电力变压器高压试验中的关键点分析

魏冬

国网江西省电力有限公司宜春供电分公司 江西 宜春 336000

摘要：电力变压器是发电厂和变电所的主要设备之一。变压器的作用是多方面的不仅能升高电压把电能送到用电地区，还能把电压降低为各级使用电压，以满足用电的需要。升压与降压都必须由变压器来完成，因此在电力电压运行管理中的应用频率十分高。相关技术人员对电力变压器进行高压试验后发现，得出结果精准性的高低，在极大程度上会对电力系统运行的安全性和稳定性产生影响。鉴于此，为了进一步提升电力电压系统运行的质量，围绕电力变压器高压试验中的关键点展开深入分析意义重大。

关键词：电力；变压器；试验

1 电力变压器高压试验的关键点分析

1.1 试验条件

在电力变压器试验工作开展之前，要想进一步保障试验结果，必须提前做好绝缘条件、电压参数、温度或湿度等条件的配置，借此将各类外界因素对试验结果产生的影响降至最低，从而保证试验结果的精准性和可靠性。

1.2 试验关键点

在此次研究中，技术人员在进行电力变压器高压试验时，试验内容主要包括两个方面，即绝缘和特性两类。其中，前者在试验内容上，主要是对电力变压器运行期间的绝缘状况进行观察，并同步开展对变压器自身安全系数的分析。后者在试验内容上，主要是对变压器本身所具备的高压特性进行分析，并研究设备在高压状态下的参数性质。下面，围绕具体的试验标准执行相应试验流程。

(1）试验检验关键点。在试验过程中，技术人员需要对电力变压器的具体运行实况进行分析，在该过程中需重点围绕各类风险因素进行预测，并根据预测结果开展风险评估工作。具体的试验检验工作开展关键点主要体现在以下几方面。(1)需在风险系数的标准下，开展绝缘及特性试验指标的把控工作，将其统计为此次试验工作的关键点，从而在短时间内将电力变压器的全部安全隐患排查出来。(2)依据绝缘和特性两项试验开展工作，基于电力变压器装置的使用性能逐步排查问题，从而得出更有效的试验方案，并依据方案选择最适宜的安全防护装置，确保所有试验关键点符合此次试验开展标准及要求。(3)对试验时的工况加以充分检查和确认，避免由于外界不良环境因素的存在，影响高压试验结果的精准性。

(2）试验操作关键点。要想进一步保障电力变压器的试验结果，必须严格按照试验设计规范做好对应的接线工作，确保所有接线正确后，执行试验流程中调压器调整工作，此次试验将调整为“零”，随后将设备电源接通，确认设备上绿色指示灯启动后，将按钮按下。然后，试验人员进行调压器的手柄调节，顺时针调节，升压过程需缓慢推进，后续严格按照试验标准完成各项试验操作。详细的电力变压器高压试验过程主要包括下面两项内容：(1)绝缘试验。利用高压试验装置读取绝缘电阻值测量结果，并同步进行变压器泄漏电流测量，可用数显泄漏电流测试仪，据此分析质量缺陷。如出现高压与低压状态下泄漏电流差异，代表质量缺陷存在，需拆检。另外，为测量变压器零部件绝缘效果，可借助局部放电试验进行检测，试验时间10min，过程中可将工频电压降低，满足局部放电试验电压标准。(2)特性试验。在此次试验中，首先需对变比、直流电阻等仪器进行设定，通过对变压器变化的分析，进一步总结接线组别状况及变比问题。与此同时，技术人员还需在此过程中开展交流耐压试验工作，尤其是前期的绝缘试验工作，方可根据其所得出的数据，对电力变压器出现的集中性能缺陷进行计算。随后，围绕高压试验中电力变压器的性能参数进行观察，观察时可与介质损耗情况相结合，最终得出更精准的绝缘变化趋势。

(3）试验结果分析。在试验完成后，技术人员需要进行数据处理，包括所有采集到的试验数据均需进行统一分析和整理。同时，还需对历史数据进行分类整理，通过同类别历史数据与当前试验数值之间的对比分析结果，就此次试验中电力变压器是否存在问题进行分析，并根据对比结果找出对应的质量缺陷问题。期间如果发现问题，必须针对具体的问题进行具体研讨，通过得出的试验结果为后续电力变压器的顺利运行提供保障。在试验期间，如果试验结果得出电力变压器设备本身存在质量方面的缺陷问题，技术人员还需现场开展对电力变压器的拆解、检验工作，结合实地测量工作结果与检修结果，综合判断电力变压器设备本身是否存在质量方面的问题，若存在必须立即解决，借此从根源上消除电力变压器运行期间可能存在的安全隐患，确保设备投运的有效性及可靠性。

2 电力变压器高压试验中关键点案例分析

2.1 试验案例探讨

某地区配电网在进行改造时，技术人员经过多方评估后，在进行电网处理时选择了增设110V的变压器，其额定电流为330.7/3464.1A，型号为SZ11-63000/110，联结方式以星形-三角形为主，其低压、中压、高压端子绝缘水平分别为LI/AC/75/35k V、LI/AC325/140k V、LI/AC480/200k V。为了提升此次配电网施工中电力变压器处理的安全性及可靠性，技术人员重点对电力变压器展开了高压试验工作，在满足试验条件的基础上，试验标准选用了GB1094.1这一标准，具体的试验操作流程如图1所示。

图1 电力变压器高压试验流程图

2.2 案例试验结果

按照上述操作流程完成试验工作后，得出的试验数据如表1所示。

通过对表1中色谱变化数据进行分析发现，此次试验得出的数据存在一定的差异，表明设备之内的油样出现了转变，且极为明显，该现象出现的原因主要是A相被击穿。此结果的出现，表明当前被试验电力变压器内的A相绝缘参数不符合标准，一旦投用，很容易为电力运行期间出现安全事故发生埋下隐患。

表1 电力变压器高压试验前后色谱变化数据

对于上述结果，技术人员决定进入现场进行电力变压器实地检查，得出以下结果：（1）在A相引线靠近压板位置的根部，出现了极为明显的放电痕迹，同时在响应垫块之上，也出现了绝缘放电痕迹。（2）在A相套管的下方区域，并未出现其他的放电击穿痕迹。

随后技术人员进行现场拆检发现：（1）变压器吊芯出现解体问题，且在其内部与A相线圈出头线连接的位置处，其上绝缘层出现了碳化变黑情况。（2）出现碳化变黑位置，也有绝缘放电痕迹。

在该案例中，所用的电力变压器绝缘结构是由高压绕组内屏线匝组合导线匝，其绝缘厚度分别为1.6mm、15mm。线圈出头位置，从根部位置起，不同边包绝缘厚度统一，均为15mm，且每边还加包副绝缘，厚度控制在2mm。此外，试验所用电力变压器的系统线圈出头距离压钉间油隙122mm，同时线圈端部对压钉之间的爬电间距为258mm。在高压态势下，会导致变压器厂内介质出现不均匀问题，进一步造成A相出现绝缘击穿问题，最终变压器出现运行故障，从而停运。

通过对比上述现场拆检结果与试验结果可知，两者得出的结果保持一致，且在试验中也有效检测出变压器内部的绝缘设计缺陷问题，使电力变压器在投入运行后，形成一定的安全风险，该结果的得出，充分表明了试验工作开展的经济价值及实用性，值得推广。

3 结束语

在电力变压器运行中，高压试验工作的有效推进，对运行安全及运行效率具有直接的影响。围绕电力变压器展开高压试验对技术的要求极高，且对应的试验流程及程序也更具复杂性。因此，试验的开展必须确保满足国家及电力企业试验规定及标准，同步提升试验方式设计的合理性，方可显著优化试验结果的可靠性及真实性。此外，身为参与试验的测试人员，必须就个人的工作职责及任务加以明确，熟练掌握安全预防措施，最终为电力变压器高压试验工作质量的提升奠定坚实的基础。