李洋洋 吳凱 陳通 李星宇

摘 要 電力變壓器的安全平穩(wěn)運(yùn)行對(duì)于推進(jìn)“三型兩網(wǎng)”建設(shè)起著決定性作用，而電力變壓器電氣例行試驗(yàn)是保證安全運(yùn)行的有效措施。本文總結(jié)分析了電力變壓器電氣例行試驗(yàn)過程中經(jīng)常遇到的一些問題，并提供了 相應(yīng)解決對(duì)策。

關(guān)鍵詞 電力變壓器;電氣例行試驗(yàn);常見問題;解決對(duì)策

引言

電力變壓器是電力系統(tǒng)的主要設(shè)備，其安全健康穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)于構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)具有重要意義，電氣試驗(yàn)是保障電力變壓器安全健康穩(wěn)定運(yùn)行的重要措施。工作中對(duì)電力變壓器進(jìn)行絕緣電阻、泄漏電流、直流電阻、介質(zhì)損耗因數(shù)等項(xiàng)目測(cè)試時(shí)，經(jīng)常遇到一些問題，阻礙試驗(yàn)工作的分析與開展。本文總結(jié)了電力變壓器電氣例行試驗(yàn)過程中遇到的常見問題，并提供了解決對(duì)策供參考。

1電力變壓器電氣例行試驗(yàn)項(xiàng)目

1.1 絕緣電阻測(cè)試

電力變壓器絕緣電阻測(cè)試部位包括繞組連同套管、鐵心、夾件、穿心螺栓等。測(cè)量繞組連同套管一起的絕緣電阻，對(duì)檢查變壓器整體絕緣狀況具有較高的靈敏度，能夠有效檢查出變壓器絕緣整體受潮、部件表面受潮、臟污以及貫穿性的集中缺陷。例如，各種貫穿性短路、瓷件破裂、引線接殼、器身內(nèi)有銅線搭橋等現(xiàn)象引起的半貫通性或金屬性短路。鐵心、夾件、穿心螺栓等部位的絕緣電阻相對(duì)較低，正常情況下，不承受高電壓。測(cè)量絕緣電阻，能夠有效檢測(cè)出相應(yīng)部件絕緣的缺陷[1]。

1.2 泄漏電流測(cè)試

泄漏電流同樣用于檢測(cè)電力變壓器絕緣狀態(tài)水平，測(cè)試原理與絕緣電阻測(cè)試原理相似，其靈敏度較高，可發(fā)現(xiàn)其他試驗(yàn)項(xiàng)目不能發(fā)現(xiàn)的局部缺陷。例如，電力變壓器套管密封不嚴(yán)進(jìn)水受潮、套管發(fā)生裂紋等。

1.3 直流電阻測(cè)試

電力變壓器直流電阻測(cè)試是考核變壓器縱絕緣水平的主要手段之一，其對(duì)于檢查繞組焊接質(zhì)量好壞、分接開關(guān)位置接觸是否良好、繞組或引出線有無折斷、并聯(lián)支路是否正確、層間與匝間有無短路等，具有重要意義。

1.4 介質(zhì)損耗因數(shù)測(cè)試

介質(zhì)損耗因數(shù)是檢查電力變壓器絕緣狀態(tài)的重要手段，可發(fā)現(xiàn)電力變壓器整體受潮、油質(zhì)劣化、繞組上附著油泥及嚴(yán)重的局部缺陷等[2]。

2電力變壓器電氣例行試驗(yàn)過程中常見問題及解決對(duì)策

2.1 絕緣電阻測(cè)試過程常見問題及解決對(duì)策

溫度對(duì)于絕緣電阻測(cè)試的影響極大，一般情況下，隨著溫度的升高，阻值會(huì)發(fā)生減小。因?yàn)楦邷丨h(huán)境下的絕緣電阻介質(zhì)運(yùn)動(dòng)速度得到提升，且高溫狀態(tài)會(huì)導(dǎo)致介質(zhì)大量溶解，降低電阻中的介質(zhì)數(shù)量，從而使得阻值大幅降低。為便于分析，可通過換算公式（1），將絕緣電阻換算至同一溫度，與出廠試驗(yàn)值或前一次測(cè)試結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。

R2=R1×1.5 （T1-T2） /10（1）

式中：R1、R2分別為T1、T2時(shí)的絕緣電阻值。

濕度增大與表面臟污同樣會(huì)使得絕緣電阻發(fā)生降低，在測(cè)量前，可利用抹布進(jìn)行擦拭，測(cè)試過程中可通過使用屏蔽線，消除表面的泄漏電流，得到準(zhǔn)確的測(cè)試值。

電力變壓器運(yùn)行中的殘余電荷或試驗(yàn)過程中的殘余電荷也會(huì)對(duì)絕緣電阻的測(cè)試產(chǎn)生影響，當(dāng)殘余電荷的極性與絕緣電阻表極性相同時(shí)，測(cè)試值大于實(shí)際值，當(dāng)兩者相反時(shí)，測(cè)試值小于實(shí)際值。為此在測(cè)試前，應(yīng)該對(duì)電力變壓器進(jìn)行充分放電處理，放電時(shí)間不小于5min。

2.2 泄漏電流測(cè)試過程常見問題及解決對(duì)策

理論上來說，泄漏電流和升壓速度之間并不存在任何關(guān)聯(lián)，但在實(shí)際測(cè)量操作過程中發(fā)現(xiàn)，泄漏電流讀數(shù)和升壓速度存在很大的相關(guān)性。二者之間的相關(guān)程度與變壓器容量有關(guān)，變壓器容量越高，升壓速度影響越大。微安表對(duì)電流進(jìn)行測(cè)量，無法將真正的泄漏電流量反映出來，并且容易受到吸收電流的影響，導(dǎo)致在微安表測(cè)量下，所得到的電流值要比實(shí)際值偏大。為避免升壓速度對(duì)泄漏電流測(cè)量的影響，可通過均勻升壓法進(jìn)行測(cè)量[3]。

2.3 直流電阻測(cè)試過程常見問題及解決對(duì)策

直流電阻測(cè)試過程中，常發(fā)現(xiàn)三相電阻不平衡或者實(shí)際測(cè)量直流電阻值與銘牌值相差太多。分接開關(guān)內(nèi)部觸頭不清潔接觸不良是導(dǎo)致其發(fā)生的重要原因之一，在測(cè)量前，可通過將分接開關(guān)從1→n、n→1來回轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)次，消除分接開關(guān)內(nèi)部觸頭不清潔接觸不良所產(chǎn)生的影響。此外，在變壓器上一次試驗(yàn)后，放電時(shí)間不充分，變壓器內(nèi)部積聚殘余電荷，也會(huì)對(duì)直流電阻的測(cè)試產(chǎn)生重要影響。因此，每次測(cè)量前，應(yīng)充分放電，放電時(shí)間不小于5min。

2.4 介質(zhì)損耗因數(shù)測(cè)試過程常見問題及解決對(duì)策

同絕緣電阻，溫度對(duì)電力變壓器的介質(zhì)損耗因數(shù)測(cè)試結(jié)果也有著較大的影響，一般來說，隨著溫度的升高而增大。為便于分析判斷，可通過換算公式（2），將測(cè)量結(jié)果換算到同一溫度下進(jìn)行比較。

tanδ2= tanδ1×1.3 （T2-T1） /10 （2）

式中：tanδ1、tanδ2分別為T1、T2時(shí)的介質(zhì)損耗因數(shù)正切值。

介質(zhì)損耗因數(shù)測(cè)試過程中常出現(xiàn)測(cè)量值大于實(shí)際值，原因是沒有做到被試?yán)@組分別短路，非被試?yán)@組短路接地，此時(shí)， 所測(cè)得的介質(zhì)損耗因數(shù)tanδ為施加電壓U與流過電流I1+I2的夾角正切值（I1為流過無電感影響時(shí)的電流，I2為流過電感、電容、電阻并聯(lián)回路的電流），因此，測(cè)量得到的tanδ大于實(shí)際值。所以，在測(cè)量過程中，應(yīng)該將被試?yán)@組分別短路，非被試?yán)@組短路接地[4]。

3結(jié)束語

變壓器的安全平穩(wěn)運(yùn)行對(duì)于保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定發(fā)揮著至關(guān)重要作用，變壓器電氣例行試驗(yàn)對(duì)變壓器的運(yùn)行狀況具備監(jiān)測(cè)預(yù)判功能，應(yīng)給予充分重視。本文針對(duì)變壓器電氣例行試驗(yàn)過程中常出現(xiàn)的問題進(jìn)行了分析與總結(jié)，并提供了相應(yīng)解決對(duì)策，望對(duì)今后變壓器電氣例行試驗(yàn)工作開展有所幫助。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳天翔，王寅仲，海世杰.電氣試驗(yàn)[M].北京：中國電力出版社，2008：202.

[2] 蔣林.電氣試驗(yàn)在變壓器故障分析中的應(yīng)用[J].科技資訊，2018，16（33）：51-52.

[3] 湯曉明.電氣試驗(yàn)在變壓器故障分析中的應(yīng)用研究[J].科技風(fēng)，2018，（31）：149.

[4] 許強(qiáng)唯.電氣試驗(yàn)在變壓器故障檢測(cè)中的應(yīng)用[J].電子測(cè)試，2018，（18）：103-104.