摘要：近年来，我国的综合国力发展的十分迅速，斯安理行业也得到了很大的发展。因此用电类型和用电量都有了较大程度的增加。在电力系统中，变压器作为传输的中心，是电网运行的重要设备，是电能进行控制调节和传输变换的有效保障，是确保电力系统安全生产的关键。所以为了能够及时发现电力变压器中存在的问题，则需要进行高压试验，并采取安全有效的措施进行处理，使电力变压器能够稳定的运行，确保社会效益的实现。文中对电力变压器高压试验的条件、方法、故障及处理进行了分析，并进一步对强化电力变压器高压试验的安全技术措施进行了具体的阐述。
关键词：电力变压器；高压试验技术；故障处理
引言
随着科学技术水平的不断提高，社会的迅猛前进，人们对电能的需求逐渐增多，电能的功能已不局限于照明，其在社会的其他领域发挥着越来越重要的效能，在很大程度上推动了社会的前进、科技的发展，为此，保证电力系统平稳运行具有十分重要的价值。伴随电网覆盖面积不断扩大，电力变压器的数量也越来越多。通过高压电线发电厂发出的电能传到各个地区，再经过变压器变压传到千家万户，所以变压器作为确保电力系统安全稳定传输电能的关键设备，需要具备较高的稳定性和连续性，才可以确保电力传输系统的安全性和稳定性，最大限度的减少由于电力系统故障给人们生活带来不便和损失。
1电力系统变压器试验
在电力系统变压器检修之后，为确保变压器安全稳定的运行，要对变压器进行试验，通过观察、记录试验数据的变化，来确定电力变压器检修的质量，为电力系统安全、可靠地运行提供保障。电力系统变压器常进行的试验有变比试验、直流电阻试验、绝缘电阻试验、空载试验、工频耐压试验、局部放电试验等。变比试验可以检查变压器的绕组匝数是否正确，直流电阻试验可以检验变压器的引线连接是否有问题，绝缘电阻试验可以检验变压器的绝缘是否良好，空载试验可以通过铁损看出变压器的性能参数，通过工频耐压试验和局部放电试验可以判断变压器主、纵绝缘是否存在隐患。要保证试验的准确性，避免因为试验问题而导致对变压器状态的误判断。
2电力变压器高压试验技术
2.1频率响应技术
频率响应技术（FRA）是从低压脉冲法（LVI）发展而来。其基本原理是在变压器绕组的一端施加稳定的低压脉冲信号，并且同时记录该端子和其它端子的电压波形，变形判断方法用频率响应分析法判断变压器绕组变形，主要是对绕组的幅频响应特性进行纵向或横向比较。计算各绕组幅频响应特性曲线纵向、横向相关系数的大小，用以判断绕组幅频响应特性的变化，是一种判断变压器绕组变形的辅助手段。通过将时域中的激励与响应做比较，可对绕组的状态做出比较正确的判断。低压脉冲法现己被列入IEC及IEEE电力变压器短路试验导则和测试标准。但该方法应用于现场试验中，尚受测试过程中各种电磁干扰的影响，可重复性较差，且对绕组首端位置的故障响应不灵敏，较难判断绕组变形位置。为了克服LVI法的一些缺陷，1978年，加拿大的E.P.Dick[18-19]等人提出利用频率响应分析法测量变压器绕组的变形情况，随后在世界各地得到较为广泛的使用。例如，某台110kVSFSZ7—31500/110型电力变压器分别在2001年、2003年和2004年进行频率响应法测试。图4为3次测得A相低压线圈幅频响应曲线，低频重合较好，中高频略有发散。随后的大修检查发现变压器底座略有倾斜，线圈整体位移。分析认为：底座与线圈之间绝缘撑垫位移较大，使变压器内的对地电容量发生变化，致使幅频响应曲线中高频发散。
2.2变形判断方法
短路阻抗测试时，通常在变压器的高压绕组侧加压，在低压绕组侧短路，必要时可采用低压加压、高压短路的方式。低电压短路阻抗方法已具有较为明确的判据，可分析同一方式下3个单相值的互差（横比）与同一方式下与原始数据（铭牌值）以及上一次测试数据的相比之差（纵比）来来判断绕组情况。试验中采用的激励源为扫频信号源，测试系统等效电路可分为两部分：一部分为低频等效电路模型；另一部分为高频等效电路模型。（1）在低频段时，变压器绕组可看做由电阻和电感等元件所组成的集总电路，测试系统等效于低电压短路阻抗法测试电路，其扫频阻抗曲线50Hz处取值即为变压器短路阻抗值；（2）随着频率的升高，变压器等效电路转化为由一系列电阻、电感和电容等线性分布式参数所组成的二端口网络，扫频阻抗的测试结果即为变压器绕组的传递函数，因此扫频阻抗曲线具有频率响应曲线的特点。因此，利用扫频阻抗法对变压器进行测试时，变压器绕组可看做由电阻、电感和电容等一系列元件组成的电路系统，当其中某一元件发生变化时，变压器的扫频阻抗值也会发生相应的改变，而这些元件的具体参数则由绕组的几何尺寸决定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由此可知，绕组尺寸的改变必然引起变压器扫频阻抗值的变化。
2.3扫频阻抗法
2009年刘有为等人第1次提出扫频阻抗法，希望结合频率响应法和低电压短路阻抗法测试技术的优点，实现一次测量同时可以取得变压器绕组的短路阻抗−频率特征曲线和频响特征曲线。随后汲胜昌等开展了扫频阻抗法的测试原理、测试方法、测试可行性和有效性以及绕组变形诊断方法等方面的研究，为扫频阻抗法现场应用奠定了基础。
3电力变压器高压试验的故障处理
3.1内部有杂音
可能因为电力变压器绕组存在过大的电流。这种短路故障均有可能导致在电力变压器高压试验中，设备内部出现异常声响。发生这一现象时，操作人员要借助电力变压器内部传出来的声音判断是否为故障所导致，在确定发生故障后，操作人员可将电力变压器各个部件进行断电检查，检查部件以描述的几个部件为主，检查发生故障的因素并采取针对性的方式处理。
3.2变压器自动跳闸问题及其解决措施
如若在电力变压器的高压试验过程中，电力变压器出现自动跳闸问题，则相关的试验人员必须要对变电器的外部进行检查以确定故障原因。如若是因为人为操作不当而导致的自动跳闸，那么则可不用对其外部进行检查。如若不是因为人为原因而造成的电力变压器跳闸，那么就相关的实验人员必须对电力变压器的里、外都进行详细、彻底检查，从而避免在后期的实际使用过程中，变压器发生火灾现象。而我们都知道，如若电力变压器周边产生火灾，那么电力变压器势必会在第一时间自动开启保护动作，并切断断路器，以保证其他电气设备的安全。然而，如若在火灾中，电力变压器未能及时自动开启保护动作，那么相关电力工作人员就必须手动切断断路器，对火情进行及时地扑救。
3.3油位过高或过低
电力变压器正常运行情况下的油位会控制在一定范围内，并且根据当地具体情况来对油位进行适当调整，所以在电力变压器高压试验中如果发现油位明显变化，要求操作人员首先要确定电力变压器是否存在漏油现象，当油位明显上升时则首先要考虑是否环境温度对其产生的影响。如果针对上述情况时可以排除掉环境温度因素，则操作人员要对油标管、呼吸管等部位进行检查，确定其在运行中是否存在堵塞现象，并要根据实际检查结构来对其进行处理，这样才能确保电力变压器在后期使用中的安全性、稳定性。
3.4绕组故障
绕组是变压器核心部件，变压器长期连续作业，极易产生负荷过高、散热不足等状况，容易引起绕组绝缘、匝间之间发生故障问题。电力变压器高压试验中，绕组故障的原因较多，设备发生绕组故障后，操作人员需要及时进行细节位置的检查，加强相间短路、绕组接地、匝间短路等故障的排查，方可保证变压设备运行的安全效果，以期最大程度的满足社会各行业对电力供应的需求。
3.5人为因素的解决措施
为了从根本上解决由于工作人员操作不正确造成的变电器高压试验故障，在高压试验过程中工作人员一定要依照相关要求来开展试验，而且无关人员不可以参与试验的实施过程。而且在进行试验之前，要做好相关准备，并且在实验场所的预防工作中，设立醒目的标识牌，安保人员进行不定期的巡视，从而保证试验无关人员不进入实验现场，进而提升试验的可靠水平与安全水平，为此，唯有在变电器的高压试验之前将线路全面连接好，且反复进行查看，才可以彻底保证变电器高压试验的顺畅实施，而且保证高压试验取得理想的效果。
结语
综上所述，笔者对变压器的高压试验及故障处理进行了简要分析，希望通过这篇文章让更多的电力工作者认识、了解高压试验，意识到进行高压试验的重要性，保证变压器的正常运作，为我国电力系统安全、稳定的工作保驾护航。
参考文献：
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[2]陈晶.电力变压器高压试验技术研究[J].中国高新技术企业，2015（12）.
[3]施建华，金海敏.浅析变压器试验问题与故障处理[J].广东科技，2015（10）.
论文作者:马首一,丛磊,王瑞雪
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/12
标签：绕组论文; 变压器论文; 电力变压器论文; 高压论文; 阻抗论文; 故障论文; 测试论文; 《电力设备》2018年第3期论文;