電氣試驗(yàn)中電力變壓器繞組錯(cuò)誤接線研究

張曉莉

摘要：在當(dāng)前的社會中我國電力行業(yè)正在飛速的發(fā)展，電力的建設(shè)也是深入到了我國的大江南北，不論是城市還是農(nóng)村。電力發(fā)展得如此迅猛，變壓器就作為當(dāng)前電力發(fā)展中不可缺少的重要部分以及電路運(yùn)輸?shù)闹饕h(huán)節(jié)，已經(jīng)成為了我國電力發(fā)展研究的重點(diǎn)領(lǐng)域，尤其是關(guān)于電力變壓器繞組的研究。在整個(gè)輸變電系統(tǒng)中，變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備。它是利用電磁感應(yīng)的原理，本身一、二次繞組次數(shù)不同，將某一等級的電壓和電流轉(zhuǎn)換成同頻率的另一等級電壓和電流。但是在整個(gè)過程中電流的頻率始終不會發(fā)生變化。本文主要針對電氣試驗(yàn)中電力變壓器繞組錯(cuò)誤接線進(jìn)行研究，以及對電力變壓器錯(cuò)誤接線的分析方法。

關(guān)鍵詞：電氣試驗(yàn)；電力變壓器；繞組錯(cuò)誤接線；分析方法

前言：

當(dāng)前，在對變壓器電氣進(jìn)行試驗(yàn)過程中，最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)便是變壓器的繞組接線環(huán)節(jié)。同時(shí)這個(gè)環(huán)節(jié)也是整個(gè)試驗(yàn)的核心，這個(gè)環(huán)節(jié)如果出現(xiàn)失誤，會造成整個(gè)試驗(yàn)直接宣告失敗，也極有可能對變壓器造成一些預(yù)料不到的損壞。因此，在進(jìn)行電力變壓器繞組接線工作時(shí)，應(yīng)該嚴(yán)格的按照相關(guān)規(guī)定按步驟實(shí)施。要特別注意電力變壓器繞組接線順序，一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤，就會導(dǎo)致電流短路，將電力變電器的繞組燒毀，對變壓器造成極大的破壞。對供電企業(yè)而言，不但會影響整個(gè)供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，還不能保證對電力用戶的供電質(zhì)量和供電安全，給電力企業(yè)帶來不必要的經(jīng)濟(jì)損失。電氣試驗(yàn)中電力變壓器繞組錯(cuò)誤接線研究不僅是為了預(yù)防在電氣試驗(yàn)中因電力變壓器繞組錯(cuò)誤接線對變壓器造成不必要的損壞，更主要目的是為了找出電力變壓器繞組錯(cuò)誤出現(xiàn)的原因，并對相關(guān)原因進(jìn)行分析，提出預(yù)防工作，從而保證變電站的安全運(yùn)行。只有這樣，才能保證當(dāng)前電力企業(yè)能夠提供高質(zhì)量的電能，保證國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展穩(wěn)定和居民生活和諧。

1 電氣試驗(yàn)的概況

對于電氣試驗(yàn)來講，當(dāng)前的發(fā)展中大體上可以分成兩大類，第一類是破壞性電氣試驗(yàn)，第二類則是非破壞性試驗(yàn)。破壞性試驗(yàn)之所以叫破壞性試驗(yàn)，是因?yàn)樵谠囼?yàn)的過程中會對試驗(yàn)設(shè)備的性能以及質(zhì)量造成一定的破壞。比如，常見的破壞試驗(yàn)有“直流耐壓試驗(yàn)”和“交流耐壓試驗(yàn)”等。在試驗(yàn)的過程中，對人員的要求也會比非破環(huán)性試驗(yàn)人員要求要高很多。因?yàn)樵谶M(jìn)行具體的破壞性試驗(yàn)的過程中，需要有高壓電的引入，而在實(shí)驗(yàn)的過程中，也必須引入高壓電，這樣一來，就對試驗(yàn)人員提出了更高的要求。因此，在進(jìn)行破壞性試驗(yàn)的時(shí)候，要對試驗(yàn)人員進(jìn)行必要的安全措施保護(hù)，避免出現(xiàn)人身財(cái)產(chǎn)上的損失[1]。

對于非破壞性試驗(yàn)，一般都是指在低壓環(huán)境下進(jìn)行的電力試驗(yàn)，對于試驗(yàn)設(shè)備和質(zhì)量問題上也不會造成很大的破壞。試驗(yàn)進(jìn)行過程中，也沒有什么危險(xiǎn)性可言，基本不會對試驗(yàn)人員的人身安全造成怎樣的威脅。比較常見的試驗(yàn)有“泄露電流試驗(yàn)”和“線路開關(guān)動(dòng)作特性試驗(yàn)”等。進(jìn)行非破壞性試驗(yàn)時(shí)，沒有破壞性試驗(yàn)?zāi)敲磭?yán)格的要求。對非破壞性試驗(yàn)，只需要試驗(yàn)人員按照正常的試驗(yàn)步驟，進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)之后能對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行一個(gè)準(zhǔn)確校對和收集。

2 變壓器繞組變形與變壓器錯(cuò)誤連線

變壓器繞組變形是由于在變壓器進(jìn)行安裝的過程中，內(nèi)部繞組在匝數(shù)上出現(xiàn)圈數(shù)不平均均，金屬線表面出現(xiàn)雜物，使表面不光滑，從而在變壓器運(yùn)行過程中，會出現(xiàn)匝數(shù)連線，造成變壓器短路情況出現(xiàn)。連線錯(cuò)誤也是導(dǎo)致這一原因的關(guān)鍵性問題。

3電力變壓器繞組錯(cuò)誤接線的原理

對于電力變壓器，繞組的錯(cuò)誤接線具體指的是變壓器繞組在受到了外力或者電動(dòng)力作用下，使繞組尺寸強(qiáng)制發(fā)生了不可逆轉(zhuǎn)的改變。

本文以“頻率影響法的電氣試驗(yàn)”為例。第一步，現(xiàn)將變壓器繞組的一端加上掃頻信號US，然后在對其使用不同頻率的正玄波電壓進(jìn)行輸出，然后，在根據(jù)數(shù)字化的電力計(jì)量儀器對數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，對當(dāng)前不同頻率下，繞組兩端的電壓信號記錄為U1（n）和U0（n），并且對這兩組電壓同時(shí)進(jìn)行掃描檢測，對檢測出的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理工作，從而得到變壓器方面所傳遞的函數(shù)，即H（n）=20lg[U0（n）/U1（n）]，這個(gè)函數(shù)的單位便是dB。

這樣的電氣試驗(yàn)，需要借助先進(jìn)的技術(shù)，以確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果的精準(zhǔn)性。并憑借這樣的測量技術(shù)，對電力變壓器中的各個(gè)繞組方，進(jìn)行頻率的檢測，同時(shí)記錄下各個(gè)繞組的頻率響應(yīng)情況。同時(shí)，為了提高測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，還要對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行橫向和縱向兩個(gè)方面的對比，據(jù)此得出變壓器中每個(gè)繞組的具體的結(jié)構(gòu)和特征。比如，變壓器在工作的過程中遇到短路、電流沖擊等問題時(shí)，將其進(jìn)行測量得到的每個(gè)繞組頻率中相應(yīng)數(shù)據(jù)，與變壓器頻率在正常工作時(shí)的圖譜進(jìn)行比較，從而對變壓器的工作情況進(jìn)行綜合考慮[2]。

下圖就是對變壓器繞組中錯(cuò)誤接線的試驗(yàn)圖。

4電氣試驗(yàn)中電力變壓器繞組錯(cuò)誤接線分析方法

在電氣試驗(yàn)中，電力變壓器出現(xiàn)繞組錯(cuò)誤連線的原因，大部分是因?yàn)樽儔浩鲀?nèi)部繞組的軸向或者徑向發(fā)生了位移，或者線路之間出現(xiàn)了短路以及鼓包等問題。或者在變壓器進(jìn)行外部工作的時(shí)候，受到短路電流方面沖擊、對電流運(yùn)輸時(shí)受到?jīng)_撞等都會造成變壓器內(nèi)部繞組出現(xiàn)連線上的錯(cuò)誤[3]。當(dāng)變壓器的連線出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，變壓器內(nèi)部的電阻、電容等都會產(chǎn)生相應(yīng)的變化。因此，在這方面不能使用常規(guī)的檢測方法對變壓器繞組進(jìn)行檢測。這樣一來，就需要運(yùn)用到吊罩的方法對變壓器進(jìn)行診斷和驗(yàn)證工作，但是，對于這種檢測方面來說，需要耗費(fèi)大量的人力物力才能得到相應(yīng)的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，而且還會對變壓器本身造成一定的破壞，還有可能造成不必要的人員損傷。

5總結(jié)

綜上所述，在電氣方面的試驗(yàn)中，電力變壓器在繞組出現(xiàn)接線錯(cuò)誤問題時(shí)，對變壓器自身和繞組都會造成嚴(yán)重的損壞。通過電力試驗(yàn)，可以對當(dāng)前的變壓器進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測，并且可以有效、快速的找出壓器出現(xiàn)問題的原因。在進(jìn)行變壓器繞組接線錯(cuò)誤的試驗(yàn)中，還能對變壓器常有的問題進(jìn)行發(fā)現(xiàn)，減少變壓器在運(yùn)行中存在的風(fēng)險(xiǎn)問題，保證供電的安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]田甜，李偉力.電氣試驗(yàn)中電力變壓器繞組錯(cuò)誤接線分析[J].通信電源技術(shù)，2017，（2）：141-142.

[2]吳章平.在電氣試驗(yàn)中電力變壓器繞組錯(cuò)誤接線分析[J].引文版：工程技術(shù)，2015，（16）：250-250.

[3]王家志.變壓器預(yù)防性試驗(yàn)吸收比不合格原因探討[J].通訊世界， 2015，（1）：133-134.endprint