高压试验中变压器试验存在的问题及对策研究

(整期优先)网络出版时间:2022-11-18
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高压试验中变压器试验存在的问题及对策研究

曹玉兰,魏志伟,薛乃良,李金荣,魏连波,崔明,吕广臣

国网黑龙江省电力有限公司鹤岗供电公司 154100

摘要:随着我国电网建设规模不断扩大,相关电力设施运行的质量及安全得到了越来越多的重视,其中变压器就是典型的代表之一。变压器高压试验是验证变压器有无故障的重要措施,但是在实际试验过程中,在精确性及可靠性方面依然存在不足,因此,有必要针对变压器高压试验中存在的问题加强研究,提高试验技术水平及质量,为变压器安全高效运行提供保障。基于此,本文将对高压试验中变压器试验存在的问题及对策进行分析。

关键词:高压试验;变压器试验;存在的问题及对策

1 高压试验中变压器试验存在的问题

1.1 外部温度对高压测试的影响

由于绝缘电阻对温度变化较为敏感,所以受温度变化的影响非常大,通常情况下绝缘电阻阻值都是随着温度的不断上升而不断减小。从这个现象可以分析得出:在条件确定的情况下,分子和离子都会随着温度上升而剧烈运动,所以,当温度不断升高的时候,绝缘电阻内部的分子和离子的运动就会加剧,从而使得绝缘电阻中的极化加剧、电导增加,导致了绝缘电阻阻值的不断降低。在针对变压器进行高压试验的过程中,其内部导体和绝缘体性能的稳定性是能够获得理想试验结果的重要的保障,因此需要在对变压器进行高压电气试验时在变压器器的内外需要保持一个理想的试验温度。因为变压器在工作过程中其设备两端长期处于高电压的状态之下,而处于高压状态的电气设备如果在试验过程中遭受了较大的温度变化,其绝缘性能和导电性能也极易出现较大的变化,从而大大增加变压器出现故障的风险。

1.2 影响变压器高压试验的升压速度因素

除了较大的温度变化会给变压器的高压电气试验的准确性带来较大的影响,同时在变压器的试验过程中加快的电压变化也会给变压器的试验记录带来较大的干扰。在进行高压电气试验时如果电压器的升压速度过快,其会造成变压器内电流的泄露,从而出现电流测量值与参数值出现较大偏差的情况,从而大大影响试验结果的准确性。而试验中的升压速度越快,其电流泄露的情况越明显,进而会出现微安表内泄露电流值失真的情况,大幅降低了高压试验的效果,同时也容易造成变压器的设备故障。

2 变压器高压试验中常见的项目

2.1 绝缘油试验

绝缘油是影响变压器电气特性的关键因素,因此,不管是新的绝缘油还是运行使用的油都要进行试验,以防绝缘油变质影响变压器性能。绝缘油耐压试验过程中,5次检测结果中只要有一个值与平均值的差大于±25%,就需要继续试验;必要的情况下,可选3杯油样做试验,每个杯都击穿5次,再计算出其平均值;若电压上升到试验设备的最大值50kV,应保持最大电压值1min,若绝缘油依然未被击穿,则可认定该绝缘油是合格的,并记录在试验报告上。

2.2 对绕组连同套管的直流电阻进行测量

测量绕组连同套管的质量电阻时,变压器直流电阻测试仪是最常用的设备,可以准确测量出变压器绕组直流电阻值,从而用来判断绕组的接头质量、引线是否跟套管良好接触、并联支路是不是正确连接、有无层间短路或内部断线等。变压器交接、大修或是更换了分接头位置之后,均需对其进行直流电阻测量试验。同时,试验过程中要将相同温度下变压器的直流电阻跟其出厂实测数据进行对比,以偏差<2%为合格。另外,实际测量过程中,绕组温度以顶层油温为准且跟四周环境温度差距应<3℃。为避免读数不准,应待电流稳定之后,再进行读数。

3 高压试验中变压器试验的有效对策

3.1 减少温度波动带来的影响

在很多情况下,绝缘电阻的值在测试过程中会受到温度变化的影响。因此在运行期间,温度会严重影响绝缘电阻的值。另一方面,在测试期间,必须控制温度变化,以避免突然的温度变化造成一定的实验影响,同时,相关人员必须具备控制温度的能力,以便可以几乎保持恒定的温度,还必须检查绝缘电阻的干燥状态,以避免测试在温度非常高或非常潮湿的环境中进行测试。

3.2 调整绝缘电阻的问题

根据相关数据,可以快速得出温度会影响绝缘体电阻的吸收率的结论。随着温度的变化,吸收率也会发生变化并且同时有着许多其他作用。随着温度的升高,吸收率随温度达到极限的条件变化也会发生变化。变压器温度越高,其吸收率就越低。另外,在变压器测试期间,绝缘层中产生的杂质减小了温度对电阻值的影响。因此,在高压测试变压器时,必须根据当前情况进行适当的调整绝缘电阻,以确保其所得试验数据正确。

3.3 严格校准试压数据

测试过程通常充满风险,加速度通常会影响最终的测试结果,在实际测试过程中,有必要控制加速度的范围。通常,在测量试验数据时,实验人员应有足够的耐心,以避免测试条件错误引起的测试数据错误。另外,如果电压的极性是通过高压测试确定的,则相关的人员应检查影响因素以正确读取数据,并确保在相应的电压变化在最小范围内。另外,有必要按照规定的步骤进行仔细地测试,并根据压力测试数据来提高数据的准确性。

3.4 加强对设备的外部保护

针对设备的在使用工程中的维护,是从根本上保证变压器运行过程中的稳定性和高压试验过程中的安全性的关键举措。因为设备本身性能和质量的情况同样对高压试验测量数据的可靠性有着至关重要的影响。变压器设备的具体使用环境不尽相同,有的是在较为寒冷干燥的环境中使用,有的是使用在潮湿温热的环境之中,而所处环境的稳定和湿度对变压器的性能和高压试验的效果皆产生着十分重要的影响。因此需要通过增设变压器柜的方式来减少变压器所受外部环境的影响。这种针对变压器的保护方式能够提升变压器本身的防患潮湿的能力,以避免变压器内的绝缘层因为潮湿的影响而发生较大的性能改变,进而有效防止变压器在高压电气试验中较大程度的电流泄露。

3.5 升压问题解决措施

检查变压器在升压过程中的变化以提高变压器高压试验的安全性。可以对升压速度进行微调,以免电压的快速升高或快速降低会影响变压器的稳定性。在测试过程中,测试人员希望加快测试速度并降低测试风险。进行变压器高压实验时,测试人员必须有耐心,以确保变压器的正确运行。并不要为了继续进行实验而忽略重要数据信息,导致测试失败。同时,请注意升压过程中的速度变化,防止对变压器造成一定的影响。

3.6 线圈故障解决措施

变压器中线圈所处的位置是测试变压器的重要关注位置。除了在操作过程中,确保变压器线圈处在正确的工作位置以外,还需要测量其电阻,旨在确保线圈的电阻值在适当范围内。如果在测量线圈时发现异常的电阻值,则应立马进行处理。如果情况严重,应立刻更换线圈,以确保变压器的正常使用。

4 结束语

综上所述,变压器高压试验是一项综合性较强、复杂程度较高的工作,涉及的工作内容及项目比较多,影响因素多,难免会出现一些故障。因此,在实际试验过程中,如果发生了故障,必须要及时根据实际试验情况做好故障原因排查及分析工作,以便在最短的时间内确定故障源,并采取针对性措施有效解决。同时,负责变压器高压试验的相关单位及部门也应提前做好预测及分析工作,明确试验中可能出现的问题,并建立相应的应急方案,消除潜在的故障因素,为高压试验高效优质完成提供保障,进而使变压器能够按期稳定的投入运行。

参考文献:

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