高压试验中变压器试验问题及故障处理方法

高压试验中变压器试验问题及故障处理方法

段伟

特变电工股份有限公司新疆变压器厂 新疆昌吉 831100

摘 要：现如今社会各界对电能的需求量持续不断增加，这就对电力系统提出了更高的要求。变压器作为电力系统中最为关键的一个核心设备，其运行情况直接决定着整个电力系统的稳定性。为了提升变压器运行稳定性能，需要开展高压试验，具体试验过程中会出现各种各样的情况，影响高压试验结果的准确性。鉴于此，本文就变压器高压试验常见的一些问题及故障处理措施进行简要论述。

关键词：高压试验；变压器试验；问题；故障；处理方法

1 变压器高压试验概述

开展变压器高压试验的主要目的是判断其质量是否达标，对变压器设备进行检修处理，保证电气系统的安全稳定运行。目前变压器常见的试验方法主要包括空载试验、变比试验和绝缘电阻试验三种。空载试验可以对变压器电流和电压的变化情况和规律做出全面分析，该试验方法的制定和变压器自身属性关系密切，只有在特定规律下才能够对变压器运行故障进行检测。变压器高压试验过程中往往需要对变压器进行加压，然后对低压绕组电压和高压绕组电压进行科学分析，进一步分析变压器的变比数值，具体试验过程中，需要对比分析诸多数据，保证计算结果的准确性，避免出现误差，这种方法被叫做变比试验。绝缘电阻试验开展过程中，首先要保证试验初期具备良好的试验环境，特别需要对油温和环境温度引起重视，只有这样才能保证试验结果的准确性，最大限度减小误差。与此同时还要明确变压器非测量线圈，确保其安全接地，并严格检查变压器绝缘的安全性。

2 高压试验中变压器试验问题

2.1 温度

通常情况下，变压器绝缘体对温度都特别敏感，且绝缘电阻很容易受温度变化的影响，所以高压试验过程中，试验数据也会受温度的影响。研究发现，变压器绝缘电阻会随着温度的变化而变化，且两者之间呈反比关系。具体试验过程中，在其他条件不变的情况下，随着温度的升高，绝缘体内各类分子和离子逐渐开始运动，温度越高，分子和离子的运动速度就会越快，绝缘电阻值也就越低。除此之外，随着温度的不断上升，绝缘电阻中的杂质也会溶解到绝缘层水中，从而降低电阻值。需要注意的是，试验中若试验品其温度比空气“露点”值低，绝缘层表面会形成结露现象，加大表面泄漏，进一步降低绝缘电阻值。科学家经过大量的实验发现，绝缘吸收比并不是一成不变的，随着温度的改变其也会产生一定的变化，温度越高，受潮绝缘吸收比就越低，但干燥绝缘吸收比则有所上升，当温度升至30到40摄氏度的时候，吸收比达到最高峰，然后随着温度的上升，吸收比反而呈下降趋势[1]。

2.2 升压速度

电流泄漏是变压器的一种特性，此类情况一般情况下都比较恒定，不会因为外界温度的变化而发生改变。但在高压试验的时候，由于采用了非常精确的微安表进行测量读数，所以还是能发现测量数据和实际泄漏电流存在一定的差异，由此可以得出结论，试验过程泄漏电流并非恒定的，会受升压速度的影响，尤其是电容器容量的影响比较明显，容量越大，影响就体现地越明显。

2.3 电压极性

变压器高压试验测量数据会受到诸多方面因素的影响，无论试验是否可行，试验数据是否准确，都会在一定程度上影响变压器的运行质量和运行安全。电压极性是影响高压试验的一个关键性因素，因为其对泄漏电流的影响比较明显，通常是因为变压器受潮引起的[2]。长期处于潮湿的环境中，变压器绝缘体的外壳首先被侵蚀，绝缘层中的水分会在电场中呈正电荷，再加上正极性电压的影响，水分子被排斥到绝缘体外壳上，减少了绝缘层中的水分子，从而使变压器渗漏变流变小。若增加负极性电压，水分子就会被吸收，与此同时移动到变压器，进一步使水分子增多，泄漏电流变大。

但并不是所有变压器高压试验都是如此，部分变压器高压试验受极性的影响就不太明显，尤其是新变压器，最终测量结果基本没有改变，可见几乎不受极性的影响。这主要是因为新变压器不太容易受潮，绝缘层中的水分子也相对比较少，漏电现象不明显，所以无论正极还是负极电压下泄漏电流测量数据均一致。一些比较老旧的变压器渗漏电流容易受电压极性影响，尤其是试验电压在50%～80%之间的时候，会给泄漏电流带来最大影响。

3 高压试验中变压器试验故障处理方法

随着科技水平的不断提升，近些年变压器使用性能也越来越完善，而且被广泛运用于各个领域当中。变压器的有效运用离不开高压试验的支持，为了提升试验结果准确性，必须做好试验故障处理工作，具体可以从以下几个方面进行着手：

3.1 控制温度波动情况，确保绝缘电阻器足够干燥

上面已经提到过，变压器高压试验过程中，绝缘电阻会受温度变化的很大影响，温度也是影响绝缘电阻器的正常使用的一个重要因素，所以高压试验中，工作人员必须对温度做好严格把控，根据实际情况控制温度的波动情况，避免温度出现较大幅度的变化，尽可能使温度处于一个平稳的状态，最好是保持恒温状态。另外，保证绝缘电阻器的干燥性也非常关键[3]，避免高压试验在温度过高或者太过潮湿的环境中进行，保证试验数据的准确性和变压器使用性能的正常性。

3.2 严格校准试压数据，控制升压速度

变压器高压试验过程存在一定的风险性，试验数据和结果会受到多种因素的影响，升压速度就是其中之一。所以为了保证最终测量结果的精准度，要求严格控制整个试验过程的升压速度。在测量试验数据环节，试验人员要有耐心，避免因为试验条件因素影响，造成测量数据出错。除此之外，当电压极性的设置在高压测试的时候，试验人员还应该严格地控制其他会导致设备受潮的因素，将电压变化幅度控制在最小范围内。与此同时，还需保证试验人员所有操作都严格符合相关规范和流程，在升压速度控制在合理范围前提之下，开展数据测量和校准试压数据，确保数据的精准性。

3.3 将试验设备与其他的相关设施进行短距离连接，做好接地工作

变压器高压试验开始之前，相关工作人员需要做好感应电压防控措施，避免感应电压对试验过程造成不良影响，规避意外状况的发生。具体实施过程中，为了杜绝出现感应电压，试验人员还要对各试验设备的影响进行综合考虑，同时做好各项设施和设备之间关系的良好处理[4]。多数情况下，变压器高压试验过程，针对试验设备和其他设施之间的关系，采取短距离连接处理，同时做好接地工作。对于试验中没有用到的设施和设备，同样也需要进行接地处理，并保证变压器铁芯处于接地状态。我国目前所应用的多数变压器都是由硅钢所制成，在高压试验过程中如果没有做好接地工作，那么变压器就会产生很大的电磁反应，严重的话甚至还会引发触电事故。

结束语

总而言之，现代化社会各行各业对电能供应稳定性要求越来越高，只有保证变压器的稳定运行，才能满足人们这一要求，所以就需要对变压器开展高压试验，来判断其是否处于安全稳定的运行状态。可以高压试验过程容易受升压速度、温度变化及电压极性等方面的影响，所不采取切实可行的故障处理方法，势必会造成试验结果不够准确，无法判断变压器使用性能和运行状况，可见研究高压试验问题及故障处理措施十分必要。

参考文献

[1]蒋頔.电力变压器电气高压试验技术分析[J].电工技术，2019(20):36-37.

[2]周永亮，吴刚，徐东伟.对电力变压器高压试验研究的探讨[J].工程建设与设计，2019(17):74-75+88.

[3]肖远文，彭小兰.特高压变压器温升试验[J].山东工业技术，2019(06):191-192+188.

[4]匡飞，梅晨阳，曹流.基于电力变压器高压试验关键点的分析[J].民营科技，2018(11):75-76.