电力变压器高压试验及故障处理分析

电力变压器高压试验及故障处理分析

马生旭

国网新疆电力有限公司喀什供电公司变电检修中心 新疆 喀什 844000

摘要：变压器在电力系统中发挥着重要作用，涉及电力系统的稳定运行。只有保证变压器稳定运行，才能提高电网的稳定性。但变压器高压测试往往会引起设备跳闸、变压器气体保护失灵等故障问题，严重影响变压器高压测试结果的及时性，需要修复。因此，利益相关者需要更加关注变压器的高压测试，充分了解高压测试技术的意义，并成功排除故障，以提高变压器的运行稳定性。

关键词：电力变压器；高压试验；故障处理

一、变压器高压试验条件分析
　　为确保变压器高压试验环节所获取到试验结果的准确性，在试验之初就应确保将所需的试验条件始终控制在合理范围内。以环境因素为例，其对变压器高压试验效果的影响较大，而之所以出现此种现象，与其所采用材料的自身绝缘特质和温度变化之间存在着密不可分的关系。在外部温度提升的状态下，变压器自身的绝缘性能却会随之降低，因此要求必须将试验的环境温度始终控制在-20-40℃的范围内；此外，应对环境湿度条件予以控制，通常应将其湿度保持在85%以下，继而避免出现外部因素过多影响最终试验结果的现象；粉尘以及部分气体，同样会对变压器的绝缘性能造成不良影响，这就要求技术人员必须采取合适措施，以达到对不良因素的严控目的，提高试验结果的准确性；在变压器高压试验过程中，保证所试验电气设备的安全性较为重要，在试验前必须根据相关规定在其中接入一定阻值的保护电阻，继而确保一旦出现超出变压器承受电压极限的情况后，及时断开线路避免出现安全事故。

二、电力变压器高压试验的故障分析
1.测试温度变化
　　在变压器高压试验过程中，试验温度的变化会在一定程度上影响试验结果的可靠性。这是测试高压电气设备的常见问题。由于变压器的绝缘电阻对温度变化很敏感，随着温度的升高，绝缘电阻的分子和离子运动变得更加激烈，从而降低了极化和电导。绝缘电阻增加和减少。换言之，随着温度升高，绝缘电阻的电阻值降低。同时，绝缘电阻中除了离子和分子外，还有很多杂质，随着温度的升高而剧烈运动，进一步降低了电阻值。一般来说，绝缘电阻表面的杂质越多，电阻随着温度的升高而减少的越少。因此，变压器高压试验失败中的不定试验温度非常普遍，应引起注意。
　　2.泄漏现象严重
　　漏电现象就是漏电流，这是变压器高压测试中的常见错误。漏电现象在理论上与升压速度无关，但在现实中，变压器不仅在电压变化时会产生漏电现象，还会产生特定的吸收现象，尤其是在变压器容量较大的情况下表现出来。这时，用微安表测量电流时，测量结果不是单一的漏电流，而是吸收电流和漏电流的总和，而且读数的偏差随着变压器容量的增加而增大。考虑到漏电流的大小与电压斜率有关，如果要改善漏电流情况，应考虑斜率的方法和速度，以免提供错误的参考。
3.不同电压极性
　　电压极性的影响主要是变压器漏电流的一个测试结果，因为变压器的绝缘层不可避免地会受到环境的影响，长期使用会受潮，在这种情况下，绝缘层中的水分在电场的作用下带正电。如果此时变压器电压为负值，水分子被吸引到变压器上，逐渐靠近变压器，漏电流随着水分子数量的增加而增加。当电压为正时，水分子由于排斥作用逐渐接近绝缘层，但当此时水分子数量减少时，漏电流减小。然而，电压极性对变压器，尤其是新变压器的影响并不固定。这是因为刚使用的新变压器通常寿命短，衰减不严重，绝缘层水分少。由于电场的影响，即使电压的极性发生变化，漏电流也不会发生太大变化。
三、变压器试验过程中有关故障的相关处理方法
1.降低温度变化所带来的干扰性
　　一般情况下，在进行试验时，绝缘电阻受温度的干扰比较强烈。站在实际的角度进行分析，温度的波动会影响绝缘电阻的正常使用。基于此，在开展试验工作的过程中，相关工作人员要对温度进行合理调控，确保温度处于正常的变化范围，避免出现较大的波动，尽可能地保障其温度的稳定性，使其长时间保持固定不变的温度值。除此之外，在进行试验时，还需要确保绝缘电阻器具备一定的干燥性，这样做的目的是避免由于温度以及湿度的影响，干扰试验的正常进行。
2.严格校准试压数据
　　对于试验的开展而言，其通常会伴随着一定程度的风险。升压速度对于检测结果有着较为明显的干扰作用，因而在实际开展试验时，需要加强对升压速度的控制力度，使其维持在一个正常的速度范围内。一般情况下，测量试验数据时，工作人员要具备充足的耐力，时刻观察试验条件是否合格，避免因为客观条件的影响导致试验数据发生误差。除此之外，在进行试验时，需要明确操作规范以及详细的操作步骤，在合理控制升压速度的基础上，展开数据测量工作，并对测得的数据进行校准，从而有效保障所获取的数据具有可靠性。
　　3.短距离连接试验设备和其他设施
　　感应电压的存在会给试验造成不必要的干扰，为了尽可能避免该因素的产生，在正式进行试验之前，工作人员还需要做好充足的准备工作，提前布置好规避举措，有效避免感应电压的产生，这样做有利于合理控制风险事件的出现。在实际实践过程中，为了防止感应电压的产生，操作人员需要综合考虑相关设施设备的影响。与此同时，还需要处理好设备以及其他设施之间的关系。一般情况下，在具体操作过程中，所要用到的试验设备与其他设备之间可以通过短距离连接的方式进行连接，然后再落实好接地工作。除此之外，就算在操作过程中，不会涉及相关设施设备，同样也需要做好接地措施。

4.进行必要的仪器检测
　　在高压试验过程中，变压器可能会出现这一问题：仪器控制箱中的控制回路升压并无异常，输入、输出也没有检测出问题，在实际进行试验操作时，仪器指针却表现出异常，将仪器进行维修后问题依旧没有解决，从外观上进行观察，并未发现有明显的区别。在出现这一情况后，经过缜密的分析，可以认为是变压器高压试验故障。这时，相关试验人员要针对仪器进行全面检查。
5.高压试验故障处理流程
　　试验操作者之间要进行紧密配合，通过优化处理流程等方式确保高压试验故障处理速度更快、精准性更高。经过相关分析，可以将故障处理的操作分为以下几个环节：第一，做好前期准备工作。准备试验安全网，在试验周围设置醒目的标牌，用以提醒行人此处危险。第二，试验过程一般仅靠一个人是无法完成的，因而需要组建试验小组，小组成员中必须要有1位及以上经验丰富的试验操作人员，其主要负责对整体试验工作进行规划，并控制仪器应用的合理性以及规范性。第三，在高压试验开始前，需要检查仪表容量、开关等处，为试验的进行做好铺垫。第四，构建电力故障诊断模型，通过对模型加以分析，能够对电力故障进行模拟，同时也能看到可能会发生的变化，这为试验工作者的后续操作提供了重要参考依据。第五，小组成员进行设备和线路的连接，最终试验的负责人对工作结果进行验收。检查过程中重点需要注意引线的长度是否合适、设备及其金属外壳是否接地、接地物体间的距离是否存在安全风险等。在完成检查工作后，如果没有问题，则安排所有撤退到安全区域，然后展开后续工作，如评估试验结果等。

结束语

当今社会，各行各业对能源的需求不断增加，对电力供应提出了新的要求。应进行高压试验进行评估，以确保电力变压器的运行稳定性。如果发现故障，可以及时纠正，避免各种失控因素的影响。对于利益相关方，我们将加强对变压器高压测试技术的研究，确保测试技术应用的可行性，避免高压测试中出现不必要的问题，不断提高测试结果的准确性和电网的稳定运行。
　　参考文献
　　[1]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.
　　[2]李军.电力变压器电气高压试验的技术要点分析研究[J].居舍，2019（22）：55.