高压试验中变压器试验问题及故障处理方法研究

高压试验中变压器试验问题及故障处理方法研究

鲁天均

国网内蒙古东部电力有限公司赤峰供电公司 内蒙古 024000

摘要：传统的自动化电气设备故障点检测方法通常采用梯度扩散法确认故障信号波，但该方法并未对信号奇异性进行分析，获取的信号函数峰值较低，检测准确度不高。

关键词：高压试验；变压器试验

中图分类号：TM83文献标识码：A

引言

随着电力事业的飞速发展，对于电气一次设备的维护任务也日益加重，其中，高压试验是对电气一次设备进行健康检查的一项必备的重要工作。在对大型设备或是高空设备进行试验时，经常需要对一次设备高处狭窄区域进行接线和测试工作，如图1所示。例如试验人员在对氧化锌避雷器进行试验时需要攀爬至该避雷器中部或是使用高空作业车进行接线和测试。通常工作位置距离地面在3米以上，攀爬设备劳动强度大，有高处坠落风险；使用高空作业车容易受到场地的限制，有时难以进入工作现场；试验人员登高作业存在感应电伤人风险；高处作业操作不便，接线和测试情况不直观，很容易导致测试接线接触不好，从而难以获得准确的试验数据，还可能在试验过程中脱落，导致安全风险。同时，往往需要一名配合人员手扶绝缘梯或操作登高车。

1高压电气试验技术综述

1. 1. 高压电气试验的概念

高压电气试验是通过试验方法，对高压电气设备的实际运行状态进行有效检测，深入分析和科学评价设备运行的可靠性，及时发现各类高压用电设备的安全隐患，并采取有效措施加以解决，从而有效保障整个电力系统的安全运行。为保证供电系统安全运行，电力设备的绝缘测试是电力高压电气试验的主要内容。通过对相关人员的绝缘测试，使对高压电气设备绝缘实际状况的深入了解和全面掌握，并将相关参数控制在合理的范围内，有效保障设备安全稳定运行。

1.2试验计划

试验前应制测试计划，包括：被测设备应满足的试验标准；确定所用试验仪器的校准数据和性能参数文件，结合被测设备的性能参数，查看试验仪器是否安全有效，是否满足试验要求；应详细列出被测设备控制线和信号线缆信息等；现场测试记录，文件记录的目的是确保试验的可重复性。确定试验时设备运行的测试模式，基于设备的临床功能，每个功能都应确定为一个工作模式，在注册指导原则中有明确要求的，按照指导原则确定工作模式。

2高压试验中变压器试验问题

2.1蓄电池电压低或内阻偏大

柴油发电机蓄电池电压24V，通常用两组，每组两个12V的铅酸蓄电池并联在一起使用，输出电压为27V，额定功率1000kW柴油发电机推荐使用200Ah的蓄电池，确保启动容量足够。200Ah的蓄电池内阻应为2—3mΩ，对于蓄电池内阻偏大要进行更换。柴油发电机启动失败，首先检查柴油发电机电压、内阻、容量是否满足要求，同时，要重点检查蓄电池的浮充模块、启动马达是否正常。

2.2电力变压器高压试验的影响因素

电力变压器试验内容较为复杂，在整个试验过程当中存在较多的影响因素，对试验的顺利进行产生阻碍，因此需采取措施降低这些不良因素对整个试验过程的影响：变压速度是较为常见的影响因素，当其较慢时会使电流在进入电力变压器时产生侧漏电流、进而造成电力的损害，因此需在试验前针对电流的实际情况设置合适的变压速度，从而确保试验的顺利进行；电流的极性也会影响试验效果，主要是由于变压器中绕组极性变化导致，存在正负相吸的现象，会使电力的损耗及电流通过量产生较大的变化，这就需在实验过程中严格记录在极性存在差异的条件下损耗量的变动情况，提升试验质量；在试验过程中还需关注铁芯与地面的接触情况，铁芯没有完全接触地面也会影响试验的顺利进行，使测量结果与实际存在不符，因此需采取有效措施将铁芯与地面进行充分接触，确保试验结果的准确性。

3高压试验中变压器试验故障处理方法

3.1对变压器进行检修实验

变压器的试验主要有局部放电试验和耐压试验这两种方法。在设备安装的过程中，需要对局部放电的质量和性能进行检验，主要是为了在规定时间内能够对变压器的放电量是不是满足要求进行检验。需要对放电的原因进行查找，从而运用合理的措施来进行解决。还要对放电电压进行检测，从而对设备能不能投入使用进行判断。对于耐压实验来说，主要有外施耐压和感应耐压，主要是为了对变压器的绝缘性能进行检测，对于实验方法的选择和使用需要依据实际的情况来进行，若是变压器存在问题需要运用预防措施来进行处理，可以通过水分实验、局部放电、色谱实验来对检测进行分析。变压器的检修需要依据类型和性质等，检测的方法主要有气体检测、声学检测、光学检测等^[5]。

3.2高压配电设备检修实验

高压配电设备出现故障的原因，有可能在运输的过程中出现不当、对其内部造成污染，在安装的过程中存在着不当会出现零件的损坏。因此，在安装前需要做好必要的操作，在采购的过程中需要设备的质量标准符合要求，要保证安装的过程中其绝缘的完好性。设备检修试验是对设备各元件进行检测，在设备当中元件是构成的组成部分，只有对元件质量进行有效的确保，才能使设备更安全地运行；对绝缘气体性能和质量进行检测，对于运输当中有较多绝缘气体的泄露，会对设备的绝缘力造成较大的影响，会产生短路状况，甚至会对检修人员的安全造成影响

^[4]。

3.3设置回路电阻

一般操作过程中接入变压器的容抗和试验变压器的漏抗串联，很容易出现由串联谐振造成的过电压，导致测试数据不准确，严重时甚至致使变压器损毁。必须根据实际情况合理选择高压回路电阻。从调查数据显示，工频交流耐压试验中一般会出现3次谐波谐振，此时可以通过低压绕组并联LC串联回路或串联保护电阻Rc实现。根据保护电阻安全性能需求，串联电阻中R1必须在0.1～0.5Ω/V之间，这样才能够有效避免变压器绕组内部电磁振荡造成的过电压击穿问题^[3]。

3.4气体继电器压强差与流量的定量关系的试验研究

文中笔者以油流运动要素与引起运动的动力要素之间关系为基础，首先确定气体继电器两端压强差与流量的关系，便于用压强差计算出流过继电器的流油速度，从而验证油泵启动对变压器液油的影响，同时为揭示气体继电器误动作的原因提供依据。更换与变压器相同的气体继电器，开启油泵。用流速和传感器监测装置分别读出同一时刻流速和两端压强差的数据。表1给出继电器管道系统测得的压强差和流速。并在此数据基础上，拟合相应的曲线，给出压强差与流量的定量关系式^[2]。

结束语

根据变压器高压试验现场布置安全措施的实际需要，弥补传统安全警戒带支撑底座的诸多缺点，发明设计制造了一种布置变压器高压试验安全措施的工具，具有如下优点：小巧灵活便于携带；操作简单方便；覆盖范围广，仅需4支便可满足实际需求；黄铜材质可靠耐用；外表亮漆起到安全警示及防遗漏作用。通过使用该工具，节省布置变压器停电试验安全措施所需的工时，提高效率并且使作业现场更加整洁美观^[1]。

参考文献：

[1]黄兴.变电站高压电气设备试验分析[J].科技风,2020(31):189-190.

[2]夏苗,谢富强,刘冲.核电厂某电子设备浪涌抗扰度仿真分析及整改研究[J].南华大学学报(自然科学版),2020,34(05):44-50.

[3]刘靖.高压电气试验技术中存在的问题与改进[J].设备管理与维修,2020(20):76-78.

[4]刘聪.变电站高压电气试验设备现状及技术研究[J].河南科技,2020,39(29):46-48.

[5]梁可.热电公司电气设备高压试验方法及事故案例分析[J].黑龙江电力,2020,42(05):425-427+466.