劉瑾 劉世平
【摘要】變壓器試驗的主要目的是檢測變壓器的質量,主要包括對變壓器的電流、電阻以及絕緣電阻等進行檢測,以判斷其質量和功能。由于電力變壓器的運行環(huán)境及工況往往比較惡劣,因此更容易發(fā)生故障。為了確保變壓器安全可靠運行,降低突發(fā)故障率,定期對變壓器檢修試驗是非常有效的手段。對此,本文就電氣試驗在變壓器故障分析中的應用進行了簡要的分析,希望可以提供一個有效的借鑒。
【關鍵詞】電氣試驗;變壓器故障分析;應用
一、變壓器常出現的故障
(一)絕緣電阻會受到溫度的影響
因為絕緣電阻會隨著溫度的變化而變化,可以說溫度會給絕緣電阻帶來很大的影響,而正常情況下,兩者成反比關系,即溫度越高,電阻阻值會減小。從這個過程我們可以得出以下結論:如果試驗中的各個條件都是確定的,那么溫度升高,分子離子就會發(fā)生激烈的運動;隨之絕緣電阻內的分子也會加劇運動速度,進而導致電導電流增加而電阻阻值下降。而且隨著溫度的升高,會使絕緣層中水的雜質增多,這樣會使絕緣電阻的阻值變得更低。所以在試驗過程中,絕緣電阻會受到溫度的影響。
(二)電壓升高會對測量泄漏電流產生影響
變壓器擁有一個特質,即泄漏電流,這種電流與升壓快慢沒有直接聯系。但是在實際應用的過程中,利用微安表對電流進行檢測,就會發(fā)現得到的數值跟泄漏電流存在誤差。從實際試驗中,我們可以得出:利用微安表得出的測量結果并不能代表流過絕緣介質泄露電流,因為測量結果中極有可能包含了其他的合成電流。由此可見,泄漏電流不但會受到升壓速度的影響,而且隨著變壓器自身容量的增大對其的影響也越大。
(三)泄漏電流、電壓極性兩者的關系
變壓器絕緣會受潮,主要是因為外部環(huán)境對設備外部造成了影響。而且根據電滲實驗我們可以發(fā)現:如果變壓器絕緣中的水分子目前是正電荷,那么我們可推斷變壓器正處于電場中。但是正極性電壓因為變壓器產生了繞組而增加了,那么水分子就會向外部滲透;反之,變壓器繞組沒有增加正極性電壓而是增加了負極性電壓,那么水分子就會被極速吸取,進而滲透出絕緣表面,在這種情況下,就會使變壓器中的泄漏電流變大。以上就是泄漏電流、電壓極性兩者的關系。
二、變壓器高壓實驗存在的問題及處理方法
(一)溫度問題處理方法
如果溫度繼續(xù)升高吸收比則會下降,而對于受潮絕緣變壓器來說,溫度升高其吸收比則會下降。之所以會出現這種情況的原因是穩(wěn)定的環(huán)境下,絕緣電阻內部的離子和分子在高溫下運動速度加快,產生超高的導電性能,加劇了極化情況的產生,絕緣電阻持續(xù)降低。同時,設備絕緣層的雜質隨著穩(wěn)定的升高而逐漸融解,加快了絕緣電阻電阻值降低的速度。此外,在變壓器高壓實驗中出現泄漏,又或者是絕緣電阻表面的污染比較嚴重都會造成電阻值的下降。
(二)電壓極性問題處理方法
為了能夠解決電壓極性問題,一定要給設備做好防潮措施,避免絕緣層受潮,減少泄漏電壓產生的可能性,將電壓極性對變壓器高壓實驗的影響盡可能降低,提高變壓器的絕緣性,提高電力系統運行的穩(wěn)定性。
(三)升壓速度問題處理措施
一般情況下,在進行變壓器絕緣試驗的過程中,微安表測量到的讀數隨著升壓速度的變化而不同,升壓速度較快時,微安表測量到的泄漏電流值就大,而升壓速度較慢的時候,微安表測量到的泄漏電流值就小,特別是在容量大的變壓器試驗中,由于其吸收合成電流量更大,升壓速度的影響也更為明顯。所以,為了解決升壓速度對變壓器試驗帶來的影響問題,必須要求相關人員具有較高的專業(yè)水準,能夠熟練操作,合理控制升壓速度,保證測量到的泄漏電流值的準確性。
三、變壓器現場試驗實例
某220kV變電站1#主變110kV側A相套管在預防性試驗測量介損測量值為2.6%,油色譜試驗總烴230mL/L,明顯超標,明顯偏離不大于150mL/L的規(guī)程規(guī)定。由于該主變已經運行10年,遂安排該主變現場吊罩大修。發(fā)現套管內部接線焊點脫焊發(fā)熱,紙絕緣局部燒黑碳化,損傷嚴重,修復后介損測量值恢復到0.8%,對繞組線圈、電氣接點、鐵芯進行全面檢查緊固,更換所有密封墊,現場進行濾油、補油,電氣試驗全部合格,投運后運行正常。
某35kV變壓器運行中突然跳閘,重瓦斯、縱差保護動作?,F場測試絕緣電阻2000MΩ,合格;高壓側、低壓側繞組直流電阻試驗合格;油色譜化驗總烴265mL/L,超標,C2H2含量1mL/L,超標;CO含量8mL/L,超標;說明內部曾經發(fā)生放電導致變壓器油分解。線圈變形試驗發(fā)現C相繞組嚴重變形。判斷為C相繞組因變形造成短路。直流電阻合格的原因,是由于繞組浸在變壓器由內,短路跳閘后變壓器油使繞組絕緣得到恢復,使用電橋測量直流電阻,測量電壓低。
綜上,變壓器是電力系統中的重要設備,是電力系統穩(wěn)定運行的基礎。因此,為了減少故障發(fā)生的概率,就應該培養(yǎng)員工認真負責的態(tài)度,在試驗的過程中一定要注意細微問題;另外也要定期的對員工展開培訓,提高其專業(yè)技能。
參考文獻
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