電氣試驗(yàn)在變壓器故障分析的應(yīng)用

張?顏?王?毛

國(guó)網(wǎng)濟(jì)源供電公司

電氣試驗(yàn)在變壓器故障分析的應(yīng)用

張?顏?王?毛

國(guó)網(wǎng)濟(jì)源供電公司

伴隨電力的發(fā)展，對(duì)于電力的要求越來(lái)越嚴(yán)格，需要進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。這之中變壓器是對(duì)供電來(lái)說(shuō)必不可少的裝置，對(duì)于電力起到了很重要的作用。然而在供電過(guò)程之中，變壓器是存在很多的缺陷以及不足，這些會(huì)導(dǎo)致變壓器不能正常工作。為了使得變壓器的問(wèn)題少出現(xiàn)，減少企業(yè)的損失，進(jìn)行判斷必不可少，缺陷要依靠電力試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行解決，用確保電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。這樣可以加長(zhǎng)變壓器的使用，還可以使其滿足電網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展需求，這是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工程，所以實(shí)驗(yàn)檢測(cè)必不可少，需要提前檢測(cè)。鑒于此，本文主要分析電氣試驗(yàn)在變壓器故障分析的應(yīng)用。

電氣試驗(yàn)；變壓器故障；應(yīng)用

1 變壓器正常運(yùn)行的重要性意義

電力系統(tǒng)中變壓器是安全保障的主要設(shè)備，功能性也比較齊全，是電力傳輸?shù)暮诵模请娏φ＿\(yùn)行供電的重要輔助設(shè)施。它是各行各業(yè)，千家萬(wàn)戶的必經(jīng)之路，能實(shí)現(xiàn)不同地區(qū)不同電壓數(shù)值的需求。變壓器主要用于用電系統(tǒng)的電壓控制，變壓器一旦出現(xiàn)故障，將直接影響電力系統(tǒng)的正常供電，嚴(yán)重者會(huì)造成周?chē)╇姡踔疗鸹稹⒈ǎ茐碾娏ο到y(tǒng)裝置，威脅人們生命安全，所以變壓器正常運(yùn)行至關(guān)重要。

2 變壓器的常見(jiàn)故障

實(shí)際的使用過(guò)程之中的變壓器，由于本身的一些缺陷問(wèn)題，存在很多故障，這些故障不是什么大問(wèn)題，但是會(huì)帶來(lái)很大的影響，對(duì)居民的生活工作帶來(lái)很大的問(wèn)題，造成了很多的不便。

下面是對(duì)于變壓器故障的分析：

(1)線路涌流。這一類(lèi)中包括由誤操作、變壓器解并列、有載調(diào)壓分接頭拉弧等原因引起的操作過(guò)電壓、電壓峰值、線路故障以及其他輸配方面的異常現(xiàn)象。這類(lèi)起因在變壓器故障中占有絕大部分的比例。

(2)絕緣老化。由于絕緣老化的因素，變壓器的平均壽命僅有17、8年，大大低于預(yù)期為35～40年的壽命。

(3)受潮。受潮這一類(lèi)別包括由洪水、管道滲漏、頂蓋滲漏、水分沿套管或配件侵入油箱以及絕緣油中存在水分。

(4)過(guò)載。過(guò)負(fù)荷經(jīng)常會(huì)發(fā)生在發(fā)電廠或用電部門(mén)持續(xù)緩慢提升負(fù)荷的情況下，最終造成變壓器超負(fù)荷運(yùn)行，過(guò)高的溫度導(dǎo)致了絕緣的過(guò)早老化。

(5)三相負(fù)載不平衡。由于三相負(fù)載不平衡所引起某相長(zhǎng)期過(guò)載，而使該相溫度偏高進(jìn)而使絕緣老化，產(chǎn)生匝間短路或相間短路。

3 電氣試驗(yàn)在變壓器故障分析的應(yīng)用

3.1 絕緣油試驗(yàn)

變壓器的油箱內(nèi)充滿了變壓器油，變壓器油的作用是：絕緣、散熱、測(cè)量、保護(hù)鐵芯和繞組組件，延緩氧對(duì)絕緣材料的侵蝕。變壓器內(nèi)的絕緣油可以增加變壓器內(nèi)部各部件的絕緣強(qiáng)度，因?yàn)橛褪且琢鲃?dòng)的液體，它能充滿變壓器內(nèi)部之間的任何空隙，將空氣排除，避免了部件因與空氣接觸受潮而引起的絕緣降低。其次，因?yàn)橛偷慕^緣強(qiáng)度比空氣大，從而增加了變壓器內(nèi)部各鼻尖之間的絕緣強(qiáng)度，使繞組與繞組之間、繞組與鐵芯之間、繞組與油箱蓋之間均保持良好的絕緣。

3.2 變壓器直流電阻試驗(yàn)

直流電阻就是元件通上直流電，所呈現(xiàn)出的電阻，即元件固有的，靜態(tài)的電阻。變壓器直流電阻測(cè)量是變壓器試驗(yàn)中既簡(jiǎn)便又重要的一個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目，能有效的檢查出繞組內(nèi)部導(dǎo)線接頭的焊接質(zhì)量、引線與繞組接頭的焊接質(zhì)量、電壓分接開(kāi)關(guān)各個(gè)分接位置及引線與套管的接觸是否良好、并聯(lián)支路連接是否正確、變壓器載流部分有無(wú)斷路、接觸不良以及繞組有無(wú)斷路現(xiàn)象。試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定預(yù)防性試驗(yàn)中，1.6MVA以上變壓器，各相繞組電阻相間的差別不應(yīng)大于三相平均值的2%(警示值)，無(wú)中性點(diǎn)引出的繞組，線間差別不應(yīng)大于三相平均值的1%(注意值)；1.6MVA及以下的變壓器，相間差別一般不大于三相平均值的4%(警示值)，線間差別一般不大于三相平均值的2%(注意值)。

3.3 絕緣電阻和泄漏電流試驗(yàn)

當(dāng)直流電壓作用于介質(zhì)上時(shí)，通過(guò)介質(zhì)中有傳導(dǎo)電流、吸收電流和幾何電流等三部分電流。其中幾何電流是極短暫的充電電流，加壓瞬間很大，然后很快下降到零。傳導(dǎo)電流即泄漏電流，它是電導(dǎo)電流，與加壓時(shí)間無(wú)關(guān)，表現(xiàn)為恒定的值，它的數(shù)值反映著絕緣內(nèi)部是否受潮、表面臟污或有無(wú)局部缺陷。傳導(dǎo)電流對(duì)應(yīng)為測(cè)量的絕緣電阻值。吸收電流則與測(cè)量的絕緣電阻吸收比密切有關(guān)。

3.4 短路試驗(yàn)

變壓器的短路試驗(yàn)是測(cè)量額定電流下的短路損耗和阻抗電壓，其電源和測(cè)量線路與空載試驗(yàn)一樣，所不同的是非電源側(cè)的繞組要人為短路。按照規(guī)定，220kV及以上相間偏差≤2%，初值差≤3%；110kV及以下相間偏差≤3%，初值差≤5%。通過(guò)變壓器短路試驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)的缺陷有：變壓器的各結(jié)構(gòu)件(屏蔽、壓環(huán)和電容環(huán)、軛鐵梁板等)或油箱壁中由于漏磁通所引起的附加損耗過(guò)大和局部過(guò)熱、油箱箱蓋或套管法蘭等附件損耗過(guò)大和局部過(guò)熱、帶負(fù)荷調(diào)壓的電抗繞組匝間短路、大型電力變壓器低壓繞組中并聯(lián)導(dǎo)線間短路或換位錯(cuò)位。

總之，變壓器故障次數(shù)增多，既帶來(lái)了一系列的故障破壞，也威脅到了地區(qū)供電作業(yè)的安全性，阻礙了電力行業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。根據(jù)變壓器故障動(dòng)作狀態(tài)建立可靠的故障檢修制度，并充分利用電氣試驗(yàn)操作方案，為檢修人員提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息。電氣試驗(yàn)是電氣系統(tǒng)及電氣設(shè)備使用前的綜合性測(cè)試，也可對(duì)電力設(shè)備制定針對(duì)性的試驗(yàn)方案，可判斷故障狀態(tài)下設(shè)備結(jié)構(gòu)功能損耗及運(yùn)行狀態(tài)。

[1]龍光權(quán).電氣試驗(yàn)在變壓器故障分析中的應(yīng)用[J].通訊世界，2016，(02)：268-269.

[2]顏芳.變壓器故障定位中的色譜分析結(jié)合電氣試驗(yàn)法應(yīng)用[J].經(jīng)營(yíng)管理者，2013，(31)：396.

[3]鐘誠(chéng)，鐘翀，葉劍鋒.變壓器油色譜與電氣試驗(yàn)相結(jié)合綜合診斷過(guò)熱故障[J].江西電力，2013，(05)：78-80.

[4]寫(xiě)乾龍.變壓器故障定位中電氣試驗(yàn)法結(jié)合色譜分析的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2012，(31)：25.

[5]陳繼剛.變壓器在線試驗(yàn)與故障診斷技術(shù)研究[D].大慶石油學(xué)院，2003.