馬 蘇
(國網江蘇省供電公司檢修分公司南通運維分部,226001)
高壓電氣試驗過程的變壓器應用研究
馬 蘇
(國網江蘇省供電公司檢修分公司南通運維分部,226001)
試驗變壓器為高壓電氣試驗的有效開展提供了設備硬件基礎,為實現對電網高壓電氣設備行狀態的有效判斷提供保障,本文針對高壓電氣試驗過程的試驗變壓器的實際運用展開了研究,為進一步優化試驗變壓器的使用效果提供保障。
高壓電氣;試驗過程;變壓器;應用;研究
隨著社會主義經濟的不斷發展,對于電力企業而言,要想滿足社會用電之需,就需要在進一步加大對電網建設與投入力度的基礎上,提高對變電站管理維護與檢修工作的重視程度,為確保供電網實現安全可靠且高效運行提供保障。而高壓電氣試驗的開展能夠為有效實現對電氣設備的檢測奠定基礎,進而為及時發現故障隱患問題以落實有針對性解決措施提供保障。但要想實現這一作用的發揮,就需要明確作為電氣試驗主項目實施設備的試驗變壓器變壓器運行原理,并抓住試驗運用要點。
第一,結構特點。在當前電氣設備中,六氟化硫氣體實現了廣泛運用,該絕緣介質所呈現出的優勢特點為良好絕緣性與不燃性等,因而可取代原絕緣材質進行運用。針對這一變壓器結構特點進行分析的過程中,本文將以GY系列為例。試驗類型變壓器融合了先進的技術工藝,具備著重量輕且體積小的優勢,同時技術水品高;內部填充了SF6氣體,鐵心采用的DQ-151硅鋼片,形狀為多級圓柱框,并借助高強度絕緣筒,促使QZ導線形成高壓塔式線圈。此外,基于GY(JZ)變壓器類型下,能夠將高壓整流硅裝入相應高壓套內,并在短路桿抽插作用下,實現對變壓器交、直輸出方式的轉變。第二,工作原理。在實際運行的過程中,則是將電源輸入到操作箱后,通過操作箱結構構件裝置與電磁感應的作用,促使次級繞組與初級繞組間的工頻電壓相同,在經由穩壓電容器濾波、高壓硅整流,能夠實現直流電壓的獲得。
在開展高壓試驗過程中,GY變壓器作為試驗的起步與基礎,在實際試驗中的具體運用方法為:
2.1 使用條件要求
在使用這一變壓器的過程中,需要按照額定條件要求進行落實,一般情況下,主要規定的使用條件如下:要求將環境溫度控制在-20℃—40℃之間,在空氣相對溫度的最大值上,要求為25℃,濕度在50%以內,同時,要求要將安裝變壓器的位置清理干凈,確保不存在化學性粉塵以及污垢燈。在實際進行運用時,輸入端電壓要具備逐步升高的特點,而在輸出端,串入保護電阻值的高度要合理,同時避免基于高壓下進行設備斷合。當變壓器處于額定電壓狀態,要將其連續運行的時間控制在30分鐘以內,而在二次工作之間,需要實現對間隔時間的有效控制,一般是運行時間的至少五倍,進而為變壓器實現充分散熱奠定基礎。當變壓器的工作狀態中顯示只存在2/3額定電壓或電流,則可實現變壓器的連續運行,不需要進行進行間隔操作。
2.2 具體運用方法
第一,基于GY系列試驗變壓器的具體應用。在運用這一變壓器之前,需要實現各項檢查工作的完善落實,保證相應接線的接觸狀態良好,在此基礎上,將控制箱的調壓器調到零位,然后將電源接通,當前綠色指示燈亮后,將調壓輸出回路合閘,變壓器進行升壓,然后以順時針的方向,對調壓器的手柄進行旋轉,同時保證力道的均勻性和連續性。在此基礎上,對變壓器升壓時相應的儀表進行觀察,并明確試品的實際情況,有無異常聲響和異?,F象,當試驗結束后,迅速降低電壓,直到恢復到零位,然后按停止按鈕并將電源切斷,將試驗回路的高壓部分接地后將試驗所使用的引線解開。
第二,控制要點分析。在實際運用變壓器進行試驗的過程中,因變壓器需獲得較高的電壓,而基于變壓器體積、重量以及高壓繞組間的關系下,要求要實現對電壓的有效控制。在連成串級變壓器后,一般是由三臺變壓器組成,進而實現原邊勵磁電源的供應,在此過程中,將變壓器的外殼與鐵心鏈接到一臺變壓器高壓繞組專用抽頭,專用抽頭與單臺試驗變壓器匝數比一般與該試驗變壓器設計變比一致,使各臺變壓器的外殼對地電位不同。第一臺變壓器高壓繞組起端接地,相應的輸入電壓為U2,對地帶電壓為0.5U2,,第二臺與第三臺相同,分別是1.5/2(U2),因此,總輸出電壓為三臺電壓之和。對于單臺變壓器,則相應的電壓則始終保持不變,由此,則影響了各級變壓器絕緣的減弱,同時也關聯了套管尺寸的變化。串級試驗變壓器的運用要比使用單臺變壓器的靈活性更高,且在運輸與安裝上較為方便,同時總體成本投入偏低,在現場試驗時應用較為廣泛。
同時,基于高壓試驗過程下,與單臺變壓器相比,采用串級變壓器,相應的額定容量小,因前一級的變壓器需要向與之串聯的下一級變壓器提供勵磁與負荷容量,所以,在采用該形式進行試驗時,相應的裝置需要進行多級配置,且在利用率上相對較低。同時,經過研究表明,基于單臺變壓器下,短路阻抗在7%左右,而采用三臺串級形式,阻抗在25%左右,因而會對人工污穢試驗、絕緣濕試驗等的結果產生影響。
此外,在試驗中還容易發生過熱的問題,這是基于電氣試驗變壓器在實際工作中,其電流為額定電流的70%,因此,針對這一問題的存在,則需要針對試驗變壓器進行合理選擇,確保相應額定電流具備足夠的裕度,防止設備過載損壞。而在試驗過程中,還可能會出現故障擊穿與短路等問題,因此,這就要求要實現對過流繼電器的有效控制。試驗結束時,應確保將調壓器調至零位,在對試品變更試驗接線時,需要首先將電源切斷,并將高壓部分接地。而在電氣試驗中,當以高壓端出現放電,繼電器動作跳閘后,仍需要將調壓器降至零位,以此來確保試驗的安全進行,避免發生觸電等安全事故。
綜上,基于高壓電氣試驗過程下單相試驗變壓器的運用需要掌握相應的要點與注意事項,本文以GY系列的變壓器為例,提出在實際運用的過程中,要以方便與安全為基礎,在此基礎上,明確職責分工,確保過載動作、調壓器零位,電源斷開的明顯性以及被試品和試驗變壓器接地的可靠性,同時,控制好變壓器的升壓速度,并避免在此過程中進行突然的斷電與通電造成設備受到沖擊而非正常損壞。此外,在試驗中如果發生異常狀況,需要及時切斷電源以避免發生安全事故。
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Application Research of transformer in high voltage electrical test
Ma Su
(State grid power supply company in Jiangsu Province,Nantong branch maintenance branch,226001)
To provide the equipment foundation for the effective implementation of experimental high voltage electrical booster,can provide the guarantee for the realization of effective judgment on the operation state of transformer,the practical application of the transformer high voltage electrical test process were studied,to provide protection for the further optimization of transformer effect.
High voltage electrical;test procedure;transformer;application;research