電力變壓器高壓試驗(yàn)技術(shù)及故障處理

黃志誠(chéng) 肖行瑤

摘 要：經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)步推動(dòng)了電力行業(yè)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，眾所周知，電力變壓器能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)中的輸電電壓進(jìn)行調(diào)整，從而起到升壓或者是降壓作用的電力設(shè)備。電力變壓器的正常運(yùn)行直接關(guān)系到整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與否，因此在日常電力維護(hù)時(shí)要十分注重電力變壓器的維護(hù)。一般為了避免變壓器在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)故障，降低對(duì)電力系統(tǒng)的影響，都會(huì)對(duì)電力變壓器進(jìn)行電氣高壓試驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：電力變壓器;高壓試驗(yàn)技術(shù);故障處理

引言

在電力系統(tǒng)的維修管理方面，高壓電氣試驗(yàn)?zāi)軌蛴行岣唠姎庠O(shè)備的維修水平，使得維修人員能夠在最短時(shí)間內(nèi)解決故障，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。在實(shí)際的高壓電氣試驗(yàn)中，要發(fā)揮其有效性，相關(guān)人員需結(jié)合電力系統(tǒng)與電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況，采用科學(xué)的試驗(yàn)方法與手段，保障高壓電氣試驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)揮其應(yīng)有的作用，解決電氣設(shè)備運(yùn)行中存在的各種安全隱患。現(xiàn)階段，高壓電氣試驗(yàn)檢測(cè)工作中，相關(guān)的設(shè)備都呈現(xiàn)出體積小、自動(dòng)化程度高、抗干擾性強(qiáng)的特征，在當(dāng)前及未來(lái)的發(fā)展中，高壓電氣試驗(yàn)檢測(cè)將迎來(lái)廣闊的發(fā)展前景。此外，高壓電氣試驗(yàn)檢測(cè)還可以與紅外線技術(shù)、超低頻技術(shù)等有效結(jié)合，有效提升高壓電氣試驗(yàn)檢測(cè)的自動(dòng)化水平。

1電力變壓器電氣高壓試驗(yàn)必要性

電力變壓器電氣高壓試驗(yàn)必要性主要涉及到以下方面具體內(nèi)容：電力變壓器在整個(gè)電力系統(tǒng)中起著關(guān)鍵性作用，其能夠?qū)ο到y(tǒng)內(nèi)的電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。這就要求電力變壓器具有可靠、穩(wěn)定性能。因此為了有效驗(yàn)證電力變壓器的性能，一般在投入到電力系統(tǒng)使用之前都會(huì)對(duì)電力變壓器進(jìn)行電氣高壓試驗(yàn)。通過(guò)電氣高壓試驗(yàn)?zāi)軌驅(qū)﹄娏ψ儔浩鞯慕^緣性、溫度、濕度等性能進(jìn)行測(cè)量，從而保證電氣變壓器的運(yùn)行質(zhì)量。正是由于電力變壓器在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，因此在進(jìn)行電氣試驗(yàn)時(shí)需要采用可靠的技術(shù)進(jìn)行性能測(cè)試，而且在測(cè)試過(guò)程中還需要對(duì)測(cè)試的各項(xiàng)數(shù)據(jù)、運(yùn)行的狀態(tài)以及出現(xiàn)的異常狀況等相關(guān)信息進(jìn)行記錄。尤其是對(duì)于異常狀況要及時(shí)的查找原因，并采取有效的措施進(jìn)行故障檢測(cè)和維修，保證電力變壓器設(shè)備的使用性能。根據(jù)電力變壓器在電力系統(tǒng)中的作用可知對(duì)其進(jìn)行電氣高壓測(cè)試十分有必要。首先在進(jìn)行電氣高壓試驗(yàn)時(shí)所有的試驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)都能夠?yàn)橐院笤O(shè)備的故障檢測(cè)以及性能評(píng)估提供數(shù)據(jù)支持，也能夠?yàn)殡娏ψ儔浩鞯娜粘ｐB(yǎng)護(hù)提供指導(dǎo)，同時(shí)試驗(yàn)所測(cè)得的數(shù)據(jù)還能夠?yàn)殡娏ψ儔浩髟O(shè)備的管理工作提供方向，因此要十分重視電氣高壓試驗(yàn)測(cè)試過(guò)程。其次隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們的用電需求量也在不斷的增加。為了滿足人們的日常用電需求，電力系統(tǒng)中的各項(xiàng)設(shè)備容量也需要不斷的提升，對(duì)于電力變壓器來(lái)說(shuō)也不例外。隨著電力變壓器容量和額定電壓的不斷增加，如果仍然采用傳統(tǒng)的方式進(jìn)行性能測(cè)試，已經(jīng)無(wú)法滿足需求，而電氣高壓試驗(yàn)則可以很好的實(shí)現(xiàn)性能測(cè)試目的。電氣高壓試驗(yàn)?zāi)軌蛘鎸?shí)的反映出設(shè)備性能，從而為性能檢測(cè)奠定基礎(chǔ)，因此采用電氣高壓試驗(yàn)對(duì)電力變壓器性能進(jìn)行測(cè)試十分有必要。

2電力變壓器高壓試驗(yàn)技術(shù)及故障處理

2.1全方位分析電氣高壓試驗(yàn)有可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)點(diǎn)

電氣高壓試驗(yàn)都是在相對(duì)危險(xiǎn)的環(huán)境下開(kāi)展，每種電氣設(shè)備，其采取的升壓方法都有所不同，而且產(chǎn)生的處理結(jié)果也存在差異，由此可以得出，電氣高壓試驗(yàn)有很多危險(xiǎn)點(diǎn)。為了避免試驗(yàn)中出現(xiàn)安全事故，確保人身安全，在沒(méi)有進(jìn)行電氣高壓試驗(yàn)前，需要從不同的角度科學(xué)分析試驗(yàn)中有可能存在的危險(xiǎn)隱患。工作人員需要充分發(fā)揮自身的才能，憑借平時(shí)工作中長(zhǎng)期積累的工作經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)真總結(jié)電氣高壓試驗(yàn)中最主要的危險(xiǎn)因素，而且對(duì)其特殊性和有關(guān)心進(jìn)行分析。只有熟練掌握試驗(yàn)容易存在的危險(xiǎn)點(diǎn)，才可以將這些危險(xiǎn)因素都逐一排除，但是也要提前制定有效的防范策略。同時(shí)，電氣高壓試驗(yàn)必須要在高電壓環(huán)境下開(kāi)展，高壓環(huán)境不可避免受到電磁場(chǎng)帶來(lái)的輻射。因此，應(yīng)該盡可能選擇通風(fēng)條件不錯(cuò)的工作場(chǎng)地，操作人員必須要正確穿戴防護(hù)服，這樣才可以保障操作人員的生命安全。

2.2縮短電氣啟動(dòng)試驗(yàn)的時(shí)間

電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)檢測(cè)中，要提高試驗(yàn)質(zhì)量，需在實(shí)際的試驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程中，采取有針對(duì)性的措施，縮短電氣啟動(dòng)試驗(yàn)的時(shí)間。在達(dá)到電力系統(tǒng)相關(guān)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)的前提下，在機(jī)組的空轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)下，要盡量減少機(jī)組運(yùn)行中的燃油損耗，從根本上降低電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)中的資金投入，保障試驗(yàn)的整體效率與質(zhì)量，使得機(jī)組能夠始終處于相對(duì)穩(wěn)定、安全的運(yùn)行狀態(tài)下。電氣啟動(dòng)順序?yàn)槎搪吩囼?yàn)→空載試驗(yàn)→勵(lì)磁調(diào)節(jié)器試驗(yàn)→帶母線零起升壓及核相試驗(yàn)→并網(wǎng)帶負(fù)載試驗(yàn)，通過(guò)縮短啟動(dòng)時(shí)間，能夠合理利用電力系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間。電力系統(tǒng)高壓試驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量與效率的提升往往可以通過(guò)母線的應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)。短路試驗(yàn)的過(guò)程中，相關(guān)試驗(yàn)檢測(cè)人員需提前準(zhǔn)備好母線，并結(jié)合電力系統(tǒng)的運(yùn)行需求，重新來(lái)對(duì)母線加以設(shè)置。當(dāng)短路試驗(yàn)結(jié)束以后，技術(shù)人員要對(duì)母線加以相應(yīng)的處理，隨后再對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的空載試驗(yàn)，使后期的試驗(yàn)檢測(cè)工作能夠穩(wěn)步進(jìn)行。試驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程中，重新對(duì)母線實(shí)施充電處理，在此過(guò)程中，需主要電氣設(shè)備接地的合理性。當(dāng)所有的試驗(yàn)結(jié)束以后，要保持母線始終處于帶電狀態(tài)下，只有處于此狀態(tài)下時(shí)，才能夠開(kāi)展相應(yīng)的并列試驗(yàn)，從根本上縮短高壓電氣試驗(yàn)的時(shí)間。

2.3等距下的電極路徑選擇

為進(jìn)一步驗(yàn)證負(fù)電極擊打點(diǎn)的位置是否受曲率半徑影響，在負(fù)電極側(cè)設(shè)置兩個(gè)電極針、球，正電極與兩個(gè)負(fù)電極的極間距離相等，通過(guò)試驗(yàn)表明擊打點(diǎn)百分百集中在針電極側(cè)，并且出現(xiàn)了截獲電弧，使電弧繞擊的現(xiàn)象。建筑物尖端電場(chǎng)強(qiáng)度的大小是側(cè)擊雷電產(chǎn)生的重要條件。側(cè)擊雷電常發(fā)生于下行先導(dǎo)距地面距離低于建筑物的高度時(shí)，此時(shí)尖端電場(chǎng)的畸變值并未達(dá)到上行先導(dǎo)的觸發(fā)閾值，在下行先導(dǎo)不斷發(fā)展過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)擊中建筑物側(cè)面的情況，從而發(fā)生起始階段的建筑物拐角處的起始值也越大，隨著下行先導(dǎo)向下發(fā)展，建筑物拐角處的電場(chǎng)值呈指數(shù)增長(zhǎng)，建筑物越高，建筑物拐角處的電場(chǎng)畸變值更容易達(dá)到上行先導(dǎo)觸發(fā)閾值，側(cè)擊雷電發(fā)生概率相對(duì)減少，但在上行先導(dǎo)未達(dá)到觸發(fā)閾值時(shí)，由于不同高度建筑物曲線斜率變化基本相同，所以在建筑物一定高度情況下，側(cè)擊雷電發(fā)生的概率也趨于相對(duì)穩(wěn)定。關(guān)于繞擊防護(hù)，試驗(yàn)現(xiàn)象驗(yàn)證了這個(gè)理論。

2.4閥側(cè)加壓

現(xiàn)場(chǎng)換流變局部放電試驗(yàn)中常用的加壓方式有兩種，分別為閥側(cè)單邊加壓方式和閥側(cè)對(duì)稱加壓方式。單邊加壓是將換流變壓器閥側(cè)繞組的一端接地，而另一端承受全部試驗(yàn)電壓的電壓施加方式，對(duì)稱加壓方式是將試驗(yàn)電壓對(duì)稱施加在換流變壓器閥側(cè)繞組的兩端，兩臺(tái)試驗(yàn)變壓器對(duì)稱接線，中間接地。

結(jié)語(yǔ)

總之，隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，對(duì)系統(tǒng)中的電力設(shè)備的性能要求也會(huì)越來(lái)越高，尤其是對(duì)于電力變壓器來(lái)說(shuō)其在整個(gè)電力系統(tǒng)中承擔(dān)著升壓、降壓的作用，直接影響到電力系統(tǒng)內(nèi)各電壓等級(jí)的配置，因此如何保證電力變壓器的正常、穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。本文在進(jìn)行研究時(shí)就以電力變壓器為對(duì)象，從溫度、濕度、絕緣性、額定電壓和容量幾方面進(jìn)行電力變壓器電氣高壓試驗(yàn)條件進(jìn)行分析，然后從前期準(zhǔn)備、分析試驗(yàn)、工頻試驗(yàn)、試驗(yàn)過(guò)程管理和分析試驗(yàn)結(jié)果五個(gè)步驟進(jìn)行技術(shù)分析，以期能夠?yàn)殡娏ψ儔浩麟姎飧邏涸囼?yàn)提供理論指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)：

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