变压器制造中造成绝缘电阻偏低的因素

(整期优先)网络出版时间:2020-05-06
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变压器制造中造成绝缘电阻偏低的因素

单志远

特变电工股份有限公司新疆变压器厂 新疆昌吉 831100

摘要: 在变压器制造过程中,绝缘电阻的高低会影响最终变压器的质量。因此,本文首先介绍了变压器制造中造成绝缘电阻偏低的干扰因素,接着阐述了应对绝缘电阻偏低的具体措施以减少外界环境对绝缘电阻的影响,保证测量结果的准确性。

关键词:变压器制造;绝缘电阻;偏低;因素

引言

电力变压器是电网系统中的核心设备,电力变压器的故障会引起整个电网的瘫痪,电力变压器长时间的瘫痪会产生巨大的经济损失,给居民等相关用电部门带来生活工作中的不便,根据相关报道统计我国每年因为电力变压器绝缘故障造成的损失高达千万,造成电力变压器的绝缘故障的因素有很多,所以我们应该清楚的了解每一种故障原因,能够准确的诊断电力变压器的故障。

1.变压器的绝缘试验方法

1.1介质损失角法

这种方法的灵敏度较好,能够很好的控制设备,检查出设备的局部故障,在实验的过程中往往会测定角质的总回路量,判断该设备是否因为受潮而影响绝缘效果,一般情况下这种故障发生的几率不容易被发现,这种方法也是比较常用的方法。

1.2吸收系数测定法

在绝缘部件受潮或损坏时,绝缘部件容易饱和,我们就需要使用吸收系数测定法进行损坏地点的确定,这种方法可以准确的判断电力变压器是否处于绝缘状态,一般情况下这种方法多与其它方法联合进行,可以在短时间内快速准确的确定局部受损位置。

1.3绝缘电阻测定法

电力变压器的内部工作主要是依靠电阻和电容以及转换器进行工作的,绝缘电阻可以抵制较强的电力并进行转化,这种方法比较具有全面性,可以从多角度进行检查,大部分情况下可以检测出故障并进行短时间的维持工作,通过绝缘电阻进行检查其它部位的正常性。

2.导致变压器绝缘电阻偏低的原因

绝缘电阻是变压器出厂试验必须测试的项目,因为绝缘电阻的好坏直接关系到变压器的电气性能和寿命。因此,绝缘电阻受到各变压器制造企业的高度重视。 绝缘电阻偏低是制造企业经常遇到且比较难处理的产品质量问题。 因为在变压器制造过程中影响绝缘性能的因素很多。

2.1外界因素干扰

变压器周围如若存在带电运行设备,在检验过程中,带电设备和变压器之间就会产生电容耦合,使变压器出现一定等级的感应电压,并在回路中出现干扰电流。而试验结果在干扰电流的作用下势必会产生一定偏差,会造成测量结果不稳定,进而影响绝缘电阻的真实数值。试验人员面对绝缘电阻的测量结果时,已将干扰电流所造成的影响考虑其中,并且使用了一些抗干扰设备,以降低变压器绝缘电阻受到外界因素的影响。但在实际变压器测试过程中,干扰电流对绝缘电阻造成的影响仍不容小觑。

2.2温度变化和湿度变化

在变压器制造当中,绝缘电阻还会随着温度的变化而发生变化,且这种变化幅度相对来说比较大——如果温度升高,变压器制造中绝缘介质当中的离子运动就会变得越来越迅速,最终导致变压器绝缘体内的相关物质进行不规则扩散,导致电导量增大,电阻值大大降低。当环境温度大于设备温度的时候,就会导致变压器绝缘电阻数值减小,变得不准确。另外,环境湿度变化也会对变压器制造中的绝缘电阻值造成一定影响——随着环境湿度的不断增加,变压器绝缘材料上面的水分会越来越多,这将会大大提高材料电导率,从而使得变压器绝缘电阻和耐压强度降低。

2.3残余电荷

在电力设备运行结束之后,会留下残余电荷,使用兆欧表可以有效检测绝缘电阻,也可以对绝缘材料的受潮程度进行合理检测。当剩余电荷与检测极性一致的时候,就会导致实际值低于绝缘电阻数值;而当极性不一致的时候,检测电荷数值和剩余电荷数值会产生一种现象,那就是电荷中和现象。

2.4检测时间

在变压器检验当中,随着变压器绝缘材料受潮程度的加深,泄漏的电量也会越来越多,时间越长,电流量就越小,就会使得测量时间与泄漏电量不存在相应关系,因此,检测时间差距会导致检测结果的不准确。时间越长,检测结果的准确性可能就会越低。

2.5检测顺序

变压器制造和变压器检验过程是比较复杂的,检测顺序变化会导致电阻测量值变化。在多次测量当中,测量绕组之间的电容会保持在充电状态,当测量顺序变化之后,充电现象也会变化,就会导致电阻测量误差的出现。

2.6连线合理性

使用兆欧表测试变压器绝缘电阻时,兆欧表与设备会相互连接,若此时发生兆欧表与被测设备连线铰接或接地现象,那么得到的测量结果将是兆欧表与接线间的绝缘电阻,并不是变压器本身的绝缘电阻。

3.应对绝缘电阻偏低的具体措施

绝缘电阻是变压器在进行出厂试验过程中必须要测试的一个项目。变压器生产制造企业通常会将绝缘电阻质量检测工作放在首位,因为绝缘电阻会对整个变压器的使用性能、使用寿命造成直接影响。变压器绝缘电阻偏低是变压器生产制造过程中最为常见也是最难处理的问题。造成变压器绝缘电阻偏低的因素较多,要想有效提高绝缘电阻测量数值的准确性,就要找出导致绝缘电阻偏低的干扰因素,并采取有针对性的解决措施。

3.1降低外界干扰

第一,选择好测量区。一般情况下,电磁磁场越大,对电流产生的影响就越大。在测量区的选择上,要尽可能避开电磁场。第二,选择好测量设备。兆欧表性能会对电阻的准确性产生直接影响,应选择具有高电压等级的高性能兆欧表,利用其较强的抗干扰能力对电压器进行保护,以获得更加准确的绝缘电阻。第三,根据外加电压、泄露电压,使用整流设备计算绝缘电阻。

3.2控制温度与湿度

绝缘电阻与外界温度、湿度有着一定的相关性。要及时做好外界测量环境的干燥工作,对外界环境及变压器本身温度进行记录,并根据温度的变化计算绝缘电阻。若外界环境湿度较大,可利用屏蔽装置将被测试的变压器保护起来,避免变压器受潮。可以使用柔软的棉布对测试样本进行擦拭,保证被测试变压器外表整洁。

3.3把握测量时间及顺序

合理安排变压器测试时间,尽可能缩短时间差。确定好变压器的测量顺序,一经确定后,要始终按照这个顺序进行测量。

3.4进行充分放电

残余电荷会对变压器绝缘电阻测量产成直接影响。在变压器绝缘电阻测量前后,应对实际测量的绕组、外壳短路进行 2min 的放电工作,将残余电荷降至最低。

3.5把握好其他细节因素

对外接线方法及绝缘性均会对绝缘电阻测量结果产生影响。在实际测量过程中,要做好接线与接地工作,控制好绝缘性,以获得更加精准的绝缘电阻测量值。

4.结束语

综上所述,加强对变压器生产过程中绝缘电阻数值偏低的缺陷 进行评析钻研,也是此项工作取得优良成果有着重要意义,所以在今后的试验过程中,应加强对绝缘电阻数值偏低原因的重视,一定要注意问题解决方法的针对性 ,从而达到最为全面的机器制造效果。此项工作之所以取得良好效果,其依赖于对于多方面影响因素及紧要环节的调控管理,技术人员应从变压器制作原理出发,结合客观实际,创制出最为实际符合客观事实的绝缘电阻数值低应对的方法。

参考文献

[1]刘宇 . 变压器制造过程质量管控分析[J]. 现代制造技术与装备,2017,(03):27 -28.

[2]赵彩菊 . 变压器制造中绝缘电阻偏低原因解析[J]. 科技创新与应用,2013,(06):53 -55.

[3]王承志 . 40 年来变压器制造技术的发展与进步[J]. 变压器,2004,(03):103 -104.

[4]林泽荣 . 变压器制造中绝缘电阻偏低的原因解析[J]. 科技与创新,2015,(07):67 -68.