電力變壓器高壓試驗(yàn)及故障處理

李昱

摘 要： 本文從闡述電力變壓器高壓試驗(yàn)概況入手，進(jìn)一步介紹了幾種重要的電力變壓器高壓試驗(yàn)技術(shù)，最后提出了具體的電力變壓器高壓試驗(yàn)故障處理措施。

關(guān)鍵詞：電力變壓器;高壓試驗(yàn)技術(shù);故障處理

1 電力變壓器高壓試驗(yàn)概述

1.1電力變壓器高壓試驗(yàn)的技術(shù)目的

電力系統(tǒng)的運(yùn)行在一個(gè)復(fù)雜環(huán)境中進(jìn)行，因此往往會(huì)遇到各種不可控因素，進(jìn)而造成風(fēng)險(xiǎn)和意外。為降低風(fēng)險(xiǎn)，開展電力變壓器高壓試驗(yàn)就是必要的。例如耐壓試驗(yàn)的目的是對變壓器本身的絕緣效果加以測量， 并且結(jié)合測量結(jié)果對其狀態(tài)做必要的優(yōu)化。同時(shí)，要控制好影響試驗(yàn)的各項(xiàng)條件， 即使有一項(xiàng)不達(dá)標(biāo)也可能導(dǎo)致試驗(yàn)受到干擾—— — 如溫度太高或太低，會(huì)使得電阻絕緣性降低，進(jìn)而引起試驗(yàn)失誤等問題; 而在試驗(yàn)場地內(nèi)有過多灰塵遍布，也會(huì)使灰塵大量附著在電阻上，進(jìn)而引起散熱失常等問題。總之，工作人員需要以電力變壓器高壓試驗(yàn)想要達(dá)到的目的作為出發(fā)點(diǎn)， 采取相應(yīng)手段對試壓環(huán)境加以控制，這是降低故障爆發(fā)率的重要前提。

1.2電力變壓器高壓試驗(yàn)的重要性

電力系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運(yùn)行，集發(fā)電、供電和用電三者于一身，一旦其中任一環(huán)節(jié)失誤或者故障，都可能導(dǎo)致停電問題，進(jìn)而造成一定的工業(yè)和農(nóng)業(yè)損失。 一般來說，為了實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)安全的目標(biāo)，需要從人力、設(shè)備兩個(gè)要素入手加以控制，因?yàn)樵陔娏ιa(chǎn)中，如果人為操作不當(dāng)，將可能引起大范圍停電現(xiàn)象， 但這種故障的發(fā)生概率較設(shè)備引起的問題更小。由于電力設(shè)備在長期的發(fā)電、輸電和供電系統(tǒng)中保持高效運(yùn)轉(zhuǎn)，隨時(shí)都在承受較高的電壓，如果其所承受的電壓大于正常電壓值， 長此以往會(huì)使得電氣設(shè)備和保護(hù)設(shè)備受到損傷，事實(shí)上，由電壓驟升導(dǎo)致設(shè)備絕緣性降低的故障是電力系統(tǒng)運(yùn)行故障中的典型案例;而如果這種故障未能得到及時(shí)解決，還會(huì)引起更嚴(yán)重的、大范圍的設(shè)備損毀和癱瘓。

2 電力變壓器高壓試驗(yàn)方法

高壓試驗(yàn)變壓器一般適用于進(jìn)行高壓設(shè)備試驗(yàn)的企業(yè)，通過高壓試驗(yàn)操作能有效檢驗(yàn)各類電氣設(shè)備性能，從而保證其在后續(xù)工作過程中不出現(xiàn)問題，確保工作的穩(wěn)定性 。高壓試驗(yàn)就是在保證變壓器接通電源穩(wěn)定工作之后進(jìn)行均勻升壓操作，升壓過程中密切關(guān)注儀表的指示變化情況及變壓器運(yùn)行情況，完成此項(xiàng)操作之后隨即進(jìn)行放電操作。具體涉及幾個(gè)環(huán)節(jié) ：依據(jù)接線原理圖針對變壓器接地對接做詳細(xì)排查，以此確保電力變壓器與控制機(jī)箱運(yùn)行的安全性，做到安全接地 ;逐一排查變壓器的各個(gè)接線，確保變壓器每一接線位置都能做到有效接觸 ;針對儀器的連接情況做詳細(xì)檢查，確保儀器與各個(gè)線路連接正常，同時(shí)檢查儀器指針與按鈕，確保達(dá)到良好絕緣，避免斷線情況的發(fā)生 ;在進(jìn)行高壓試驗(yàn)操作過程中要密切關(guān)注儀器變化情況，如發(fā)現(xiàn)異常要及時(shí)采取應(yīng)急措施，避免電力事故的發(fā)生 ;高壓試驗(yàn)完成后對變壓器進(jìn)行降壓操作，同時(shí)切開電源并進(jìn)行引線拆除和放電。

3 電力變壓器高壓試驗(yàn)的故障處理

3.1設(shè)備異常聲響的處理措施

從本質(zhì)上來講，電力變壓器處于正常穩(wěn)定狀態(tài)下運(yùn)行，其電磁交流聲頻也處于正常穩(wěn)定狀態(tài)，設(shè)備中也就不會(huì)存在異常聲響問題。若在試驗(yàn)過程中，設(shè)備發(fā)出異常聲響，則導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)異常的原因有很大可能是因?yàn)檫\(yùn)行方面超出承載范圍，設(shè)備中存在零件松動(dòng)的現(xiàn)象，設(shè)備中鐵芯外層硅鋼出現(xiàn)松弛，進(jìn)而導(dǎo)致線路接觸不良或接觸短路，從而發(fā)出異常聲響。基于此，這就需要相關(guān)操作者及時(shí)斷掉電源，結(jié)合聲響實(shí)際查找發(fā)生故障的原因，并采取有效措施解決故障。

3.2備瓦斯保護(hù)故障的處理措施

電力變壓器瓦斯保護(hù)故障是電力系統(tǒng)中常見的一大問題，導(dǎo)致該類故障出現(xiàn)的原因多種多樣，設(shè)備內(nèi)出現(xiàn)故障、油位下降過快、保護(hù)裝置二次回路失常等都可能導(dǎo)致該現(xiàn)象，因此要對其進(jìn)行處理必須首先找好原因。一旦發(fā)現(xiàn)瓦斯保護(hù)異常問題出現(xiàn)，試驗(yàn)人員就要迅速對變壓器展開全方位檢驗(yàn)，一步步排除可能風(fēng)險(xiǎn)，在排除完全部的故障且保證其不會(huì)干擾后續(xù)試驗(yàn)時(shí)，才能開展試驗(yàn)。例如，油浸式變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，可利用瓦斯繼電器頂部的放氣閥（螺絲擰開）放氣，直至瓦斯繼電器內(nèi)充滿油，考慮安全，最好在變壓器停電時(shí)進(jìn)行放氣，容量在800kVA及以上的變壓器應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。

3.3設(shè)備跳閘的處理措施

在開展試驗(yàn)過程中，若設(shè)備出現(xiàn)跳閘情況，相關(guān)工作人員應(yīng)及時(shí)對變壓器外部情況進(jìn)行相應(yīng)的檢測。一般來說，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)跳閘故障有兩方面原因：第一，人員操作失誤導(dǎo)致故障;第二，變壓器內(nèi)部本身出現(xiàn)故障。對此則需要試驗(yàn)者對電力變壓器內(nèi)部、外部運(yùn)行情況進(jìn)行觀察或調(diào)整，避免影響后期的試驗(yàn)工作而發(fā)生更大故障，對最終試驗(yàn)結(jié)果帶來不利影響。若設(shè)備內(nèi)部或外部發(fā)生火災(zāi)，此時(shí)設(shè)備就會(huì)在最快時(shí)間內(nèi)開啟保護(hù)措施，切斷短路線，保證其他設(shè)備安全運(yùn)行，若設(shè)備發(fā)生火災(zāi)不能自行啟動(dòng)保護(hù)裝置，這就需要試驗(yàn)者手動(dòng)斷開短路線，將火情控制在可控范圍內(nèi)。

3.4繞組故障的處理措施

電力變壓器高壓試驗(yàn)的操作環(huán)節(jié)，可能會(huì)出現(xiàn)繞組故障問題，這表現(xiàn)在短路繞組、交流繞組等部位，分為一二次繞組間短路、繞組股間短路、繞組相間短路、繞組匝間短路、繞組短路造成內(nèi)部組件變形五種情況。為防止類似現(xiàn)象出現(xiàn)，工作人員可在正式試驗(yàn)前對變壓器展開全面清查，優(yōu)先排除短路、繞組接地等問題出現(xiàn)的可能，為變壓器的穩(wěn)定運(yùn)行提供防線，使變壓器在整個(gè)試驗(yàn)環(huán)節(jié)都處于較好狀態(tài)，進(jìn)而幫助工作人員獲取更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)結(jié)果，為后期的設(shè)備維護(hù)等工作奠定基礎(chǔ)。以相間短路故障為例，工作人員在對變壓器進(jìn)行裝卸時(shí)，若對引線螺母進(jìn)行松動(dòng)或者緊固，彎成弓形的軟銅連接片會(huì)跟著一起轉(zhuǎn)動(dòng)的螺栓而轉(zhuǎn)動(dòng)，就有可能導(dǎo)致兩相軟銅連接片相碰撞而未發(fā)覺，最終引發(fā)相間短路。因此，對其處理要避免裝、拆變壓器的過程中因螺母進(jìn)行擰緊或松動(dòng)而導(dǎo)致軟銅連接片出現(xiàn)相碰的情況，同時(shí)必須要選擇大小適中的活扳手，如果螺母不好擰，需要將一些潤滑油點(diǎn)滴在螺母和螺栓絲扣處。

3.5油位下降快的處理措施

電力變壓器在正常運(yùn)行狀態(tài)下，其油位會(huì)長期處于合理范圍之內(nèi)，并結(jié)合運(yùn)行需求適當(dāng)調(diào)整。因此，在開展高壓試驗(yàn)過程中，若出現(xiàn)油位下降速度比較快的情況，則表明電力電壓器出現(xiàn)故障問題，相關(guān)試驗(yàn)者應(yīng)對變壓器進(jìn)行是否存在漏油的檢查。若油位升降明顯，應(yīng)查看設(shè)備溫度變化情況，并對其進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，若調(diào)整完溫度后還是存在油位升降異常的情況，則應(yīng)檢查油標(biāo)管、呼吸管等部件運(yùn)行是否正常，根據(jù)檢查情況提出策略并解決故障問題。

結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，社會(huì)用電負(fù)荷不斷增多，同時(shí)對電力供應(yīng)質(zhì)量也提出了較高的要求。尤其針對電力變壓器來說，因在電力系統(tǒng)中占有重要地位，而且體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要其各項(xiàng)性能經(jīng)過相應(yīng)的試驗(yàn)來確保其運(yùn)行中的可靠性。高壓試驗(yàn)就是針對電力變壓器等高壓電氣設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行檢測的重要方法之一，是在對電力變壓器進(jìn)行檢修與運(yùn)行管理中的必要試驗(yàn)技術(shù)。從電力變壓器的制造、安裝施工以及運(yùn)行管理等環(huán)節(jié)中，提高高壓試驗(yàn)的規(guī)范性，確保電力設(shè)備以及電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。

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