宜興市宜能實業(yè)有限公司 吳小偉

變壓器在實際應用前要先做好高壓試驗，盡可能保證變壓器本身的穩(wěn)定性。該試驗一般都具有極大危險性，且最終結果也會受到多方因素的影響和干擾，因此要在試驗過程中直接從技術、人員和環(huán)境等方面著手展開綜合性考慮，分析變壓器控制技術本身的應用方法，強化試驗方案本身的科學性與合理性，確保其能安全順利開展。

1 高壓試驗中變壓器的原理和試驗內容

1.1 原理

該項試驗就是針對某些電器設備與原件在直流高壓下開展的絕緣強度測試，其中變壓器的主要作用是進行交換電壓和功率傳輸，一旦其出現(xiàn)問題整個實驗就會被中斷。把變壓器安裝到電力系統(tǒng)后，若線路中有功率傳輸其電路電壓就會升高，電流則降低，線損則能減少。從這一原理看則可給高壓實驗帶來一定參考。但受到變壓器自身結構特點的限制，實驗中變壓器產生故障的概率基本比較高。在通電的情況下變壓器基本都是關閉狀態(tài)，這時電磁感應強度非常大，變形及短路等故障的發(fā)生概率會上升，一旦沒有采取有效的應對措施控制，其中的電壓和組件就易引起安全事故，因此必須采用專門的控制技術。

1.2 試驗內容

測量泄露電流。即通過直流兆歐表等相關儀器對線路的電流進行測量，由于儀器額定電壓不超過2.5kV，所以變壓器額定電壓如果高于儀器、其儀器作用將難以得到充分發(fā)揮，這時還需在直流加壓的作用下強化測量結果的準確性[1]；測量絕緣電阻。這是該項實驗中最基礎的一項內容，能及時發(fā)現(xiàn)絕緣體受潮、老化及污損等問題。在整個測量過程中，環(huán)境溫度是影響最終結果準確性和真實性的重要因素。

測量變壓比。具體方式有雙電壓表法以及電橋法，其中后者比較常用，和其他方式相比穩(wěn)定性更強、靈敏度更高，誤差率更低、準確性更高，同時整體安全性也能得到有效保障。另外，在這之中接線組別判斷也是非常重要的一項內容，是檢測變壓器并聯(lián)運行的關鍵因素。

測試介質損耗因素。是對整個電力系統(tǒng)絕緣性能進行測試的重要手段。絕緣損耗一般和介質損耗有一定聯(lián)系，加強介質損耗因素的測試，能使人員充分了解整個變壓器絕緣構件的實際絕緣效果，這是因其基本很少受到電壓設備和其他設備的影響，所以最終獲得的結果和電流泄露結果相比準確性更高[2]。

局部放電。這也是反映絕緣性能的重要策略，在放電實驗中，具體需先將電壓設置成工頻耐壓，由此縮降實驗電壓。通常具體的降低時間需把控在10～15分鐘范圍內，這也是確定局部放電量最關鍵的手段。另外還應先使其運行1～2 小時再實施局部放電，從而檢驗變壓器在長期運行下可能會出現(xiàn)的一些局部放電問題。

1.3 方法

整個操作過程須嚴格依照具體的電路接線圖連接引線，并在實驗前核查所有的性能指標，檢查地線連接并使調壓器歸零，當接通電源并顯示綠燈后再正式試驗。反過來，如指示燈是紅色則表明連接存在問題，須盡快解決。整個過程中，所有人員都須詳細記錄儀表內的各項數(shù)據(jù)信息，并在實驗結束后把調壓器歸零，核對檢驗各項重大器件是否存在問題，最后切斷電源。

2 變壓器控制技術應用的必要性

實現(xiàn)電力系統(tǒng)高效運行的需要。在整個電力系統(tǒng)中變壓器是極為關鍵的一項設備，也是電能可被順利輸送的重要基礎設備，將其進行有效應用能促進電力系統(tǒng)的全面高效化運轉。這主要在于其本身優(yōu)勢眾多：如體積較小，安裝和安置都更加合理，不會影響其他設備；重量輕，能直接被進行移動；結構緊湊，能減少故障的發(fā)生概率；功能齊全，能依照實際的電力系統(tǒng)運行需求發(fā)揮出相應的功能；操作簡單，可顯著減少操作失誤，延長使用期限[3]。但要想使這些優(yōu)勢能完全體現(xiàn)出來，就須在高壓實驗中對其加強合理控制，使其能在滿足電力系統(tǒng)具體需求的情況下實現(xiàn)高效化應用。

達到電力領域發(fā)展的需要。電力高壓實驗變壓器有多項優(yōu)勢，不僅可被應用在電力系統(tǒng)相關的研發(fā)領域，還能成為電力系統(tǒng)運行中的一項重要組成設備。而這一優(yōu)勢的實現(xiàn)須利用專門的控制技術，以使變壓器能發(fā)揮出自身的基本作用，給研究更具有適用性的變電壓帶來一定充分條件，推動整個電力領域有序發(fā)展。從這來看該技術的應用十分必要，能滿足當下電力領域的發(fā)展需求。

3 變壓器控制技術應用措施

3.1 條件控制

在其控制技術中條件控制也十分必要：要注重環(huán)境溫濕度控制。其中試驗室最高溫度不能大于40 ℃、不能小于-20℃；最好控制在25～30℃之間，另外濕度則必須處在85%以內[4]；加強對化學性積塵因素的控制，根據(jù)具體試驗需求對其中的雜物和氣體進行控制；分壓電阻須做好充分準備，確保電壓器能保證基本的使用安全性；注重所有試驗設備的散熱性，盡可能使其保持最合理的范圍內，強化最終的測量結果。

3.2 構件控制

變壓器中包含大量構件，合理選擇構件是其正常運行的關鍵所在。在這之中最關鍵的構件包括了絕緣類構件、繞組、鐵芯、引線等；同時冷卻裝置、保護裝置在整個變壓器的運行中也具有巨大作用。拿絕緣類的構件來說，在整個實驗開展過程中危險性較強，倘若該構件絕緣性能達不到要求會引起一定安全事故，給所有參加實驗人員人身安全帶來威脅，因此須合理選擇構件。其實際的控制方法主要包含兩方面：在正式實驗前須對變壓器的性能展開全面測試，尤其要將引線的性能和絕緣類構件的檢測作為核心，在確保一切無誤正常后再進行實驗；在重點對絕緣性構件進行檢測時，應通過電阻測試評估其整體絕緣效果，同時還要觀察絕緣部分是否有破損問題，如破損須進行更換，以使整個實驗能順利開展。

3.3 電壓控制

電網(wǎng)運行中，變壓器不同其額定功率和電壓也會有所差異。一般變壓器只能在正常電壓下以高效率的狀態(tài)運行，一旦電壓異常就會導致運行環(huán)境失控，從而引起超負荷問題，長期下去勢必會增加故障發(fā)生概率。這幾種原因引起的故障主要體現(xiàn)在斷電、短路等方面，會直接影響用戶用電的穩(wěn)定性，因此在實驗前須明確變壓器的實際參數(shù)，以加強對電壓的有效控制。具體可從幾方面著手：在試驗開始前應先對變壓器參數(shù)進行詳細觀察，同時將額定電壓作為重點，以此評估運行過程對于線路電壓參數(shù)的各項要求；把實驗電壓直接控制在其電壓運行能承受的最大范圍內，防止超出負荷問題產生，盡可能保證變壓器的安全性[5]。如某一變壓器額定電壓是220V ，那么試驗電壓須處在該范圍之下才可達到試驗要求。

3.4 故障控制

在整個實驗過程中過載是常見的一類故障，其產生的主因和操作者的操作失誤有關。如變壓器一直處在過載運行狀態(tài)下就易產生高負荷問題，其線圈熱量也會有所提升，從而產生短路故障。保護裝置是最主要裝置之一，主要作用是進行故障范圍控制、防止進一步擴大，以實現(xiàn)對整個電網(wǎng)和變壓器的保護。在出現(xiàn)短路故障后保護裝置會馬上將變壓器和電網(wǎng)的聯(lián)系切斷，從而供電中斷，導致用戶用電持續(xù)性受到影響。

為此，在實際控制過程中應從三方面著手：明確變壓器自身的額定電壓和電流，使整個實驗過程中的電壓與電流被控制在額定參數(shù)以內，防止產生高負荷問題而引起短路等故障；必須完全按照國家和設備本身在該實驗中的一些標準要求展開操作，盡可能保證整個過程的合理性和規(guī)范化，從而減少故障產生概率；動態(tài)測定變壓器熱量，只要發(fā)現(xiàn)線圈產生過熱問題就表明可能已出現(xiàn)了過載，這時須馬上停止實驗并及時排除故障，盡可能保證變壓器運行安全。

3.5 安全控制

整個實驗過程中所有人員必須是專業(yè)技術人員，同時還要嚴格依照具體的操作規(guī)范和要求展開工作，防止實驗過程中產生巨大的安全問題。在實驗前還須做好充分的準備工作，所有人員都要明確自身的職責，控制好實驗環(huán)境，并將整個過程中需要的安全警示牌放在顯眼位置，避免其他無關人員闖入。另外還要有專門的巡查者，始終保持警惕。

3.6 不對稱控制

在整個實驗中，由于變壓器在實際運行時會遇到各項因素的影響，從而產生三相負載不平衡運行的現(xiàn)象。依照其實際運行規(guī)定，其連續(xù)電流不能超過低壓側額定電流的25%，然而在實際操作時，可能會因不注意等原因而出現(xiàn)比較嚴重的不對稱運行現(xiàn)象，從而引起安全問題。同時，如變壓器長期處在嚴重的不對稱情況下則會導致?lián)p耗增加，這是由于其本身的輸出容量是相等的，所以這種不對稱會加劇長期損耗、引起浪費，同時還會導致溫度變高，從而出現(xiàn)嚴重的運行事故，因此在實驗中須加強對不對稱運行的有效控制。

綜上，為有效保證電力系統(tǒng)實現(xiàn)安全高效化運行須開展電力高壓實驗。而在這之中，對于變壓器就應明確其具體原理，防止處在過載的狀態(tài)下引起損耗。同時還需加強電壓、構件等方面的控制，充分把握變壓器狀態(tài)，使其能有效作用到電力系統(tǒng)中。