电气试验中电力变压器绕组错误接线探讨

电气试验中电力变压器绕组错误接线探讨

张国云

特变电工股份有限公司新疆变压器厂 新疆昌吉 831100

摘要：伴随当前社会经济的快速发展，电力设备逐步更新，各种形式的理论和材料逐步开始得到应用。在电气试验过程中，所用的电源往往来自电力网络交流电，为了确保试验的安全性，保证可控性，相关人员需要对电力变压器进行应用，以便加强设备的控制，而电力变压器的金属绕组属于变压器当中的核心构件。在变压作业当中具有关键的作用，如果产生接线错误等情况很有可能会造成试验，失败甚至会产生危险。本文重点分析研究电气试验中，电力变压器绕组错误接线的探讨，以供参考。

关键词：绕组； 电气试验； 电力变压器； 错误接线 ；

1 电气试验概述

通常而言，依照完整性对电力试验进行分类可以分为非破坏性试验和破坏性试验。非破坏性试验，主要指的是在电压较低的条件下完成实验，在试验的过程中不会影响电气设备的性能，另外试验的危险程度也相对较低，不会伤害人员，比如说开关动作特性试验、泄漏电流试验等，都属于这种实验。非复合型试验主要指的是进行一些电气设备的质量和性能方面的损坏性测试，比如说直流耐压测试、交流耐压测试等，这些试验需要在试操作过程中通入较高的电压，这样会导致实验的风险进一步提升，需要重视加强防护和控制处理。

2 电气试验中电力变压器绕组错误接线危害

变压器的应用越来越广泛，在电力系统输变电设备当中，变压器是非常关键的，其质量对整个电网的安全已经有直接影响，所以一定要重视加强变压器的测试工作，对变压器成品质量进行强化。在电气试验的过程中，通过电力变压器，可以让试验的可控性和安全性提升，如果绕组产生问题，就会对试验的准确性产生影响，如果情况严重，甚至会造成实验完全失败，通常电力变压器绕组错误接线情况较多，比如说在电力设备耗电试验的过程中，如果出现错误，接线就有可能会导致测试的耗电量与实际耗电量之间产生较大的偏差，无法准确地将实验的结果体现出来[1]。

3 电气试验中电力变压器绕组错误接线的基本情况

以频率响应法的电气试验为例，具体如下图所示，在图1当中扫频信号应用在变压器绕组一段时间，并且通过不同的正弦波电压输出来进行测试，利用数字化装置完成记录工作，在扫描频率不同条件下Ui（n）和Uo（n）是可以同时检测到的，并且在绕组两端分布，各自进行数据处理，就可以将变压器的传递函数求出，具体的传递函数如下所示：

H（n）=20Ig[Uo（n）]/Ui（n）]

在进行实验过程中扫频测量技术的应用是保证电力变压器个绕组频率测量的主要技术指标，获得测量结果之后，进行比较可以对绕组频率的响应情况进行充分了解，作为绕组实际性能和结构特性分析的重要依据。如果某一位置绕组产生接线错误，那么相应情况和频谱分析情况都会受到影响[2]。

图1 变压器绕组错误接线的试验原理图

4 电气试验中电力变压器绕组错误接线的检测方法

在进行电气试验的过程中，如果产生变压器绕组错误接线等问题，会造成电容电感等参数都会受到一定的影响，无法保证试验的精确性，在变压器绕组错误接线问题分析过程中，西方一些技术人员提出了通过测量电阻或者变比等方式进行分析，这种方法在应用过程中获得了一定效果，然而这种方法在实践当中较为复杂繁琐，随着当前电气试验内容的逐步变化，这种方式已不再适用。吊罩检查方式具有较高的精确性，然而需要大量地投入，另外也会有一些不利的影响，比如说会造成设备损坏，因此本节选择一些较为简单而且能够快速诊断的方法，比如说低压电抗法、三项四线法以及单相电源法等。

4.1 单相电源法

通常条件下变压器单相电源法应用主要有两种，都可以对绕组进行检测，判断是否出现错误接线的问题。第1种方法主要是通过短接的方式来尽量绕组测，对装置进行测量，而后，转接本侧绕组的B-C、C-A、A-B端子，将相关测试工作结束之后再与对应的单相电源电压连接。在A-B、B-C和C-A端子位置形成封闭电路，并且通过电源进行供电，对各个绕组的参数进行测量，依照参数变化情况对绕组接线是否正确进行判断。第2种方式主要是短接绕组测得A-0、B-0和C-0位置，接着将单项电源电压在B-C、C-A和A-B位置，这样可以通过复核参数的分别测量对参数进行判断，了解绕组情况是否正确[3]。

4.2 三相四线法

相比于单相电源法，三相四线法在应用过程中主要是通过短接所有侧绕组单子的方式，对三相电源进行连接，集中测量所有绕组的参数。这种方法在应用的过程中具有较高的检测效率，具体的检测方式如下图所示，通过三相法进行测量过程中需要注意，短接的端子必须在非被测绕组开路后才能进行[4]。另外，需要注意使用时的具体条件，重视分析的效果。

图2 YN 接变压器三相法测试接线示意图

4.3 低压电抗法

通过压电抗法进行绕组的测量，主要是通过对参数进行测量与标准值比，对分析差异情况判断是否出现错误接线，对比包含了纵向对比和横向对比。横向对比主要是对三个单项值的差异进行对比，三个单项值需在同一参数下进行比较，对于容量在100MVA以下的变压器，三个单项参数的差需要在2.5%以下，另外测量过程中需要符合电压值小于220千伏，而且容量超过100MVA的条件,三个单项参数的差需要控制在2%以下，测量过程中需要满足电压值在220千伏以下的要求。如果产生数据变化较大的情况，则可以认为变压器绕组产生错误接线。

纵向对比主要是对测量数据和原始数据进行对比，两组数据需要在同一参数下进行对比，才具有可比性，其差异的大小是进行变压器绕组是否出现错误接线判定的重要条件。具体而言，容量在100MVA以下的变压器在原始数据和测量数据的差方面需要控制在2%左右，如果数值较大，超过2%，则可认为该变压器绕组在生产过程中出现了明显的错误接线问题。另外，需要注意测量过程中需要符合编制小于220千伏的条件。如果容量在100MVA以下的变压器，在测量过程中获得的数据和原始数据的差值在1.6%为正常，如果测试获得的数值与原始数据的差值超过了1.6%，则可以认为变压器在绕组产生过程中出现了错误接线的问题，测量过程中需要保证变压器控制在220千伏以上[5]。

结束语

从当前情况分析，变压器绕组错误会对变压器试验的结果产生影响，甚至会造成变压器烧损，虽然其错误接线方式各不相同，然而可以通过类似的方法进行检测，除了可以通过吊罩方法进行检测外还可以使用三相四线法、单相电源法、低压电抗法等进行检测。这些检测方法在应用过程中可以获得较好的效果，伴随变压器试验的逐步发展，上述理论也会进一步完善。相关技术人员需要与实际情况相结合，合理进行分析，采取对应的操作方法，提升检测的效率。

参考文献

[1] 田甜, 李伟力. 电气试验中电力变压器绕组错误接线分析[J]. 通信电源技术, 2017, 034（002）:141-142.

[2] 范新清, 桑彦来, 尹向奎. 电气试验过程中电力变压器绕组错误接线分析[J]. 黑龙江科学, 2018 ，000（13）：131-133.

[3] 段次祎, 田甜, 叶超凡. 电力变压器绕组错误接线的诊断与分析[J]. 科学技术创新, 2019，000 （03）:38-39.

[4] 张来敏. 在电气试验中电力变压器绕组错误接线分析[J]. 安徽水利水电职业技术学院学报, 2008（03）:75-77.

[5] 许周宁, 季海燕. 在电气试验中电力变压器绕组错误接线分析[J]. 科技风, 2011, 000（017）:41-41.