摘要：变压器在运行过程中出现故障，如果不及时处理，便会引发一连串的运行问题，不仅会加大检修管理难度，同时还会加大安全事故发生的可能性，降低地区供电可靠性。因此为提高变压器运行稳定性与可靠性，必须要建立科学可行的故障检修制度，灵活应用各种电气试验，来确定各种运行数据，将其作为设备检修的依据，提高故障处理效率。
关键词：电气试验；变压器故障；应用
1 变压器故障分析
变压器在使用过程中，也会遇到故障问题：电源变压器匝间短路性故障，主要表现为发热严重和次级绕组输出电压失常。如果线圈内部匝间短路点越多，短路电流就越大，而变压器发热就越严重。如果短路发生在线圈的最外层或发生在无骨架线圈两边沿口的上下层之间，可以拆开绝缘层后局部加热，待漆膜软化后，再挑起绝缘已破坏的导线，检查线芯是否损伤。如果线芯已损伤，应去除已短路的一匝或多匝导线，两端焊接后垫绝缘纸压平；若线芯无损伤，可用绝缘纸将线芯裹住，压平即可。然后涂上绝缘漆，吹干，再包上外层绝缘。假如故障发生在变压器材线圈内部，只需把它拆开重绕。变压器线圈与铁心之间也存在短路故障。一般是绝缘裹垫不佳或遭到剧烈跌碰等原因所造成的。变压器引出线端头断裂。如果一次回路有电压而无电流，一般是一次绕组的端头断裂，若一次绕组回路有较小的电流而副绕组回路既无电流也无电压，一般是二次线圈的端头断裂。变压器线圈漏电。线圈漏电的基本特征是里面铁心带电和线圈温升增高，通常是由于线圈受潮或绝缘老化所引起的。
2 分析变压器故障时使用电气试验分析的原理和方法
就目前的发展形势来看，诊断变压器故障时使用最多的一种诊断方法就是电气试验。与油色谱方法相比较，其应用有着更为广阔的范围。在对变压器故障进行分析的时候，电气试验和油色谱分析的原理非常不一样，使用油色谱进行分析的时候，主要是分析运行状态的细枝末节，并不需要开展相关实验，在诊断的时候设备正常运作就可以。而电气试验则与之不一样，必须要借助一些手段好，根据相关的检测设备，使用模拟方法对电气设备的绝缘性可靠程度进行检验，进而保证能够安全可靠的用电。电力试验可以将数值变化作为依据，对将所存在的安全隐患和故障都一一找出，并打压试验整个变压器。打压试验指的就是先停止变压器的运行，再和平日里用电一样的电压通电，通过对变压器各类数据的观察，对试验下变压器的标准进行分析，看其是否与规定相符合。电气试验对专业设备的要求并不高，而油色谱分析则不同，要求设备一定要具有绝对的专业性。
3 电气试验在变压器故障分析中的应用
电气试验是什么，电气试验就是利用一定的测量工具测量变压器在工作时产生的声音，然后对变压器油箱中油进行色谱分析，或者利用测位工具测定油的位置以及温度得到较为准确的数据，根据相关知识来判断是否出现问题而进行尽早的处理。
3.1 绝缘油试验 为保证所选绝缘油可以满足变压器运行需求，需要对其进行试验检测，确定其性能达标。变压器均需要在油箱内充满变压器油，利用其绝缘、测量、散热特点来对铁芯以及绕组组件进行保护，降低空气氧对绝缘材料的影响，提高变压器运行可靠性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆高质量的绝缘油通过对内部所有空隙的填充，可以将所存空气全部排出，对各部件与空气之间进行了有效隔绝，因此能够提高变压器整体绝缘性。同时，与空气相比变压器油绝缘强度更高，能够对变压器内部所有部件绝缘性进行强化，保证绕组之间、绕组与铁芯、绕组与箱油盖之间的良好绝缘效果。针对绝缘油进行试验，可从击穿电压、酸值、水溶性酸 pH 值、含水量、体积电阻率以及界面张力等方面进行，综合各项试验数据，确定所选油质是否达标，严禁劣质油的使用。
3.2 直流电阻试验 变压器绕组的直流电阻是变压器在交接、大修和改变分接开关后必不可少的试验项目，也是故障后的重要检查项目。通过测量直流电阻，能有效的检查绕组接头的焊接质量和绕组有无匝间短路；电压分接开关的各个位置接触是否良好以及开关实际位置与指示位置是否相符；引出线有无断裂；多股导线并绕的绕组是否有断股等情况。在中、小型变压器的实际测量中，大多采用直流电桥法，当被试线圈的电阻值在１欧以上的一般用单臂电桥测量试验规程规定预防性试验中，630kVA 以上变压器，当无中性点引出线时，同一分接位置测量的绕组直流电阻，直接用线电阻相互比较，其最大差值应不大于三相平均值的 2%（警示值），并与以前（出厂、交接或上次）测量数据进行对比，相对变化也不得大于 2%，；630kVA 及以下的变压器，相间差值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%。
3.3 交流耐压试验 交流（耐压试验是针对某些局部缺陷，考验被试品绝缘承受各种过电压能力的有效方法，对保证设备安全运行有重要意义。交流耐压试验能真实有效地发现绝缘缺陷，但因它属于破坏性试验，会使原来存在的绝缘弱点进一步发展，因此必须在被试品的绝缘电阻及吸收比测量、直流泄漏电流测量及介质损失角正切值 tanδ测量均合格之后进行，以免造成不必要的破坏。对于变压器这种电容量较大的试品，一般采用串联谐振的方法进行现场试验，采用调感和调频进行谐振补偿。利用串联谐振作耐压试验有两个优点：若被试品击穿，则谐振终止，高压消失；击穿后电流下降，不致造成被试品击穿点扩大。 3.4 变压器短路试验 在一个地方建设了变压器后，当变压器运行的时候，不可避免地会出现各种各样难以预料的短路问题。在变压器使用中，最常见的短路主要有：变压器内部线圈因为绕组发生的线路短路；因为油箱设置不合理而出现的油箱电阻过大，导致这部分电路产生的热量过大而形成的短路等。
4 结束语
总之，电气试验能有效检测出变压器的潜在问题，有助于以实现变压器故障的一体化处理。对变压器进行电气试验操作时，需要根据标准规定进行试验，规避问题，降低风险，保证试验安全。如果事故发生，则工作人员需要冷静面对，积极采取措施减少损失。
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作者简介
肖菲，性别:男，生日:1991.03.07，籍贯:河北河间，现职称:助理工程师，学历:本科，从事工作:电力体统电气试验。
论文作者:肖菲
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/6
标签：变压器论文; 绕组论文; 线圈论文; 电气论文; 故障论文; 测量论文; 电阻论文; 《电力设备》2019年第16期论文;