摘要：油浸式变压器以其所具备的节能优势在电力系统中得到了广泛应用，但在使用过程中发现，受各种因素的影响，变压器常出现局部放电的现象。放电过程会产生热量，进而对变压器绝缘造成一定的损坏，这不利于变压器的安全、稳定、可靠运行。因此，有必要对油浸式变压器局部放电的原因进行分析，并采取有效的应对措施加以控制，从而减少或消除局部放电现象，确保变压器和电力系统的正常运行。本文就针对油浸式变压器的局部放电问题及应对策略进行了研究。
关键词：油浸式变压器；局部放电；问题
作为电力变压器长期安全运行的一项重要保证，如何控制其内部局部放电的产生有着重要意义。该项课题的研究，将会更好地提升对油浸式变压器局部放电问题的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化其在实际工作中的最终整体效果。
1变压器的局部放电概述
1.1局部放电的特征
局部放电的情况指的是在一定的电压作用过程中，变压器的绝缘结构出现非惯性放电的现象。这种现象往往在绝缘结构的气隙、油膜以及导体边缘等部位比较多见。在油浸式变压器的内部，局部放电的情况成因比较复杂，而且放电为一种低能量放电，依照其放电的情况不同，可划分为几种不同情况，以其绝缘介质作为进行划分的依据，可将其放电形式划分为油液放电的形式和气泡局部放电的形式；以绝缘部位进行划分的话，可以划分为固体绝缘放电的形式和绝缘纸板局部放电的形式。其中，固体绝缘的局部放电往往比较常见于空穴以及油隙等地方，而绝缘纸板的局部放电形式往往出现在油隙、沿固体绝缘表面等地方。
1.2局部放电的原因
在液体、固体、气体的介电常数中，气体的介电常数相对最小，加之气体的耐压强度小于液体和固体，因此，当固体绝缘材料中出现空腔、空穴或油液中存在大量气泡时，在交流电压的作用下气体需要承受较高的场强，极易引发放电现象。在变压器的养护中，如果养护工作不到位，则可能会埋下放电安全隐患。比如，如果未处理干净变压器中的油液，则会使油液中存有气泡。此外，导电体接触不良、金属部件之间未连接紧固也是引发局部放电的重要原因。虽然局部放电的能量不大，但如果未及时、有效地解决该问题，则局部放电会陷入恶性循环的状态，严重时会损坏或击穿设备，进而引发电力事故。
2油浸式变压器局部放电的检测方法
2.1高频脉冲电流测量法
高频脉冲电流测量法可以准确有效地检测到局部放电的位置，但是在使用过程中需要注意以下两个方面：①要保证施加电压的精确度。在进行感应耐压试验过程中，一般采用超过额定频率的试验频率来控制铁芯出现饱和问题。因为通过50HZ电压作用与工频电压作用，局部放电的初始电压、电荷量和试验电压之间没有特定的关系，所以为了保证检测结果的准确性必须进行重复多次试验，在试验过程中必须保证每次的试验电压符合相关的标准和规定，最后的检测结果一般以高压出线端的实验数据为依据。②严格控制试验时间。在高频脉冲电流测量法使用过程中会出现时延效应，因为时延效应具有随机性，当加载试验电压时往往接收不到局部放电信号，只有持续加载试验电压是局部放电的信号才会清晰。在油浸式变压器中，一般都会存在空气、水分、灰层等杂质，聚集这些杂质需要一定的时间，这就是所谓的时延效应，一旦出现时延效应就意味着变压器的绝缘性能不佳，在试验过程中必须严格控制施压时间在规定的标准范围内。
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2.2油中溶解气体检测法
油中溶解气体检测法是研究油溶解气体中的乙炔和乙烯的比值以观察判定变压器的局部放电情况，油中溶解气体检测法一般通过以下方法进行：其一，抽取变压器中的油样，带回实验室试验；其二，直接在变压器上安装在线监测装置对变压器进行实时监测。在分析变压器局部放电的过程中，使用油中溶解气体分析法的效果比较好，并且该方法可以与其他方法综合使用，保证检测结果的有效性。在使用该方法过程一旦检测到存在局部放电问题就说明变压器绝缘被破坏，禁止进行重复试验。
3油浸式变压器的局部放电的控制措施
3.1严格控制绝缘层压件工艺
在油浸式变压器生产制造过程中需要严格控制绝缘层压件的工艺，保证绝缘层压件中不含有纤维杂质、气泡和水分。因为在绝缘层压件中一旦含有上述杂质就会造成电场分布发生畸变，同时提高局部电场的强度。同时，在这种高强度电场的作用下，杂质会根据电场方向发生极化定向，并且在电场方面进行排列，从而会在电极之间产生导电介质，一旦形成导电介质就会出现局部漏电。所以，必须严格控制绝缘层压件工艺，保证油浸式变压器的绝缘性。
3.2严格控制变压器的清洁度
在变压器的装配过程中，必须要严格控制变压器装配的清洁度。首先，要控制变压器的生产环境，降低生产环境中的尘量，确保生产环境的清洁性。如果再生产过程中有大量灰尘，就会造成变压器外部和油箱中存在较多的杂质，变压器经过注油时会将这些杂质溶入油中，从而对电场造成严重的危害。所以，为了严格控制灰尘污染情况，一般会选择使用酒精来擦拭绝缘件的灰层。此外，由于制造技术不合格的原因会造成部分引线区域的局部放电比较严重，此时需要严格控制引线周边电场的强度。主要通过以下几个方面进行控制：加厚引线的绝缘边、拉开引线的绝缘距离和加粗引线，其中加厚引线的绝缘边最为经济。
3.3严格控制变压器材料质量
为了有效防止油浸式变压器发生局部放电的问题，控制变压器相关制作原材料的质量是根本措施，变压器内部构造及器件的质量是保证整个变压器运行质量的基础，所以首先必须严格控制变压器煤油、绝缘纸板和绝缘胶、层压木等材料的质量，禁止使用不合格材料。此外，还要严格控制变压器油箱、拉板和铁芯夹件等零部件的生产工艺，在相关零部件的保存过程中要注意保存的清洁度，避免灰层等颗粒物的污染。
3.4严格控制变压器油的管理
在变压器油进行运输，或者存储的相关过程中，极易造成变压器油的污染而导致油质下降，这主要是由于变压器油容器与管路在运输存储过程中会与空气接触而被污染，造成相关清洁度下降，主要的控制措施有：首先，必须严格控制变压器油的质量，做好验收检查工作；其次，禁止同时使用不同出厂家和不同规格的变压器油；其三，确保变压器油容器、油管德国相关设备的清洁度。
结语：
作为电力变压器长期安全运行的一项重要保证，如何控制其内部局部放电的产生有着重要意义。该项课题的研究，将会更好地提升对油浸式变压器局部放电问题的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化其在实际工作中的最终整体效果。
参考文献：
[1]栗永江.油浸式电力变压器局部放电检测平台的研究[J].变压器，2016，53（8）：66-67.
[2]胡正清.浅析对电力变压器局部放电的预防和控制[J].华东科技：学术版，2013（1）：246-247.
论文作者:靳利文
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/4
标签：变压器论文; 局部论文; 严格控制论文; 过程中论文; 电场论文; 电压论文; 层压论文; 《电力设备》2019年第3期论文;