110kV電力變壓器預防性試驗的相關探討

摘要：110kV電力變壓器預防性試驗工作的開展，可有效對電氣設備缺陷問題進行有效預防或處理，從而為電力企業的發展提供助力。電力企業若要做好電力系統維護工作，利用合理預防性試驗流程，以此確保110kV電力變壓器穩定運行。文章首先對110kV電力變壓器進行分析，其次對電力變壓器預防性試驗內容給予闡明，最后對110kV電力變壓器故障問題進行闡述。

關鍵詞：電力變壓器；110kV；繞組電阻；預防性試驗；電力系統 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM416 文章編號：1009-2374（2017）05-0208-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.05.101

安全、穩定作為電力系統運行的基本前提，也是電力企業經濟效益提升的關鍵。110kV電力變壓器預防性試驗工作的開展，可有效實現設備接地、圍欄裝設與安全距離控制等工作。隨著電力技術的不斷優化，110kV電力變壓器試驗、故障檢測、排除技術等逐漸走向先進行列，從而為電力用戶提供更為優質的電力服務。

1 110kV電力變壓器

1.1 使用標準

110kV電力變壓器在發電廠、變電站與工礦企業中較為常見，具有耗損低和溫度低、噪音小與抗短路性強、局放性低的特點，有效實現對電能損耗、運行成本的控制。同時其使用標準如下：最高溫度40℃、最高日平均溫度30℃、全年平均溫度20℃、最低溫度-25℃；海拔在1000m以下；濕度≤90%。

1.2 構件特性

在110kV電力變壓器中，以鐵芯、高壓線圈、引線、油箱、儲油柜、變壓器作為電力變壓器構件，各個構件特性可從以下幾點進行闡述：其中鐵心主要為優質硅鋼片，其具有低損耗和高導磁的優勢，厚度約在0.3mm以內，通過梯形疊積的方式，實現電力損耗、噪聲問題的有效控制；同時鐵心表層銹漆的涂刷，可起到防潮和防銹的作用。高壓線圈可采用連續式、糾結式纏繞的方式，通過沖擊電壓的改善，對高壓線圈絕緣強度進行有效控制。引線：為了有效確保引線連接處的可靠性、合理性特點，需通過真空干燥的原理，對其器身裝配給予干凈處理。油箱：利用CO2氣體保護罩、自動埋弧焊等油箱焊接工藝，從而避免接焊縫“十字接頭”的出現，通過超聲波探傷檢測技術的運用，避免油箱出現漏油狀況。另外，儲油柜可通過膠囊密封、金屬波紋膨脹密封的方式，預防氧氣和水分的結合，可避免110kV電力變壓器絕緣性能下降的問題。

2 110kV電力變壓器預防性試驗內容

2.1 局部放電

110kV電力變壓器運行期間，局部放電是影響變壓器穩定運行的主要原因，即在電壓的作用下，變壓器油膜和氣隙、導體邊緣出現貫穿性放電，加之110kV電力變壓器內部絕緣結構過于復雜，致使局部放電影響制因相對較多，如設計疏漏、磁場過強與絕緣老化等。然而預防性試驗工作的開展可及時發現110kV電力變壓器潛在局部放電問題（局部放電檢測流程如圖1所示），同時利用有效測量工作的開展，保障電力變壓器安全運行。

2.2 繞組電阻

2.2.1 絕緣電阻。絕緣電阻測量工作是110kV電力變壓器絕緣性判斷的主要因素，同時電力變壓器潮濕和臟污等問題均可采用絕緣電阻測量的方式，從而全面開展電力變壓器檢測工作。從整體上來看，110kV電力變壓器絕緣電阻在干燥前后有著較大的差異，其絕緣性能主要依據繞組絕緣狀況進行直觀反映，但是因眾多因素的存在需對絕緣電阻運行方式和絕緣油脂、環境溫度與測量誤差等進行綜合考究，促使在110kV電力變壓器預防性試驗中對絕緣電阻測量標準更為嚴格。若在絕緣電阻試驗過程中，在電壓較低的情況下，則難以對其測量結果給予精準核對，而在穿心螺栓元件應用過程中由于自身絕緣結構簡易化、介質單一和高壓不耐受特性，使得絕緣電阻接地測量值顯著小于屏蔽測量值。

2.2.2 直流電阻。直流電阻作為110kV電力變壓器預防性試驗重點內容，對電力變壓器運行質量有著決定性作用，其主要通過直流電阻焊接質量，依據并聯支路鏈接合理性的判斷，檢測其是否存在短路故障。

2.3 泄漏電流

通過電流測量的方式，可實現對110kV電力變壓器絕緣性能的判斷。相較于其他預防性試驗內容而言，泄漏電流測量能夠對潛在故障進行排查，在常規情況下，當年泄漏電流值低于上年度泄漏電流值150%左右。其中關于110kV電力變壓器泄漏電流參考數值如表1所示：

2.4 交流耐壓

在110kV電力變壓器預防性試驗工作中，非破壞性試驗可對電力變壓器內絕緣問題的判斷，但受到試驗電壓過低的影響，促使該部分試驗工作受到較大的局限，特別針對110kV電力變壓器局部絕緣缺陷問題的檢查工作難度尤為嚴重。在此背景下交流耐壓試驗工作的開展，可對110kV電力變壓器強度進行測量，從而對其內部局部缺陷問題進行判斷，如繞組松動和繞組主絕緣。另外，針對電壓過高的110kV電力變壓器，對交流耐壓試驗也有著更為嚴格的要求，加之測量儀器、測量方法的限制，促使電力變壓器應用范圍有所擴增，通過充分展現交流耐壓試驗的優勢，實現對110kV電力變壓器穩定運行。

2.5 內部氣體

針對現階段110kV電力變壓器預防性試驗工作，存在相應的局限問題，從而不利于電力變壓器內部問題的測量，尤其針對氣體繼電器內部氣體成分、含量的測量工作，因試驗假象的出現，導致110kV電力變壓器試驗結構精準度的缺失。若要實現對電力變壓器故障的測量，則可通過氣體色譜分析的方式，其原因在于110kV電力變壓器在發生故障時，會析出部分氣體，結合氣體色譜分析的運用，可對電力變壓器運行故障進行測量，如電弧性故障和過熱故障等。

3 110kV電力變壓器預防性試驗故障檢測

關于110kV電力變壓器實際運行工作，其各個構件部位均存在不同程度漏油狀況，從而為電力企業的經濟效益帶來嚴重損失的同時，對電力變壓器安全運行產生不良影響。在此期間110kV電力變壓器常見故障為接頭過熱、鐵芯接地、油箱漏油等。其中接頭過熱故障主要集中在線路、元件接頭處，由于銅質接頭的運用，使其線路與元件銜接質量難以得到有效控制，加之電力變壓器長期處于潮濕環境、污染環境下作業，導致銅質接頭出現腐蝕或過熱狀況，從而影響110kV電力變壓器運行質量。

鐵芯接地問題在110kV電力變壓器中較為常見，原因在于鐵芯作為電力變壓器元件的重要組成部分，為了對其安全性、穩定性進行有效控制，則需在鐵芯連接過程中將某一點和地面相連，但由于多種因素的存在，促使鐵芯出現多點接地現象，從而引發電力變壓器鐵芯循壞，使其自身出現故障，影響110kV電力變壓器運行障礙。油箱漏油主要原因為油箱焊接不牢所引起。一般而言，若要解決油箱漏油問題，可采用補焊、加強焊接的方式。除此之外套管、防爆管作為油箱漏油常見位置，其主要和引線長度、膠墊安裝、防爆玻璃膜運用等有著直接關聯。對此，工作人員需對110kV電力變壓器油箱進行嚴格檢查，針對構件潛在隱患，實施技術更換處理，以此確保110kV電力變壓器穩定運行。

4 結語

綜上所述，現代科技水平日新月異，110kV電力變壓器的優勢在電力系統中愈發顯著，加之為了有效滿足人們的電力需求，需在電力系統正常運行的基礎上，確保110kV電力變壓器運行穩定性。隨著預防性實驗工作的開展，結合“預防為主、處理為輔”的原則，依據局部放電、繞組電阻和泄漏電流、交流耐壓與內部氣體等內容為預防性實驗工作，維持電力系統安全、可靠

運行。

參考文獻

[1] 彭韶敏.110kV電力變壓器局部放電試驗及實例分析[J].機電信息，2013，（18）.

[2] 宋志杰.變壓器故障診斷及預防性試驗綜合管理系統研究[D].華南理工大學，2013.

作者簡介：蔡藝寧（1972-），男，廣東揭陽人，廣東電網揭陽普寧供電局電氣工程師，研究方向：電力管理。

（責任編輯：小 燕）