高壓試驗中變壓器試驗問題及故障處理方法

王浩

【摘? 要】當今社會，經(jīng)濟飛速發(fā)展的同時，城市人口壓力也逐年增加，相應的城市電力需求也逐年加大，電力供應成為城市建設的一個重要問題。國家電網(wǎng)在電能的傳輸過程中，高壓變壓器是最容易出現(xiàn)狀況的環(huán)節(jié)，嚴重的阻礙了電力的正常供應。本文就高壓試驗中變壓器試驗出現(xiàn)的主要問題進行分析研究，對試驗中常見的問題加以說明，簡單分析問題出現(xiàn)的原因，并由問題出現(xiàn)的原因針對性的給出一些故障的常用處理方法。

【關鍵詞】高壓;變壓器;試驗;問題;故障;處理方法

引言

電能是現(xiàn)代人們不可或缺的生活資源，而電力變壓技術則為電能穩(wěn)定高效的使用提供了理論及實踐依據(jù)。變壓器試驗則是變壓器正常運行的前提，在試驗的過程中能發(fā)現(xiàn)變壓器出現(xiàn)的一些問題，并通過對應的解決方式對變壓器維護與檢修。通過高壓試驗來保證變壓器的穩(wěn)定、安全運行，對于城市電力系統(tǒng)具有很重要的意義。

1.高壓試驗中變壓器試驗概述

高壓試驗中變壓器試驗是變壓器空載狀態(tài)下加入高壓，來試驗檢測變壓器的主要性能，從而分析變壓器的運行狀態(tài)的一種試驗。這種試驗可以用來甄別變壓器是否存在故障和運行的安全隱患，而且通過記錄試驗結果，多次試驗形成的數(shù)據(jù)庫也能分析出變壓器電流傳遞和電壓波動的規(guī)律，通過這些數(shù)據(jù)能判斷出在實際工作時變壓器的性能是否符合實際工作需求。

這種試驗的具體操作辦法是在高壓下對變壓器中運行的該地電壓不斷調整使其產(chǎn)生變化，并記錄出現(xiàn)這些變化時產(chǎn)生的試驗電壓數(shù)據(jù)，并通過分析這些數(shù)據(jù)來檢測發(fā)現(xiàn)變壓器系統(tǒng)和線圈的故障和問題。

2.變壓器試驗過程中的主要影響因素

探究高壓試驗，則先要了解變壓器試驗過程中的主要影響因素，在試驗過程中能對試驗結果產(chǎn)生影響的因素主要有以下幾個方面：

一是環(huán)境因素對電氣試驗結果的影響。試驗環(huán)境對變壓器試驗的結果影響是巨大的，又加上整個過程是在高壓下進行，危險性極大，如果試驗的過程中環(huán)境發(fā)生惡劣變化，不僅得不到準確的試驗結果，試驗人員的生命安全也會受到很大威脅。

二是相當考驗試驗人員的責任意識。在試驗的過程中，試驗結果的準確與否極大地依賴于試驗人員的責任意識，此過程中只有試驗人員對變壓器進行操作并記錄相關數(shù)據(jù)，所以試驗人員的細節(jié)性錯誤或者記錄失誤都會使得結果出現(xiàn)偏差，整個試驗過程也就失去了意義，該變壓器后續(xù)的運行也會存在安全隱患。

三是對電阻的測量不夠精準。測量電阻是變壓器試驗中一個重要的組成部分，且在測量電阻的過程中能對結果產(chǎn)生影響的因素也很多，一些致命的影響甚至會導致結果數(shù)值完全不同，例如設備的精準度、試驗電流出現(xiàn)變化、錯誤的接線方式等。所以在試驗進行前，需要對電阻測量工具進行調試，并按照正確的操作步驟測量。

3.高壓試驗中變壓器出現(xiàn)的試驗問題

3.1變壓器電壓極性問題

變壓器的電壓極性問題通常都是由于變壓器的絕緣層受到破壞，例如絕緣層受到水解或受潮的情況。在試驗過程中，由于變壓器絕緣層水解的緣故，絕緣層表面下會依附極多的正極電荷，這使得變壓器兩級之間存在著預計之外的電壓差，這種電壓差會導致變壓器測試的結果出現(xiàn)偏差，測量的泄漏電流結果不精準。

這種情況如何避免呢？在試驗之前，首先要對變壓器的絕緣層進行詳細的檢查，確保絕緣層沒有出現(xiàn)水解和受潮的情況，另外在制作變壓器時，要使用具有較強防潮性的絕緣層材料，從源頭提升質量，使得電壓極性的問題對于試驗結果的影響幾乎可以忽略不計。

3.2環(huán)境（尤其是溫度）因素

上文中提到了，變壓器對于環(huán)境是極其敏感的。究其本質，其實是變壓器的絕緣體對于環(huán)境因素有較強的敏感性。在試驗過程中，環(huán)境因素不僅會影響試驗的數(shù)據(jù)結果，而且可能會對操作人員的人身安全產(chǎn)生威脅。所以，在試驗時要注意周圍環(huán)境的變化，尤其是溫度的變化。變壓器的絕緣層電阻會因為溫度的變化而產(chǎn)生變化，這會嚴重影響結果的準確性，水也會因為溫度的升高而產(chǎn)生更多雜質。

3.3變壓器套管介損問題

變壓器套管的介損對結果的影響也不容忽視。參考多次試驗數(shù)據(jù)表明，套管自身的潔凈度嚴重影響著介損的測量值，同樣的變壓器，使用傘裙受潮、污濁的套管其介損的測量值明顯偏大。所以在試驗前一定要注意檢查套管的清潔程度，并注意傘裙是否有受潮的情況出現(xiàn)。

4.高壓試驗中變壓器試驗出現(xiàn)的故障及其處理辦法

4.1泄漏電流導致線圈燒毀

通常在實驗過程中，變壓器會產(chǎn)生較大的泄漏電流，很有可能導致變壓器的專用線圈被燒毀。這種故障產(chǎn)生的原因是變壓器將專用線圈與導線相連，但是變壓器的導線線芯截面積并沒有專用線圈那么大，導線的承受負載的能力也遠遜于專用線圈，因而在較大的泄露電流流過時，導線承受不住泄露電流的負載從而導致線圈燒毀。

解決這一故障需要操作人員在操作過程中及時更換變壓器儀表的專用線圈，并注意儀表的專用線圈所處的環(huán)境，確保線圈不會受到粉塵和雜質的影響而受到污染，至于導線的鐵芯問題，可以將鐵芯的鋼片拆開，并使用棉布將原邊線圈與高壓輸出線圈包裹，確保其不會受到粉塵和雜質的影響，讓其電阻盡量保持恒定，以提高測量結果的準確性。

4.2因溫度變化或其他環(huán)境因素影響引起絕緣層電阻值的變化

高壓試驗時，環(huán)境變化對結果的影響效果顯著。以溫度為例，溫度過高會導致絕緣層電阻值減小，影響最終測量的準確性，嚴重的甚至會引起短路，造成人員傷亡。

所以在開展試驗時，試驗人員必須對試驗周圍環(huán)境有必要的預估，比如對于溫度的把控，以及濕度變化的情況等等。除了環(huán)境，也要注意試驗過程中絕緣電阻器的干燥程度，以免電阻器在潮濕、溫度過高或過低的環(huán)境下工作，影響最終結果的精確程度。

4.3試驗中的繞組變形異常

繞組變形機械損傷是由于變壓器發(fā)生了近區(qū)短路，從而引發(fā)的巨大短路電流產(chǎn)生電動力，使得匝間短路、絕緣層損壞、局部放電等情況。這種情況會導致使用繞組變形測試儀測試時，發(fā)現(xiàn)繞組波形與出廠的波形產(chǎn)生偏差。從源頭來說，繞組的制作材料與設計可能有問題，例如加壓不均、干燥不夠、纏繞不緊、材料強度不足等情況，運行過程中出現(xiàn)故障，導致出口頻繁短路相互干擾或者運行期間變壓器出現(xiàn)了傾斜、碰撞。

解決此種故障首先要從源頭出發(fā)，提升繞組材料的承受能力，具體為選用制作材料強度高、加壓均勻、纏繞緊致、同心度偏差符合標準的繞組，并在試驗之前對所使用的繞組進行抗短路、絕緣性等性能進行檢測，符合使用標準再連接使用;其次要注意嚴格按照正確的操作流程操作，保持繞組墊片的干燥環(huán)境，注意繞組所處環(huán)境，減少繞組變形和變壓器短路的風險。

5.結束語

高壓試驗中的變壓器試驗往往能判斷出變壓器的運行狀態(tài)，性能，故障及問題等，但是在試驗過程中保證試驗結果的準確性時會因為一些微不足道的細節(jié)產(chǎn)生偏差，所以在試驗過程中要嚴格按正確步驟操作，并注意保證試驗不受任何外因影響，盡可能的確保測量結果的精確程度。另外，變壓器的故障及問題要針對性處理，并結合變壓器周圍環(huán)境以及變壓器的連接方法，考慮變壓器的運行狀況，綜合所有因素確保分析問題的準確性，來為變壓器的穩(wěn)定運行提供技術性的支持。

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