電氣試驗(yàn)在變壓器故障分析中的應(yīng)用探討

（國網(wǎng)嘉興供電公司，浙江 嘉興 314000）

變壓器是保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，可以滿足不同地區(qū)的電壓需求。一旦變壓器出現(xiàn)故障，將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障，嚴(yán)重時(shí)將會(huì)引發(fā)漏電事故、火災(zāi)事故及爆炸事故。因此，電力企業(yè)需要提高對變壓器的重視，加強(qiáng)對變壓器故障的分析，保障變壓器的穩(wěn)定運(yùn)行。

一、電氣試驗(yàn)的簡要概括

踐行電氣試驗(yàn)最主要的是為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)的隱患，及時(shí)排除，以此來保障供電的安全。這種電氣試驗(yàn)具有非常強(qiáng)的專業(yè)性，因?yàn)樗P(guān)系到用電安全，而且它所運(yùn)用的方法十分全面，系統(tǒng)。他需要對測量出的數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)以及歷年數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行對比，以此來發(fā)現(xiàn)是否會(huì)存在故障的問題，這樣可以不斷的完善電力系統(tǒng)的發(fā)展。目前我國的經(jīng)濟(jì)在不斷的發(fā)展，電力事業(yè)也有了一定的提高，相關(guān)的技術(shù)都發(fā)生了很大的進(jìn)步，因此就對電氣試驗(yàn)的要求也越來越高，要求它的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。

二、變壓器常見故障原因探究

（一）繞組故障

在變壓器運(yùn)行過程中，經(jīng)常會(huì)由于短路電流沖擊電網(wǎng)，導(dǎo)致變壓器繞組部分受到較為強(qiáng)力的異常電動(dòng)力，這種情況下，繞組會(huì)急劇發(fā)熱，進(jìn)一步導(dǎo)致其線圈的強(qiáng)度下降，使繞組出現(xiàn)故障。通過對近幾年相關(guān)繞組故障進(jìn)行故障原因統(tǒng)計(jì)，結(jié)果進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，有短路沖擊導(dǎo)致的繞組故障問題，已經(jīng)成為引發(fā)繞組形變的主要因素。而針對目前的電力運(yùn)行及管理系統(tǒng)，進(jìn)行檢測，只能通過離線檢查方式進(jìn)行，并且在一定程度上反映出，這種方式存在不夠靈敏，準(zhǔn)確度較低等缺陷，為進(jìn)一步處理故障，維護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定安全運(yùn)行帶來了一定難度。我們嘗試用頻率響應(yīng)法以及短路電抗法進(jìn)行繞組線圈的胸片檢查，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，當(dāng)其形變范圍較小時(shí)，絕緣部分很大程度上不會(huì)遭受破壞，變壓器溶解含量分析呈現(xiàn)正常狀態(tài)，在一定概率上，對其檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性無法實(shí)現(xiàn)有效保證。除此之外，離線吊芯法作為一種傳統(tǒng)故障診斷辦法，在檢查時(shí)也往往會(huì)對于變壓器本身造成損害。因此，在研究這一故障檢測方法時(shí)，必須保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確及降低變壓器的損害率。

（二）鐵芯接地

變壓器的鐵芯接地同樣會(huì)對變壓器試驗(yàn)帶來嚴(yán)重的影響，同時(shí)也會(huì)對變壓器的運(yùn)行帶來極為嚴(yán)重的影響，相關(guān)試驗(yàn)人員在具體試驗(yàn)時(shí)，尤其要注意觀察變壓器鐵心是否存在接地故障，一旦有接地故障要及時(shí)采取有效措施給予處理，若是不能及時(shí)得到處理，將會(huì)增大變壓器鐵芯的抗容，進(jìn)而提升變壓器的電壓，最終導(dǎo)致變壓器試驗(yàn)數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確，難以為變壓器的穩(wěn)定運(yùn)行提供可靠的參考依據(jù)。

三、電氣試驗(yàn)在變壓器故障中的具體應(yīng)用

（一）絕緣油試驗(yàn)

在變壓器內(nèi)部一定要保證絕緣性，人們經(jīng)過成千成萬次試驗(yàn)發(fā)生油具有良好的絕緣性，而且油是液體，具有流動(dòng)性，能夠充滿變壓器的內(nèi)部，從而排出空氣，有著其他絕緣材料不具備的優(yōu)勢。另外，當(dāng)使用油充滿了變壓器內(nèi)部的時(shí)候，還可以阻止空氣進(jìn)入變壓器中氧化材料，降低了因?yàn)榭諝庋趸鴾p少材料壽命的風(fēng)險(xiǎn)。

（二）絕緣電阻與泄漏電流試驗(yàn)

在直流電壓作用介質(zhì)上的時(shí)候，經(jīng)過介質(zhì)中有傳導(dǎo)、吸收以及幾何等相關(guān)部分的電流。在這其中，絕緣電流是十分短暫的充電電流，壓力增加會(huì)在一瞬間，然后迅速降到零。傳導(dǎo)電力就是泄漏電流，其是電導(dǎo)電流，和加壓時(shí)間沒有太大關(guān)系，一般是恒定值，其數(shù)值可以反映出絕緣內(nèi)部有無受潮，或者是表面臟污以及有無局部缺陷等情況。傳導(dǎo)電流對應(yīng)的是測量的絕緣電阻值。吸收電流則和測量絕緣電阻吸收比之間有很大的關(guān)系，測量變壓器繞組阮電阻以及吸收比等，可以分析出變壓器絕緣的受潮情況，查看其有無貫穿性的缺陷等，例如絕緣子破裂以及引線靠殼等相關(guān)的問題和缺陷。

（三）短路試驗(yàn)

所謂短路試驗(yàn)，是指測驗(yàn)電路中的短路路段的方法，其主要用于判斷額定電流下的抗阻電壓和短路損耗，也可稱其為變壓器負(fù)載試驗(yàn)。在實(shí)際的試驗(yàn)中，技術(shù)人員需要將低壓短路高壓側(cè)與電源接通，使用測試儀測算電壓，將所得數(shù)值（除數(shù)）與高壓額定電壓（被除數(shù)）相除得到阻抗電壓百分比，進(jìn)而得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，判斷故障狀況。通過此方法，技術(shù)人員能夠得到變壓器的并列運(yùn)行條件，從而通過一定的計(jì)算方法得到該設(shè)備的熱、動(dòng)穩(wěn)定及效率，進(jìn)而判斷出設(shè)備內(nèi)部的損耗及形變等故障問題。但需要注意的是，在進(jìn)行此項(xiàng)試驗(yàn)時(shí)一定要將“變壓器高壓側(cè)短接”，在連接中還應(yīng)使用專業(yè)性較強(qiáng)的短接線，提升試驗(yàn)效果。與此同時(shí)，該實(shí)驗(yàn)方法還存在一定的局限性，如鐵芯局部硅鋼片的短路問題就不能被試驗(yàn)出來，所以在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)搭配空載試驗(yàn)，對變電器進(jìn)行全方位的檢查。

結(jié)束語

變壓器是電力系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分，其在長期運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，在多種因素的共同作用下易誘發(fā)多種故障，對電力系統(tǒng)運(yùn)行安穩(wěn)性構(gòu)成嚴(yán)重威脅，同時(shí)也可能社會(huì)各個(gè)行業(yè)蒙受一定經(jīng)濟(jì)損失。需結(jié)合變壓器故障動(dòng)作狀態(tài)建設(shè)可行的故障檢修體制，并合理應(yīng)用電氣試驗(yàn)方案，判斷故障狀態(tài)下設(shè)備結(jié)構(gòu)與功能損耗狀況及運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，進(jìn)而為檢修人員提供更精確數(shù)據(jù)。