干式變壓器局放試驗(yàn)中出現(xiàn)的故障的原因分析

李明靜

摘 要： 由于國(guó)家科技的不斷發(fā)展，國(guó)家技術(shù)水平日新月異地變化，電力行業(yè)不斷發(fā)展，對(duì)于變電技術(shù)實(shí)現(xiàn)了又一次全新的革新，干式變壓器的使用技術(shù)實(shí)現(xiàn)不斷的發(fā)展與完善，在我國(guó)的使用較為廣泛。進(jìn)而干式變壓器的性能是否安全可靠顯得尤為重要，干式變壓器的局部放電實(shí)驗(yàn)可以檢驗(yàn)它的絕緣性能，當(dāng)干式變壓器在規(guī)定的電壓下工作時(shí)，若絕緣性能較差就會(huì)導(dǎo)致局部放電，時(shí)間長(zhǎng)久以后，引發(fā)絕緣能力變?nèi)?，產(chǎn)生電壓擊穿現(xiàn)象，這樣就會(huì)導(dǎo)致干式變壓器產(chǎn)生安全故障，影響正常工作，所以通過(guò)干式變壓器的局部放電的實(shí)驗(yàn)可以有效避免干式變壓器的安全問(wèn)題，使其性能更安全可靠，這個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)干式變壓器的使用非常有意義。

關(guān)鍵詞： 干式變壓器；局放實(shí)驗(yàn)；故障

一，變壓器現(xiàn)場(chǎng)局部放電實(shí)驗(yàn)理論

目前在我國(guó)在完成一項(xiàng)電力工程后，為了保障安全可靠性，通常要做一個(gè)局部放電實(shí)驗(yàn)。干式變壓器現(xiàn)場(chǎng)局部放電實(shí)驗(yàn)就是在現(xiàn)場(chǎng)為了檢驗(yàn)干式變壓器的性能好壞，即變壓器的絕緣性能是否達(dá)標(biāo)，能否保障干式變壓器安全工作的一種實(shí)驗(yàn)。

對(duì)于干式變壓器局部放電故障排除與監(jiān)測(cè)的物理量性質(zhì)分為電測(cè)法和非電測(cè)法。根據(jù)變壓器現(xiàn)場(chǎng)局部放電過(guò)程中產(chǎn)生的不同現(xiàn)象，通過(guò)脈沖電流監(jiān)測(cè)、超聲波檢測(cè)、紅外線監(jiān)測(cè)以及氣相色譜檢測(cè)法等等，這些方法都有著不同的特點(diǎn)都在變壓器現(xiàn)場(chǎng)局部放電試驗(yàn)中得到了廣泛的應(yīng)用，有效的避免干式變壓器局部放電要求10pC，現(xiàn)場(chǎng)的背景噪聲通常無(wú)法滿足試驗(yàn)要求的弊病。通過(guò)檢查變壓器的絕緣性能，判斷干式變壓器能否不用維修而正常使用。進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)局部放電實(shí)驗(yàn)時(shí)，要保證有足夠的電源，一般為36Kv左右，可以按照相應(yīng)的要求根據(jù)一些參考書(shū)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。對(duì)于變壓器現(xiàn)場(chǎng)局部放電實(shí)驗(yàn)的儀器設(shè)備要求使用高標(biāo)準(zhǔn)、高精度、嚴(yán)要求的儀器儀表，如要求其耗電能力水平不大于被測(cè)試的變壓器的耗電水平的標(biāo)準(zhǔn)量的百分之五十，使用的波形產(chǎn)生器其儀器內(nèi)部電阻應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于規(guī)定干式變壓器的內(nèi)阻的三分之一，振蕩周期不大于干式變壓器的周期的五分之一，最大誤差方差不能大于干式變壓器的千分之一。局部的放電檢測(cè)控制器必須使用高精準(zhǔn)的特定廠家生產(chǎn)的控制器。實(shí)驗(yàn)的環(huán)境要求：必須在進(jìn)行過(guò)基本的絕緣檢測(cè)且沒(méi)有任何問(wèn)題能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的情況下在進(jìn)行局部放電實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)儀器儀表必須保持表面干凈干燥，為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，在保證實(shí)驗(yàn)儀器清潔干燥的前提下，還需要儀器必須是在沒(méi)有進(jìn)行任何實(shí)驗(yàn)及使用的儀器儀表下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若實(shí)驗(yàn)儀器儀表在從遠(yuǎn)處的輸運(yùn)過(guò)程中運(yùn)到一定地方做實(shí)驗(yàn)，那么做實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)需在無(wú)任何運(yùn)用下四十八小時(shí)或七十二小時(shí)后，再開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，要求做局部放電實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作人員應(yīng)具有相關(guān)的實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)，能夠準(zhǔn)確無(wú)誤的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并且正確得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論，且對(duì)干式變壓器的局部放電實(shí)驗(yàn)的理論及實(shí)際操作應(yīng)相當(dāng)嫻熟，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中充分了解安全知識(shí)，能有效避免安全隱患，操作人員要具備這方面知識(shí)。

二，變壓器局部放電故障危害

對(duì)于變壓器設(shè)備的局部放電故障監(jiān)測(cè)工作通常都需要在設(shè)備投入正常使用之前就需要做好實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)工作，變壓器設(shè)備一旦投入到生產(chǎn)中就無(wú)法在對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行有效的檢測(cè)，只有在設(shè)備投入到生產(chǎn)使用之前就需要做好檢測(cè)工作，保證設(shè)備的正常使用，避免出現(xiàn)變壓器局部放電故障危害。變壓器局部放電試驗(yàn)是對(duì)電力系統(tǒng)變壓設(shè)備的各項(xiàng)質(zhì)量性能建議的重要手段。我國(guó)電力行業(yè)規(guī)定，除對(duì)新的變壓器設(shè)備進(jìn)行安裝以前的局部放電故障安全檢測(cè)試驗(yàn)以外，需要對(duì)35Kv以下電壓等級(jí)的變壓器進(jìn)行不同性能進(jìn)行檢測(cè)。但是，局部放電的長(zhǎng)時(shí)間故障，會(huì)對(duì)變壓器的絕緣設(shè)備造成損害，需要及時(shí)處理，防止出現(xiàn)局部放電故障發(fā)生的可能。

電力系統(tǒng)的變壓設(shè)備出現(xiàn)局部放電故障屬于小能量體放電，在一段時(shí)間內(nèi)不會(huì)對(duì)變電設(shè)備造成影響，也不會(huì)影響變壓器設(shè)備的絕緣性能，但是如果在變壓器設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中不斷出現(xiàn)局部放電故障，久而久之會(huì)弱化變壓器設(shè)備的絕緣材料的性能與保護(hù)機(jī)制，導(dǎo)致出現(xiàn)局部放電故障進(jìn)一步擴(kuò)大，最后破壞整個(gè)變壓器設(shè)備的絕緣強(qiáng)度，導(dǎo)致出現(xiàn)更大的電力系統(tǒng)故障，甚至?xí)?dǎo)致電力系統(tǒng)癱瘓。

局部放電還會(huì)產(chǎn)生高速粒子，導(dǎo)致絕緣材料表面產(chǎn)生數(shù)值放電。變壓器設(shè)備的局部放電故障會(huì)讓絕緣材料介質(zhì)受到損害，能耗增加，局部過(guò)熱，造成絕緣材料的老化。

總之，干式變壓器實(shí)驗(yàn)時(shí)放電量超綱，并且經(jīng)過(guò)一次又一次的局部放電實(shí)驗(yàn)，局部放電量有著明顯的變化，所以干式變壓器的絕緣能力越來(lái)越薄弱，通過(guò)一些計(jì)算方法，以及位置的推算，可以分析得知是哪些部位的放電實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)故障。電力系統(tǒng)的變壓器設(shè)備如果出現(xiàn)局部放電故障，會(huì)對(duì)變壓器設(shè)備造成嚴(yán)重的危害，甚至?xí){到整個(gè)電氣系統(tǒng)的安全，需要做好對(duì)變壓器投入生產(chǎn)之前的試驗(yàn)檢測(cè)工作，保證變壓器設(shè)備質(zhì)量能達(dá)到生產(chǎn)安全的標(biāo)準(zhǔn)，更要做好日常的檢查工作，防止設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，影響正常生產(chǎn)，保障電力系統(tǒng)的安全運(yùn)作。

三，變壓器措施及其策略

研究干式變壓器已經(jīng)逐漸受到人們的關(guān)注，下面提出干式變壓器的基本措施及策略。干式變壓器基本措施離不開(kāi)對(duì)變壓器的解體操作。具體是，對(duì)變壓器進(jìn)行剖體勘測(cè)，檢查變壓器設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否有不達(dá)標(biāo)的地方；解開(kāi)一相的變壓器設(shè)備，檢查一相的變壓器的變壓 鐵塊是否完好無(wú)損，根據(jù)絕緣性能條件并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)放電的跡象；解開(kāi)一相變壓的壓塊，和高電壓時(shí)變壓環(huán)上的邊角處的變壓環(huán)和絕緣塊，勘探一相最低電壓的內(nèi)徑，此時(shí)沒(méi)有得到任何的放電的跡象。解開(kāi)一相上的鐵護(hù)和一相上面的絕緣塊，勘探一相最低電壓的內(nèi)徑，測(cè)得變壓環(huán)和高電壓的變壓環(huán)間有一些放電后的跡象；解開(kāi)最上面的變壓環(huán)，勘測(cè)發(fā)現(xiàn)變壓環(huán)的有放電跡象的地方，如果調(diào)節(jié)電壓環(huán)上也會(huì)得到一些放電的跡象；解開(kāi)變壓環(huán)后，勘測(cè)變壓環(huán)內(nèi)部長(zhǎng)管等地方，發(fā)現(xiàn)沒(méi)有什么放電的跡象；如果解開(kāi)對(duì)二相、三相的變壓變壓環(huán)最上側(cè)的環(huán)塊，同樣是會(huì)發(fā)現(xiàn)沒(méi)有放電跡象的；最后對(duì)一相、二相、三相的總體解體，安裝三相的變壓環(huán)更換一相的部分變壓環(huán)及板塊，按照制定的要求重新做出一個(gè)合格實(shí)驗(yàn)的變壓器產(chǎn)品。對(duì)于干式變壓器局部放電實(shí)驗(yàn)，其基本策略是保證高精準(zhǔn)、嚴(yán)要求的操作環(huán)境、操作儀器儀表、操作人員。只有在保證操作環(huán)境的基礎(chǔ)上，干式變壓器局部放電實(shí)驗(yàn)才能避免由與一些環(huán)境因素而引起的對(duì)放電實(shí)驗(yàn)的錯(cuò)誤；保證嚴(yán)格的儀器儀表，避免由于實(shí)驗(yàn)機(jī)器自身原因，產(chǎn)生低級(jí)性錯(cuò)誤而對(duì)放電實(shí)驗(yàn)造成影響；要求技術(shù)人員水平過(guò)硬，這樣在產(chǎn)生故障以后，能即時(shí)分析解決，并對(duì)下次進(jìn)行干式變壓器的放電實(shí)驗(yàn)的操作起到注意提醒的作用。

四，小結(jié)

由于國(guó)家電力科技的發(fā)展，干式變壓器作為一種多年來(lái)可靠、穩(wěn)定的變壓設(shè)備，對(duì)能源的節(jié)省和環(huán)保、對(duì)開(kāi)發(fā)國(guó)家新的技術(shù)手段具有重要的意義，在干式變壓器局部放電實(shí)驗(yàn)中，由于變壓器先進(jìn)的變壓結(jié)構(gòu)，受外力的一些影響，會(huì)產(chǎn)生許多各種各樣的故障，在操作過(guò)程中可以通過(guò)發(fā)現(xiàn)源頭、逐步分析，排除這些故障，使干式變壓器局部放電實(shí)驗(yàn)做的更好，起到更好的檢驗(yàn)絕緣能力的效果，進(jìn)而影響干式變壓器的基本安全問(wèn)題及使用情況，所以針對(duì)干式變壓器局部放電實(shí)驗(yàn)的故障分析顯得非常重要，出現(xiàn)故障經(jīng)過(guò)即時(shí)分析，使實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的更順利，影響干式變壓器的使用，分析故障原因非常必要。

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