高壓試驗中變壓器試驗問題及故障處理方法

劉志斌

(泗洪縣洪能實業(yè)有限公司，江蘇 泗洪223900)

1 試驗種類

這類試驗一般有3種：第一，絕緣電阻。這在變壓器試驗中十分重要，試驗時需要控制好測量溫度及時間，以保證測量的精準性。并在相同的時間和溫度之下反復進行測量，及時記錄故障參數(shù)。第二，變比試驗。在試驗時需要對變壓器實施加壓處理，并對變比值進行測量，比對不同條件下的變比值，分析其參數(shù)的聯(lián)系。第三，空載變壓試驗。一般這類試驗主要測量電壓和電流的關(guān)系，了解兩者的規(guī)律，同時還可以分析變壓故障。

2 試驗問題

2.1 溫度

從本質(zhì)上分析，基本所有變壓器絕緣體都對溫度極為敏感，同時絕大部分變壓器其絕緣電阻都極易受到溫度的影響，所以在試驗過程中相關(guān)數(shù)據(jù)也會受到溫度的影響，導致精準性降低。通常絕緣電阻會在溫度變化下產(chǎn)生變化，并呈現(xiàn)出反比關(guān)系。從微觀方面來看，試驗過程中，若其它條件皆不變，只有溫度不斷上升，那絕緣體之中的各類分子與離子就會開始運動，溫度越往上，運動速度就會越快，從而導致絕緣電阻值降低。此外，溫度上升過程中電阻當中的雜質(zhì)也會被絕緣層當中的水溶解，由此降低了電阻值。如果絕緣層清潔度不夠，電阻則會更快速地降低。在試驗中，倘若試驗品其溫度比空氣“露點”低，就會使絕緣層表面產(chǎn)生結(jié)露的現(xiàn)象，加大表面泄漏，降低電阻值?？茖W家發(fā)現(xiàn)，其絕緣吸收比并非是靜止不變的，而是會在溫度變化之下產(chǎn)生變化。溫度越高，受潮絕緣吸收比則會越低，但干燥絕緣吸收比會上升，特別是當溫度升到30℃～40℃時，吸收比會達到峰值，然后下降。

表1是容量為31500kVA，高壓側(cè)電壓為110kV變壓器吊罩前后絕緣電阻和吸收比的實際測量值。

表1

2.2 升壓速度

在變壓器當中電流泄漏是一種特性，對此這類情況基本都是恒定的，并不會因受到溫度的影響而有所變化。然而在進行該類試驗時，如果使用微安表對其進行測量并讀數(shù)，就會使測出的數(shù)據(jù)和實際泄露電流之間有所不同，對此，從這之中能夠得到，在進行試驗時，泄露電流并非是恒定的，也會受到升壓速度的影響[1]。特別是電容器容量越大，這種影響就會越明顯。對此，容量越大，試驗過程中的吸收現(xiàn)象就會更為強烈，使最終的測量值和泄露電流實際值差異過大。

2.3 電壓極性

在該試驗當中，所有測出的數(shù)據(jù)都會受到很多因素影響。同時不論試驗是否可行，或是試驗數(shù)據(jù)準確與否，都會影響變壓器的運行質(zhì)量和安全。此外，在試驗當中，電壓極性也是一項關(guān)鍵因素，它主要會影響泄漏電流，往往是由變壓器受潮引起的。對于變壓器絕緣體而言，只要受潮就會先從外殼開始，絕緣層當中的水分會在電廠之中呈現(xiàn)出正電荷，再受到正極性電壓的影響，水分子就會被排斥到外殼上，進而減少絕緣層中的水分子，使變壓器之中滲漏電流變小。如果增加負極性電壓，其水分子就會被吸收，同時移動至變壓器，從而水分子增多，泄漏電流變多。為了防止電壓極性帶來影響，試驗必須要在干燥的環(huán)境下開展，同時控制好試驗環(huán)境的基本溫度。

3 處理方法

3.1 減少溫度波動帶來的影響

通常在開展該試驗時往往絕緣電阻值會受到溫度的影響，而在實際運行中，溫度還會給絕緣電阻的正常使用帶來過大影響。對此在試驗當中，有關(guān)人員就需要徹底把握好溫度，同時控制好溫度的波動情況，使其盡量保持基本的恒溫狀態(tài)，避免溫度出現(xiàn)大幅度的變化[2]。此外，在試驗中，還需要確保絕緣電阻器的干燥性，防止在溫度過高或環(huán)境過于潮濕的情況下進行試驗。唯有如此，才可以確保變壓器性能的正常發(fā)揮，同時也保證試驗的安全性和試驗結(jié)果的精準性。

3.2 嚴格校準試壓數(shù)據(jù)

在試驗過程中往往存在一定風險。而升壓速度通常會影響最終的檢測結(jié)果，對此在實際操作中控制好升壓速度往往是極為必要的。通常，在測量試驗數(shù)據(jù)的過程中，相關(guān)人員必須要有足夠耐心，避免因為試驗條件出現(xiàn)錯誤引起試驗數(shù)據(jù)出錯。此外，如果電壓極性被設置在高壓測試時，有關(guān)人員還需要控制會使其受潮的相關(guān)因素，從而使相應的電壓變化被控制在最低范圍內(nèi)。且其試驗者還要嚴格依照規(guī)定的流程去操作，并在控制好升壓速度的前提下進行試壓數(shù)據(jù)的測量與校準，提升數(shù)據(jù)準確度。

3.3 短距離連接試驗設備和其他設施

為了降低感應電壓影響，在開展試驗之前，有關(guān)人員還需要做好有效的規(guī)避措施，避免感應電壓出現(xiàn)，從而降低意外狀況。在實際操作當中，為了防止出現(xiàn)感應電壓，實驗者還要對各試驗設備的影響進行綜合考慮，同時處理好設備與其他設施的關(guān)系。通常在操作當中，需要把要用的試驗設備和其他設備通過短距離連接的方式相連，然后再落實好接地工作。不僅如此，即便有其他沒有用到的設備或設施，也還需要做好接地措施。在這之中，變壓器鐵芯必須接地。這是因此現(xiàn)實中，變壓器材料主要是硅鋼，倘若試驗過程中沒有進行接地，就會導致變壓器出現(xiàn)電磁反應，甚至發(fā)生觸電事故，影響人員安全。

4 結(jié)束語

總的來說，在開展高壓試驗的過程中必須要注重各項細小的環(huán)節(jié)，時刻關(guān)注溫度、濕度、高壓連線以及電荷等方面帶來的影響。相關(guān)試驗人員必須要明確影響數(shù)據(jù)的原因，掌握試驗方法，從而運用精確的測量保障設備有效運行，進一步提升運行的安全性和可靠性。