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摘要：电力变压器的正常运行离不开电气人员的维护，通过对电力变压器的检查和电气试验，可以很好地监测电力变压器的运行状态，保证电力变压器的稳定可靠运行，减少事故的发生，可以在一定程度上降低设备附件的成本，提高电力变压器的使用寿命。
关键词：电气试验；变压器故障；应用
前言
电力变压器是利用电磁感应作用将高电压、小电流的交流电能转换成同频率的低电压、大电流的电能，其是电力系统中的重要电气设备，为了保障电力变压器的安全运行，需要对其存在的故障进行合理试验，以下就电力变压器故障分析中的电气试验进行探讨。
1电力变压器的常见故障分析
结合笔者实践工作经验，认为电力变压器发生频率较高的故障主要表现为：一是在暴雨雷电天气时，电力变压器的送电过程存在问题，导致电力不能正常运送出去。二是在电力系统送电的过程中，电力变压器的电压显示不稳定，导致个别电压的升高，因而造成设备的烧毁。三是当电力变压器的压力过大时，保险丝会被烧断，从而使电力系统出现故障。此外，接线柱也容易被烧坏，导致高压套管出现错误。四是电力变压器的噪音问题。一些质量较差的电力变压器在使用的过程中由于声音过大，导致安全气道喷油事件的發生，早场电力输送的中断，并对环境造成一定的污染。最后一点是电力变压器在进行冷却时，温度控制器出现问题，使得温度不但不能正常下降，反而持续上升，导致火灾的发生。
2电力变压器电气高压试验的试验条件
在采用电气试验检测变压器故障时，试验环境的温度与湿度控制是重要的条件。若在室内展开，则应当严格根据试验要求的参数和数据对温度和湿度进行调整与控制。通常情况下，关于试验的温度不应超过40℃，也不得低于-20℃。尽量将试验整个过程控制在此温度范围内，从而保证试验数据的可靠准确性，提高试验开展效率。电力变压器高压电气试验的湿度要求较高，应当在相对干燥的环境下开展，以免影响试验结果的正确性。在开展室外试验时，对温度和湿度的控制比较困难，在进行试验之前，应当合理分析室外的天气状况，确保选择合适的天气开展试验。
对变压器的绝缘性能也要进行认真分析，确保变压器绝缘性得到保证。与此同时，也要保证试验环境的温度与湿度，与试验条件相符合，积尘、污物和相关的气体可能会对变压器的绝缘性能产生影响，需要对此部分因素予以高效、合理控制，通过这些控制措施，使电力变压器避免受到干扰，保证其绝缘性能，同时也使试验效率得到提升，保证人试验数据的准确性。在电力变压器开展高压电气试验工作时，不仅要充分考虑试验环境和变压器的自身条件，还要有效、科学控制变压器的额定电压和容量，以此来保证电力变压器的稳定运行，促使其热量的充分散发，实现合理控制电力变压器的额定电压和容量，减少对电力变压器造成的损害。
3电气试验在变压器故障分析的应用
3.1绝缘油试验
变压器的油箱内充满了变压器油，变压器油的作用是：绝缘、散热、测量、保护铁芯和绕组组件，延缓氧对绝缘材料的侵蚀。变压器内的绝缘油可以增加变压器内部各部件的绝缘强度，因为油是易流动的液体，它能充满变压器内部之间的任何空隙，将空气排除，避免了部件因与空气接触受潮而引起的绝缘降低。其次，因为油的绝缘强度比空气大，从而增加了变压器内部各鼻尖之间的绝缘强度，使绕组与绕组之间、绕组与铁芯之间、绕组与油箱盖之间均保持良好的绝缘。
3.2变压器直流电阻试验
直流电阻就是元件通上直流电，所呈现出的电阻，即元件固有的，静态的电阻。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆变压器直流电阻测量是变压器试验中既简便又重要的一个试验项目，能有效的检查出绕组内部导线接头的焊接质量、引线与绕组接头的焊接质量、电压分接开关各个分接位置及引线与套管的接触是否良好、并联支路连接是否正确、变压器载流部分有无断路、接触不良以及绕组有无断路现象。试验规程规定预防性试验中，1.6MVA以上变压器，各相绕组电阻相间的差别不应大于三相平均值的2%(警示值)，无中性点引出的绕组，线间差别不应大于三相平均值的1%(注意值)；1.6MVA及以下的变压器，相间差别一般不大于三相平均值的4%(警示值)，线间差别一般不大于三相平均值的2%(注意值)。
3.3绝缘电阻和泄漏电流试验
当直流电压作用于介质上时，通过介质中有传导电流、吸收电流和几何电流等三部分电流。其中几何电流是极短暂的充电电流，加压瞬间很大，然后很快下降到零。传导电流即泄漏电流，它是电导电流，与加压时间无关，表现为恒定的值，它的数值反映着绝缘内部是否受潮、表面脏污或有无局部缺陷。传导电流对应为测量的绝缘电阻值。吸收电流则与测量的绝缘电阻吸收比密切有关。
3.4短路试验
变压器的短路试验是测量额定电流下的短路损耗和阻抗电压，其电源和测量线路与空载试验一样，所不同的是非电源侧的绕组要人为短路。按照规定，220kV及以上相间偏差≤2%，初值差≤3%；110kV及以下相间偏差≤3%，初值差≤5%。通过变压器短路试验，可以发现的缺陷有：变压器的各结构件(屏蔽、压环和电容环、轭铁梁板等)或油箱壁中由于漏磁通所引起的附加损耗过大和局部过热、油箱箱盖或套管法兰等附件损耗过大和局部过热、带负荷调压的电抗绕组匝间短路、大型电力变压器低压绕组中并联导线间短路或换位错位。
3.5耐压试验
变压器耐压试验包括交流耐压试验和直流耐压试验两种。前者又被称之为串联谐振耐压试验，由励磁变压器、变频电源、电容分压器和电抗器组成，其具有重量轻、体积小、易于现场作业等特点，但是也存在可靠性低、结构复杂、接线繁多、成本高等缺陷，因此为了解决上述问题，经过了20多年的实践和研究，国内外出台了一系列的规范和标准对其进行更改和修订，从而使工频及近似工频（30～300Hz）交流耐压试验在世界范围内得到有效的推广和应用。如今，我国大部分地区和公司用交流耐压试验来取代直流耐压试验，并制定了与之相对应的规范和标准，为变压器故障的分析奠定了良好的基础。
3.6局部放电试验
局部放电试验可以有效检测出变压器主、纵绝缘结构中所出现的安全隐患，是评价变压器绝缘性能的关键手段。变压器局部放电试验系统主要包括发电机组、补偿电抗器、中间变压器等测量回路和试验回路。其一般需要对变压器各侧中性点的接地情况、套管CT二次短路接地、变压器周围空间有无悬浮物、变压器本体接地状况等进行检查。在工作现场，一般通过对被试变进行分相加压的方法进行检测，通常需要将试验电压施加到变压器低压侧绕组上，通过改变高压分接档和接线方式的位置来确保各侧电压均达到试验电压值。
结束语
社会用电量的增加对电网运行提出了更高的要求，变压器作为电网系统的核心设备，在稳定电能、保障性能等方面发挥着重要作用。变压器的正常运行直接决定着供电质量，及时的发现、解决故障才是电气试验的关键。通过电气试验的检测，能够对电气设备进行全方面的判断，分析、整合数据，从而判断电气设备的工作性能。电气工作人员的维修也是保证变压器正常工作的条件，相关人员可以通过数据对设备进行监测，以保证变压器安全、高效的运行。
参考文献：
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[2]曾海涟,何宗楚.低压供配电系统在建筑电气设计中的可靠性探讨[J].建材与装饰,2015(48):228～229.
论文作者:封莲
论文发表刊物:《电力设备》2018年第13期
论文发表时间:2018/9/12
标签：变压器论文; 绕组论文; 电力变压器论文; 电流论文; 耐压论文; 电压论文; 电气论文; 《电力设备》2018年第13期论文;