趙映龍

摘 要：本文對(duì)電力變壓器進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，闡述了電氣高壓試驗(yàn)的原理，針對(duì)電力變壓器高壓試驗(yàn)主要干擾因素進(jìn)行了深入地研究分析，結(jié)合本次研究，筆者發(fā)表了一些自己的建議看法，并且在對(duì)高壓試驗(yàn)變壓器的利用方面進(jìn)行了詳細(xì)介紹，希望對(duì)電力變壓器高壓試驗(yàn)有一定的幫助。

關(guān)鍵詞：電力變壓器 高壓試驗(yàn) 關(guān)鍵點(diǎn)

中圖分類號(hào)：TM41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）08（a）-0058-02

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對(duì)于電力的依賴性越來(lái)越高，需求量也越來(lái)越大，不斷有新的變電站項(xiàng)目出現(xiàn)，在這些新項(xiàng)目的應(yīng)用過(guò)程中，最關(guān)鍵的問(wèn)題就是如何將這些新設(shè)備安全、穩(wěn)定地并入已有的電網(wǎng)系統(tǒng)中。電力體系穩(wěn)定、安全運(yùn)行的前提就是電力變壓器穩(wěn)定、安全地運(yùn)行。當(dāng)前我國(guó)電力變壓器在運(yùn)行過(guò)程中還存在一些問(wèn)題和不足，使得電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的安全、穩(wěn)定性難以得到充分的保障，尤其是在高壓試驗(yàn)方面，整個(gè)試驗(yàn)結(jié)果容易受到多個(gè)因素影響而失去準(zhǔn)確性和有效性。

1 電力變壓器

電力變壓器是通過(guò)對(duì)交流電壓頻率的轉(zhuǎn)化，借助繞組線圈來(lái)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)電壓、電流的變換。交流電進(jìn)入變壓器后，會(huì)產(chǎn)生一定的磁通量，進(jìn)而形成感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，最終實(shí)現(xiàn)電力輸送的目的。電力變壓器的安全、穩(wěn)定運(yùn)行以及節(jié)能效果很大程度上受到變壓器參數(shù)的影響。比如說(shuō)變壓器的空載損耗，隨著空載損耗的增加，電力變壓器本身的能耗也會(huì)隨之增大，在實(shí)際的電力輸送過(guò)程中，不僅要考慮到經(jīng)濟(jì)方面的效益，還需要對(duì)節(jié)能環(huán)保方面的問(wèn)題給予充分的考慮，盡可能降低電網(wǎng)的損耗?，F(xiàn)階段降低電網(wǎng)損耗的方法主要是電能在遠(yuǎn)距離輸送過(guò)程中，通過(guò)增加電壓的方式來(lái)使其電流值顯著降低，實(shí)現(xiàn)降低能耗的目的。目前應(yīng)用最廣泛的環(huán)保節(jié)能變壓器主要是非晶態(tài)合金鐵芯變壓器，另外，干式變壓器也有著一定的應(yīng)用，但是干式變壓器在空載狀態(tài)下會(huì)增大能耗，實(shí)際節(jié)能效果不理想。在完成電能的輸送之后，出于安全性角度考慮，需要對(duì)升壓的電能再通過(guò)變壓器進(jìn)行降壓處理，保證各個(gè)用電設(shè)備可以正常用電。

2 電氣高壓試驗(yàn)

電氣設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的安全性和穩(wěn)定性很大程度上受到設(shè)備功能、絕緣性能等方面因素影響，因此，電氣設(shè)備在設(shè)計(jì)試驗(yàn)過(guò)程中需要結(jié)合自身的具體參數(shù)以及用戶的需求進(jìn)行高壓試驗(yàn)。目前在進(jìn)行高壓試驗(yàn)時(shí)，一般采取非破壞性局部放電的方式來(lái)完成試驗(yàn)過(guò)程，借助預(yù)激磁電壓進(jìn)行短暫的放電，這種試驗(yàn)方法不會(huì)影響到變壓器運(yùn)行的穩(wěn)定性。試驗(yàn)的原理先對(duì)預(yù)激磁電壓進(jìn)行降壓處理，電壓與試驗(yàn)的局部放電電壓保持一致。還有其他幾種高壓試驗(yàn)方法，比如直流電阻試驗(yàn)法、負(fù)載損耗試驗(yàn)法、空載損耗試驗(yàn)法等，為了使試驗(yàn)數(shù)據(jù)的有效性以及精確性得到保證，同時(shí)降低電網(wǎng)其他因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)的干擾，整個(gè)試驗(yàn)需要在無(wú)干擾情況下進(jìn)行。

3 電力變壓器高壓試驗(yàn)主要干擾因素

3.1 溫度和濕度

試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性很大程度上受到空氣濕度和溫度的影響，想要保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，需要避免這兩個(gè)因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響，在無(wú)干擾情況下進(jìn)行。在實(shí)際的試驗(yàn)過(guò)程中，選擇多次、比較試驗(yàn)的方式來(lái)進(jìn)行，通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，可以得出：空氣濕度增加，試驗(yàn)結(jié)果和實(shí)際數(shù)據(jù)之間的差異將會(huì)增大，空氣濕度對(duì)于高壓試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性影響較大，在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，一定要做好這方面因素的控制，使試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性得到有效保證。絕緣材料的絕緣性能不是絕對(duì)的，變壓器中的絕緣材料，其實(shí)際絕緣性能和材料當(dāng)時(shí)的溫度有很大的關(guān)系，材料的溫度越高，實(shí)際的絕緣效果就越差。為了避免溫度、濕度對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成影響，整個(gè)試驗(yàn)需要在恒溫、屏蔽的環(huán)境下進(jìn)行，做好對(duì)空氣中濕度、溫度的控制工作。另外，空氣濕度的增加，水分子會(huì)在帶電離子的吸附作用下，附著在絕緣材料表面，也間接起到導(dǎo)體的作用。在高溫下，變壓器的材料容易受到影響，部分材料的性質(zhì)會(huì)發(fā)生一定的改變。變壓器中的材料大多數(shù)為絕緣材料，絕緣材料的實(shí)際絕緣性能和溫度成反比，溫度的增加會(huì)導(dǎo)致材料絕緣性能的下降，導(dǎo)致這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因有兩個(gè)方面：第一，絕緣材料內(nèi)微觀物質(zhì)一直處于不規(guī)則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，隨著溫度的升高，微觀物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)速度會(huì)有很大的提高，電阻的極性將會(huì)增大，實(shí)際的阻值會(huì)顯著降低；第二，絕緣材料中有一定的水分存在，當(dāng)溫度增大時(shí)，水分會(huì)溶解在電阻中，進(jìn)而降低了電阻的阻值。另外，絕緣材料表面的清潔度等因素也會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生一定的影響，在實(shí)際的試驗(yàn)過(guò)程中要排除掉這些因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的干擾。

3.2 升壓速度

當(dāng)變壓器存在受潮現(xiàn)象時(shí)，流通電流的損失量會(huì)增大，這些損失的電流稱之為側(cè)漏電流。側(cè)漏電流的大小是一項(xiàng)重要的參數(shù)指標(biāo)，可以反映出變壓器電壓轉(zhuǎn)換的效果，還能在一定程度上反映出變壓器的節(jié)能情況。側(cè)漏電流的產(chǎn)生原因較多，比如空氣的濕度、溫度、材料的清潔度、電壓等，根據(jù)以往大量的研究結(jié)果，側(cè)漏電流實(shí)際測(cè)量值的上升速度與電壓的大小有一定的關(guān)系，電壓不同時(shí)，側(cè)漏電流實(shí)際增大值和理論增大值會(huì)存在一定的差異，當(dāng)變壓器的容量在增大時(shí)，這種差距現(xiàn)象將更為明顯。也就是說(shuō)，電流升壓速度會(huì)影響側(cè)漏電流的大小，因此，在試驗(yàn)過(guò)程中，為了保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，得出變壓器的準(zhǔn)確參數(shù)，需要對(duì)升壓速度進(jìn)行科學(xué)合理地選擇。

3.3 電流極性

當(dāng)變壓器繞組極性發(fā)生改變時(shí)，會(huì)影響到電阻中的含水量，負(fù)極極性時(shí)，會(huì)增大對(duì)帶正電荷水分子的吸引力，進(jìn)而使含水量增大，流通的電流也會(huì)增多，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降低電流損耗的目的；正極極性時(shí)，含水量會(huì)變少，流通的電流也會(huì)降低，很大程度上增大能耗。電流極性的不同會(huì)給整個(gè)試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性帶來(lái)一定的影響，因此要做好電流極性對(duì)電能損耗的具體影響的分析，進(jìn)而使變壓器本身的電流損耗值測(cè)量結(jié)果更加精確。

4 做好對(duì)高壓試驗(yàn)變壓器的利用

在進(jìn)行高壓試驗(yàn)時(shí)，在變壓器的利用方面要注意以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：首先，完成線路的連接后，需要對(duì)變壓器外殼、操作系統(tǒng)、測(cè)量線阻等部件進(jìn)行接地處理；其次，在增壓過(guò)程中，一定要控制好增壓的速度，盡量保持勻速增壓，在試驗(yàn)過(guò)程中要時(shí)刻關(guān)注儀表指針的位置以及設(shè)備的狀況，發(fā)現(xiàn)異常問(wèn)題，要及時(shí)進(jìn)行斷電處理，進(jìn)行詳細(xì)分析檢查，排除故障之后再繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)；最后，變壓器中的鐵芯需要接地處理，鐵芯是主要的電磁感應(yīng)部分，其材料為硅鋼，當(dāng)變壓器交流運(yùn)行過(guò)程中，硅鋼可以實(shí)現(xiàn)對(duì)感應(yīng)電流的有效攔截，進(jìn)而避免鐵芯受到電流影響而發(fā)熱，如果沒(méi)有做好鐵芯的接地處理，將很可能出現(xiàn)觸電等安全事故。

5 結(jié)語(yǔ)

高壓試驗(yàn)可以保證電力變壓器運(yùn)行過(guò)程中的安全性和穩(wěn)定性，高壓試驗(yàn)需要有很高的專業(yè)性，整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程難度大、步驟復(fù)雜，在實(shí)際的試驗(yàn)過(guò)程中，一定要按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來(lái)進(jìn)行，選擇最佳的試驗(yàn)方案，對(duì)各種影響因素進(jìn)行嚴(yán)格控制，使試驗(yàn)結(jié)果的精確度以及準(zhǔn)確性得到有效保證。另外，在試驗(yàn)過(guò)程中，一定要高度重視安全方面的問(wèn)題，做好預(yù)防措施。

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