电力变压器电气高压试验技术分析

(整期优先)网络出版时间:2020-12-28
/ 2

电力变压器电气高压试验技术分析

魏凤

亳州益源电力有限责任公司

摘要:电力变压器能够对电力系统中的输电电压进行调整,从而起到升压或者是降压作用的电力设备。电力变压器的正常运行直接关系到整个电力系统运行的稳定性与否,因此在日常电力维护时要十分注重电力变压器的维护。一般为了避免变压器在运行时出现故障,降低对电力系统的影响,都会对电力变压器进行电气高压试验。文章在进行研究时就以电力变压器为对象,对其电气高压试验条件进行分析,然后从前期准备、分析实验设备、工频电压控制、试验过程、分析试验结果和分析关键技术要求,以期能够为电力系统的稳定运行奠定良好基础。

关键词:电力变压器;高压试验;技术

引言

电能作为工业及居民生活主要能源,保障电能供应稳定意义重大,而电力变压器在输供电中起关键性作用,应当严格依照规范开展高压试验,如此方能有效避免变压器缺陷故障问题,进而使电能供应更加稳定。由于高压试验本身较为复杂,对试验条件要求较高,存在许多影响因素,而且高压试验存在较大操作风险,所以应在试验工作的实施前,通过对变压器予以深入探讨,制定科学高压试验实施方案,进而提高电力变压器试验结果的精度。同时,还要结合试验结果,对各类电力变压器故障予以探究,方便后续变压器维修工作的开展,保障变压器性能稳定。下面将对高压试验中常见电力变压器缺陷故障予以详述。

1电力变压器电气高压试验必要性

电力变压器在整个电力系统中起着关键性作用,其能够对系统内的电压进行调节,从而保证电力系统运行的稳定性。这就要求电力变压器具有可靠、稳定性能。因此为了有效验证电力变压器的性能,一般在投入到电力系统使用之前都会对电力变压器进行电气高压试验。通过电气高压试验能够对电力变压器的绝缘性、温度、湿度等性能进行测量,从而保证电气变压器的运行质量。正是由于电力变压器在电力系统中发挥着重要作用,因此在进行电气试验时需要采用可靠的技术进行性能测试,而且在测试过程中还需要对测试的各项数据、运行的状态以及出现的异常状况等相关信息进行记录。尤其是对于异常状况要及时的查找原因,并采取有效的措施进行故障检测和维修,保证电力变压器设备的使用性能。根据电力变压器在电力系统中的作用可知对其进行电气高压测试十分有必要。首先在进行电气高压试验时所有的试验测量数据都能够为以后设备的故障检测以及性能评估提供数据支持,也能够为电力变压器的日常养护提供指导,同时试验所测得的数据还能够为电力变压器设备的管理工作提供方向,因此要十分重视电气高压试验测试过程。其次随着社会的不断发展,人们的用电需求量也在不断的增加。为了满足人们的日常用电需求,电力系统中的各项设备容量也需要不断的提升,对于电力变压器来说也不例外。随着电力变压器容量和额定电压的不断增加,如果仍然采用传统的方式进行性能测试,已经无法满足需求,而电气高压试验则可以很好的实现性能测试目的。电气高压试验能够真实的反映出设备性能,从而为性能检测奠定基础,因此采用电气高压试验对电力变压器性能进行测试十分有必要。

2电力变压器电气高压试验技术

2.1变压器异常噪音问题

变压器实际的运行中,开展高压试验,由于交流声频处于比较稳定的状态,不会有噪音的情况出现,若是在高压试验中出现异响,就意味着有不正常的现象。正常状态下的变压器,其所产生的声频是较为稳定的,有经验的运维人员,往往可凭借变压器运行声响,而确定其基本状态,但当变压器出现异常噪音时,则表示其内部已存在缺陷或异常。若变压器异常噪音长期不予处理,则会使变压器故障逐渐放大,所以,异常噪音原因的排查也是电力变压器高压试验重要内容,在此过程中需考虑问题如下:首先是分析变压器的实际运行状态,尤其是其异常噪声下的负载情况,这主要是考虑到变压器在超载或过励磁状态下,会妨碍变压器内部构件稳定,而且交流电本身具有频率特性,容易导致异响的发生,若长期处于该状态下,变压器安全及寿命将受到严重威胁;其次是直流偏磁现象,这也是高压试验分析结果中常见的变压器异响原因;最后是内部零件问题,由于变压器在通电状态下,在其内部构造中有大量电磁流通,此时要求各零部件紧密结合,否则会在电场力作用下出现异响,常见的有硅钢片松动、内部绕组短路及其他零部件问题。所以在高压试验中,可通过分析异常噪音频率特征,来对异响原因进行初步判定,然后从结构上进行深入排查,进而保证异常噪音问题得以解决。

2.2温度

从本质上分析,基本所有变压器绝缘体都对温度极为敏感,同时绝大部分变压器其绝缘电阻都极易受到温度的影响,所以在试验过程中相关数据也会受到温度的影响,导致精准性降低。通常绝缘电阻会在温度变化下产生变化,并呈现出反比关系。从微观方面来看,试验过程中,若其它条件皆不变,只有温度不断上升,那绝缘体之中的各类分子与离子就会开始运动,温度越往上,运动速度就会越快,从而导致绝缘电阻值降低。此外,温度上升过程中电阻当中的杂质也会被绝缘层当中的水溶解,由此降低了电阻值。如果绝缘层清洁度不够,电阻则会更快速地降低。在试验中,倘若试验品其温度比空气“露点”值低,就会使绝缘层表面产生结露的现象,加大表面泄漏,降低电阻值。科学家发现,其绝缘吸收比并非是静止不变的,而是会在温度变化之下产生变化。温度越高,受潮绝缘吸收比则会越低,但干燥绝缘吸收比会上升,特别是当温度升到30~40℃时,吸收比会达到峰值,然后下降。

2.3电压不同异常

严格遵守试验规章使电压产生异常情况有以下一些原因。首先是连接线接触不良。在电气设备的运行过程中,介损数据是由电气设备运行电压影响的。产生连接线接触不良,结果就会产生异常,主要表现在电阻。其次,电压会受到影响,也有可能是因为变压器绕组导线断裂。因此在变压器预防测试中,产生了这种情况,那么最后的测试结果会偏大。电流测试结果是受电压高度影响的,一般来说,电力系统形状等确定,电晕和电流在高压电气设备表面产生,这是有一定的电场强度的。假如设备电压的数值小于既定的数值,电晕电流就会减弱;反之,如果大于这个数值,那么电晕电流就会比绝缘电流大。所以,对于相关工作人员来说,面对这种情况,可以做的是适当减少电晕电流。

2.4工频电压控制

在电力系统中电力变压器运行在工频状态下,因此在进行试验时就需要根据电力变压器的工频电压进行控制。由于在实际的试验中电力变压器会与大电容装置进行连接,这样该装置会产生一定的谐振,从而在试验线路中产生工频电压。因此在进行试验时需要充分的设计试验电压,制定电压控制方案。在正常运行工况下变压器的工频电压都是由变压器来提供的,而大电容等装置的存在影响到工频电压值,因此在进行实际的试验时要能够合理选择工频电源,按照试验方案的要求进行试验测量,保证整个测量结果的准确性。

结语

在我国的高压电气试验中,存在很多问题。对于这些电气试验中的问题,我们应该给予重视,采取一些强有力的措施,例如严格遵守操作章程、关注试验中可能出现的隐患等这样的措施,这样会得到有效的规避,从而提升一定的质量。

参考文献

[1]李健.电力变压器电气高压试验的技术与要点分析[J].中国高新技术企业,2013(34):20-21.

[2]刘兵.电力变压器电气高压试验技术分析[J].通信电源技术,2019,36(06):249-250.