（国网河北省电力公司沧州供电分公司 河北省沧州市 061000）
摘要：随着我国社会经济的飞速发展，各电力部门的工作也取得了很大的突破。变压器作为电力输送设备中的一个重要元器件，在近些年我国高压电路设备输送电能的工作过程中，应用越来越广泛，变压器调节技术现已涉及到相关输电设备的正常运行、我国电力工业的发展、我国社会经济正常有序的发展等各方各面，在国民经济中起到了关键作用。
关键词：变压器；局部放电；试验；故障；处理
1 变压器局部放电原因分析
相关的专业学者也针对变压器局部放电的原因进行了深入的探究，最终的研究结果表明：变压器局部放电产生的主要原因是相关的绝缘设备存在弱电或者漏电的情况。这种问题是由元件制造和生产中的工作缺陷所导致的，这种设计缺陷在严重的情况下会导致变压器终止正常的工作，也就是常说的重复击穿现象（变压器熄火）。在专业人员进行变压器设计工作的时候，一般采用的内部绝缘方法都是油-纸绝缘，这种绝缘方法在设计的时候，相关工作人员就明确的表示不可能做到变压器均匀绝缘的理想情况。因为，在变压器设备进行正常的工作时，不可避免地就会产生气泡或者是油隙，这就是我们通常所说的绝缘薄弱点，一般变压器局部放电情况都是在这个位置产生的。下面我们就以油浸式变压器进行分析，在进行具体的设计及制造工作时，相关的工作人员都会根据其实际的应用场合，采用不同的工作标准。在具体的制造工艺中有干燥和真空处理的步骤，由于实际制造的场合以及工作人员的技术水平的差异，在产品的绝缘板内就不可避免地会出现一些气囊，影响变压器的整体绝缘性造成绝缘薄弱点的产生。
2 变压器局部放电试验中的故障分析及其处理方法
2.1 具体的故障分析流程简介
在相关工作人员进行实际的变压器局部放电测试工作中，主要的工作包括两个方面：首先就是测试变压器是否存在局部放电的情况，如果接受测试的变压器存在局部放电的情况，工作人员接下来要做的工作就是对存在局部放电情况的变压器进行等级测试，检测该变压器放电是否超标。在完成这些工作的同时，本次实验还要求具体的测试员能够检测变压器局部放电的起始位置，以及造成变压器熄火的工作电压。除此之外，还需要相关的工作人员能够通过本次实验找出其他的测试方法所不能得到的变压器隐性绝缘薄弱点的位置。在这里我们还需要额外指出的一点就是，本次变压器局部放电测试实验的主要目的，是保证变压器能够正常稳定的进行其工作，通过局部放电测试的方法，找出变压器工作的绝缘薄弱点和设备老化的区域，方便相关工作人员进行及时的维修和设备替换工作。近些年来，这种测试方法在排除变压器工作隐患，保证变压器正常稳定工作中，发挥着重要的作用。
2.2 变压器局部放电故障分析及处理
2.2.1 接地测试的方法分析
在进行正常的变压器局部放电测试工作中，由于变压器是一种较为常见的大型能源转换装置，所以在测试工作中就较受大电压的干扰，会出现较多的不可控因素，严重的情况下甚至会产生回流的情况。这种干扰不仅会影响到实际测试工作的准确性，甚至会给测试人员的人身安全带来较大的隐患。所以，在相关人员进行实际的变压器局部放电测试工作中，所用到的设备尽可能做到接地处理，最理想的接地方法是一点接地，并且保证仪器的接地线尽可能地短，防止因为地线路环流对测试实验的影响。除此之外，为了保证本次测试工作的准确性，在实际的测试现场不能有电焊机这种大型的用电设备，从根本上杜绝这种大型的设备工作时对本次实验的电流干扰。
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2.2.2 悬浮电位和电晕放电情况的分析
相关测试数据表明，变压器局部放电的电压是正常工作电压的两倍左右，这就说明被测试的仪器施加的工作电压较高，这种情况不仅会使仪器设备工作不能保证稳定进行，而且在高压管道的两端，由于电压的升高，极易出现电晕放电的物理现象，进而导致整个变压器局部放电测试的结果出现误差。除此之外，在测试仪器的周围如果有接地不充分的金属元件，还容易导致另一种常见的物理情况的产生，既悬浮电位放电情况，这种工作现象相对于电晕放电情况，对测试实验的结果产生的影响更大。针对这样的工作问题，相关的工作人员一定要采取积极的措施进行补救，根据以上原理的分析，最有效的补救方法就是使测试仪器周围的金属元件尽可能的接地，而且要保证一定的接地充分性，严格避免悬浮电位放电情况发生，除此之外，还可以在高压管道的两端进行相应的屏蔽处理，杜绝电晕放电情况的出现。
3 变压器局部放电检测方法
3.1 脉冲电流法
变压器内部产生局部放电后，将会在接地线上产生一个脉冲电流信号，在接地线上加装特制电流传感器，来检测此接地脉冲电流，能够判断变压器内部局部放电量的大小。脉冲电流法是局部放电检测法中研究应用最早、最广泛的一种检测方法。变压器局放检测常用罗戈夫斯基线圈（罗氏线圈）作为传感器，此种方法的优点在于传感器与被测设备仅存在磁耦合，不存在电气连接，因此广泛应用于变压器出厂试验及离线测试当中，且离线测试的灵敏度相对较高，并可以测得视在放电量。脉冲电流法也有其缺点：一是检测结果易受现场各种干扰信号的影响，二是检测仪器的灵敏度随着被测设备的等效电容值的增加而下降，检测频率较低，频带范围较窄，检测结果包含的信息量较少。
3.2 射频检测法
射频检测法的检测频段为3MHz～30MHz，由于脉冲电流法的检测频带一般在1MHz范围内，与很多干扰源处于同一频率范围，射频检测法将检测信号的频率进行了上移，在较高的频率范围内检测局部放电脉冲电流信号。射频检测法的传感器通常采用的也是罗戈夫斯基线圈，脉冲电流信号经过线圈耦合到放大器，经滤波器滤波处理，由数字系统进行采样信号的量化处理。射频检测法虽然可避开现场环境中大量低频、中频干扰源，但在射频检测范围内还存在很多其他干扰信号，利用硬件无法完全予以消除，所以干扰信号的抑制工作还须与数字算法相结合来进行。
3.3 超声波检测法
超声波检测法是根据声波在各种介质中的传播特性来检测变压器内部局部放电信号的方法，其检测频带范围为10k～200kHz。变压器内部发生局部放电时会产生超声波信号，将超声波信号传感器固定在变压器外壳的不同位置，能够对局部放电产生的超声波进行有效检测。超声波检测法属于非电法，故抗电磁干扰能力强，可以方便地定位，但容易受到变压器振动的影响。由于变压器结构的复杂性，超声波信号在其内部的传播过程也是一个比较复杂的过程，声波信号在固体材料中衰减严重，所以信号到达变压器壳体比较微弱，通常利用此特点能够进行局放源的定位，而当局部放电信号比较微弱时往往也难以检测到有效信号，所以超声波法主要作为变压器局部放电检测的一种辅助方法，与电测法进行联合使用。
结束语
总而言之，局部放电缺陷的查找需要根据不同的情况，采取几种方法同时进行才能找到。要生产出一台合格的产品，必需规范工艺流程，严格工艺纪律，加强职工培训，严把材料质量检验关，才是我们生产厂家解决局放问题的根本所在。也是提高电器设备安全，可靠运行的重要保证。
参考文献：
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[3]王瀚霆.电力变压器局部放电在线检测系统的设计[D].华北电力大学，2018.
论文作者:刘洁,刘杨
论文发表刊物:《河南电力》2019年4期
论文发表时间:2019/10/30
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