電氣試驗在變壓器故障分析中的應(yīng)用

范小輝

摘要：變壓器在運(yùn)行過程中一旦出現(xiàn)故障，應(yīng)及時進(jìn)行處理，否則將會對社會的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行造成非常嚴(yán)重的影響，造成不必要的損失。進(jìn)行變壓器維護(hù)時，工作人員應(yīng)該加強(qiáng)故障處理能力，提升故障處理的質(zhì)量，使電網(wǎng)其能夠正常高效的運(yùn)行。本文主要說明了電氣試驗的相關(guān)方法，對電氣試驗在變壓器故障處理中的應(yīng)用策略等進(jìn)行了分析以及探究。

關(guān)鍵詞：電氣試驗;變壓器故障分析;應(yīng)用

引言

在新時代發(fā)展過程中對于電力資源的需求不斷的提升，電力系統(tǒng)長期帶負(fù)荷運(yùn)行使相關(guān)電氣設(shè)備容易產(chǎn)生故障。特別是變壓器故障問題不及時的解決將會產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響，所以該項工作的開展應(yīng)該重視起來，嚴(yán)格的按照標(biāo)準(zhǔn)化的要求進(jìn)行故障維護(hù)。變壓器在電力系統(tǒng)工作中是非常重要的一個組成部分，所以變壓器一旦出現(xiàn)故障問題不能及時的進(jìn)行解決，將嚴(yán)重影響正常工作的開展，因此在實際工作開展的時候應(yīng)該嚴(yán)格的按照要求進(jìn)行，可以更好的提升工作開展的質(zhì)量，避免出現(xiàn)故障對正常供電造成影響。

1、對變壓器故障問題進(jìn)行探究

由于大型變壓器有許多部件組成，變壓器在運(yùn)行也會出現(xiàn)各種各樣的故障，比如接頭發(fā)熱、油位報警、短路故障、瓦斯繼電器動作、電弧放電等等。其中短路性的故障問題主要會表現(xiàn)為繞組匝間短路或者放電。在進(jìn)行短路分析時，應(yīng)先清楚的了解是內(nèi)部還是外部故障，根據(jù)不同的故障現(xiàn)象采取合理的方法進(jìn)行維護(hù)，提升變壓器的故障處理質(zhì)量，對其后期的發(fā)展提供一定的保障，所以工作人員應(yīng)該重視變壓器故障問題的解決，盡可能的保證變壓器能夠高效的工作。

2、變壓器電氣試驗的原理以及相關(guān)方法

從目前我國的實際發(fā)展情況看，電氣試驗是變壓器故障檢測當(dāng)中非常重要的一項技術(shù)，能夠更加高效的對變壓器故障進(jìn)行分析探究，準(zhǔn)確判斷故障原因和故障點，結(jié)合實際情況科學(xué)的制定解決方案，且在后期工作開展的時候應(yīng)該注意故障隱患排查，避免在其運(yùn)行時發(fā)生故障問題對社會經(jīng)濟(jì)造成影響。變壓器的試驗主要包括特性試驗和絕緣試驗兩部分，特性試驗主要針對變壓器繞組，如繞組頻率相應(yīng)試驗，直流電阻試驗，開短路試驗等，絕緣試驗主要考驗絕緣材料的絕緣強(qiáng)度，如繞組之間的主絕緣、對地絕緣及縱向絕緣，還能通過交流耐壓試驗考驗其承受過電壓的能力。在進(jìn)行電氣試驗的時候，可以將試驗數(shù)據(jù)結(jié)合其出廠資料或歷年的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，在后期各項工作開展的時候科學(xué)的進(jìn)行應(yīng)用，且在故障分析的時候更加的全面，在一定程度上能夠更好的提升其使用質(zhì)量。

3、電氣試驗在變壓器故障處理當(dāng)中的應(yīng)用策略

3.1變壓器油的試驗

為運(yùn)行中的變壓器油能夠有效的滿足其絕緣和散熱需求，在變壓器投運(yùn)之前，首先對變壓器油取樣進(jìn)行簡化和油色譜試驗，確定各項試驗合格后，才能將其投入使用。投運(yùn)后的一個月內(nèi)，也應(yīng)按照電力規(guī)程進(jìn)行油樣跟蹤分析，進(jìn)行烴類氣體的含量分析，確保其運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。

變壓器在正常運(yùn)行時，油箱內(nèi)充滿變壓器油，作為一種礦物油，其良好的絕緣性能配合絕緣材料充當(dāng)變壓器繞組間及繞組與鐵芯間起絕緣作用，能夠有效地降低變壓器工作過程中的故障問題，在一定程度上有效的提升了變壓器的絕緣性能。對滿負(fù)荷或者超負(fù)荷運(yùn)行變壓器，應(yīng)加強(qiáng)油樣跟蹤，注意產(chǎn)氣率及烴類氣體含量的變化趨勢，尤其是乙炔含量，一旦乙炔值超過標(biāo)準(zhǔn)，變壓器內(nèi)部極有可能發(fā)生了電弧放電的故障。電氣試驗人員應(yīng)該一步步掌握變壓器油的試驗方法和原理，從顏色對比，氣味判斷，到測定燃點閃點、微水含量和酸值，至油介損、油耐壓試驗及油氣相色譜分析試驗。變壓器油的試驗結(jié)合電氣試驗的各項數(shù)據(jù)，能更準(zhǔn)確幫助的判斷設(shè)備故障類型，電力工作人員應(yīng)該給予足夠的重視。隨著科技的不斷進(jìn)步，油在線監(jiān)測系統(tǒng)已經(jīng)逐步安裝至變電站內(nèi)的主變及電流互感器，能夠?qū)崿F(xiàn)實時監(jiān)測和報警功能。

3.2電氣試驗中直流電阻試驗

變壓器直流電阻試驗在電氣試驗當(dāng)中有著非常重要的作用，目的是檢查設(shè)備繞組的質(zhì)量及其回路的完整性，以發(fā)現(xiàn)因機(jī)械應(yīng)力所引起的導(dǎo)線斷股、接觸不良和匝間短路等缺陷。直流電阻試驗是進(jìn)行故障檢測的重要方法，能夠更好的提升檢修質(zhì)量和效率。特別在進(jìn)行變壓器接頭發(fā)熱及有載分接開關(guān)接觸不良時，能夠有效發(fā)現(xiàn)故障并準(zhǔn)確判斷。目前較先進(jìn)的直流電阻測試儀能夠同時測量三相電阻，大大提高工作效率。試驗前應(yīng)檢查變壓器檔位，記錄變壓器上層油溫，確保三相繞組都處于開路狀態(tài)，檢查試驗儀器的接地和接線是否滿足要求，接線時充分考慮極性對試驗數(shù)據(jù)的影響，并確保夾子接觸可靠，接線人員試驗時遠(yuǎn)離高壓樁頭以防瞬時高壓使人發(fā)生高處墜落風(fēng)險。試驗結(jié)束后應(yīng)按要求放電，對照規(guī)程計算三相不平衡率，與歷史試驗數(shù)據(jù)對比。遇到變壓器直流電阻三相不平衡時，應(yīng)先檢測試驗儀器和試驗接線，確保無誤后操作有載分接開關(guān)數(shù)次，再行測試。

若試驗數(shù)據(jù)依然不理想，可進(jìn)行有載分接開關(guān)吊芯處理，清洗分接開關(guān)油箱并檢查其與變壓器繞組的連接是否松動，通過有載分接開關(guān)吊芯處理可排除變壓器繞組及套管連接的外部故障。若試驗數(shù)據(jù)依然不合格，需將主變套管起吊檢查套管與導(dǎo)線的連接，再進(jìn)行直流電阻測量。直流電阻試驗的開展相對來說操作比較簡單，且能夠更加直觀的了解到變壓器的故障所在，有利于工作人員故障處理工作的順利開展，在一定程度上更好的提升其檢修質(zhì)量，確保變壓器高效的工作。

3.3交流耐壓試驗的應(yīng)用

交流耐壓試驗是考核設(shè)備絕緣最直接和最有效的手段，屬于破壞性試驗。主要是針對新投運(yùn)變壓器或者大修過的變壓器，考核變壓器的主絕緣耐受各種過電壓的能力，如雷電過電壓、操作過電壓及內(nèi)部過電壓等。變壓器的縱絕緣的絕緣強(qiáng)度考核一般利用感應(yīng)耐壓進(jìn)行。試驗前應(yīng)進(jìn)行絕緣電阻測試，合格后方可試驗。應(yīng)確保非被試?yán)@組短路接地，高壓線與地之間保持足夠的安全距離，試驗前檢查試驗接線，設(shè)置保護(hù)電壓值，升壓時注意升壓速度，同時觀察有無冒煙或放電異響等狀況。若有立即降壓放電檢查無誤后再次升壓，一分鐘耐壓結(jié)束后應(yīng)放電并再次測試絕緣電阻。目前一般采用串聯(lián)諧振對變壓器進(jìn)行耐壓試驗，試驗時應(yīng)注意試驗頻率為工頻，試驗前還應(yīng)觀察變壓器高壓套管油位，大修過充油的變壓器應(yīng)靜置規(guī)定時間后才能進(jìn)行耐壓試驗。試驗人員對耐壓故障應(yīng)進(jìn)廠跟蹤解體，充分掌握設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)和原理，才能不人云亦云，才能對故障原因有更深入獨(dú)到的分析。

3.4短路試驗操作

變壓器短路試驗的一般是在變壓器出廠前對其進(jìn)行檢測，安裝后由于試驗條件限制，一般只能進(jìn)行低電壓短路試驗。大型變壓器的運(yùn)行可靠性，首先取決于結(jié)構(gòu)和制造工藝，然后進(jìn)行特性試驗掌握其運(yùn)行工況。短路沖擊時的電動力非?？简瀸?dǎo)線的抗彎拉強(qiáng)度。變壓器設(shè)計時，應(yīng)計算其抗短路能力;在出廠投運(yùn)前，均應(yīng)進(jìn)行短路試驗。短路試驗時應(yīng)選擇截面足夠且長度相等的短路線，從設(shè)備高壓側(cè)施加電壓，通過短路試驗可以測量繞組電抗、短路阻抗百分比及短路損耗。

該試驗?zāi)芊磻?yīng)繞組可能存在的變形或位移，所以它也是判斷繞組變形的輔助試驗方法。變壓器短路試驗技術(shù)是不斷發(fā)展進(jìn)步的，特別是短路故障的判斷技術(shù)。此外，發(fā)生短路故障后，除了做常規(guī)變壓器試驗外，還應(yīng)結(jié)合變壓器油色譜分析、繞組直流電阻及電容量、繞組頻率響應(yīng)的試驗結(jié)果判斷故障的性質(zhì)，然后確定處理方案及預(yù)防措施。

4、結(jié)束語

電氣試驗技術(shù)廣泛應(yīng)用于變壓器的例行檢查和故障診斷之中，在開展電氣試驗的過程中，若發(fā)現(xiàn)變壓器的故障問題，應(yīng)結(jié)合實際情況科學(xué)的制定解決方案，提升電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。試驗工作人員應(yīng)不斷提升自身技能水平，加強(qiáng)對新技術(shù)的學(xué)習(xí)理解，對變壓器故障處理的過程實施閉環(huán)管理，

參考文獻(xiàn)：

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