業(yè)相關部門必須結(jié)合實際狀況，在全面了解電力變壓器高壓試驗關鍵點的基礎上，制定行之有效的改善措施，嚴格規(guī)范試驗工藝，最大程度最近干擾因素對試驗結(jié)果的影響，切實提高電力變壓器高壓試驗結(jié)果的精確性，從而為后續(xù)工作的順利開展奠定良好的基礎，提高電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性與安全性，增加電力企業(yè)的經(jīng)濟效益與社會效益，實現(xiàn)企業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]王亮.電力變壓器高壓試驗技術分析[J].科技經(jīng)濟導刊2016（21）：5770.

[2]高仕龍張清龍.電力變壓器高壓試驗技術分析[J].電子技術與軟件工程2016（18）：254.

[3]孟開坦.對電力變壓器高壓試驗研究的探討[J].科技致富向?qū)В?014，17：22.

[4]游書均.電力變壓器高壓試驗淺析[J].中國新技術新產(chǎn)品，2014，17：36.

[5]景瓊潔.電力變壓器高壓試驗控制要點分析[J].科技創(chuàng)新與應用2014（34）：192.

[6]趙娜.電力變壓器高壓試驗研究分析[J].科技與企業(yè)，2014，1：27～28.

[7]陳爽.電力變壓器高壓試驗技術及故障處理研究[J].科技創(chuàng)新導報，2016（6）：60-61.

（作者單位：國網(wǎng)湖北省武漢市蔡甸區(qū)供電公司）