摘要：变压器是电力系统重要的变电设备，是电力系统之中最主要的组成部分，其运行状态直接影响系统的安全性。保证变压器的安全可靠运行将直接影响电网安全，对国民经济的发展具有重要意义。为了获取变压器运行当中的故障信息必须对其运行状态进行检测，提前预测并进行有效判断，所以故障检测的精度、反应速度等因素对检测的准确性有很大的影响，在电力设备预防性试验规程中，共有32项，这些项目包括了色谱分析、绕组试验、温度测验、电气试验、变压器油化试验、局部放电等六大类。通过这些试验，我们对变压器的状态会做出准确的评估。
关键词：电气试验；变压器故障；应用
1变压器的介绍
1.1变压器的组成以及类型
在目前电厂通常使用的变压器主要由三部分组成:初级线圈、次级线圈以及磁芯。变压器是利用电磁感应的原理，在磁能和电能之间相互转化从而将电能输送到用户家中。变压器作为现代社会发展的基础，因为其稳定、可以随意变化电压等优点大量应用于现代社会。变压器主要分为以下几类:干式变压器、配电变压器以及使用较多的组合式变压器。
1.2变压器的缺点
其一，变压器经常会出现接触不良的问题。变压器内部因为使用线圈(通常是铜线圈)经常会出现内部线圈和其他东西接触不良的问题。无论是哪一种原因导致的接触不良问题的出现，都会使得线路中的电流不稳定，不平衡，从而使得变压器无法正常的使用。变压器的开关是经常使用的东西，经过多次使用后，开关难免会出现一些接触不良的问题。其二，在变压器中经常会使用一些性能并不优异的材料导致变压器整体绝缘性并不好。为了保证变压器内部的绝缘性，经常会使用一些绝缘油来增加它的绝缘性，但是这些绝缘油中肯定会含有一些杂质。
2常见的几种电气试验
2.1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%。
2.2介质损失角正切tanδ试验
介质损失角正切tanδ试验是一种使用较多且对判断绝缘较为有效的方法。将交流电压加到电路中，求得绝缘有功电流分量与无功分量的比值作为绝缘功率损耗的参考依据。测量tanδ主要用于检查变压器是否受潮、绝缘老化、油质劣化、绝缘上附着油泥及严重局部缺陷等。tanδ的测试可用简易式西林电桥和介质损失角测试仪等设备进行测试。根据电力设备预防性试验规程DL/T596—1996规定，测量的tanδ值不应大于出厂试验值的1.3倍。必要时可通过观测tanδ与外施电压的的关系曲线，观测tanδ是否随电压上升，用以判断绝缘内部有无分层、裂缝等缺陷。介质损耗角正切tanδ的测量有两种接线方式，分为正接线测量与反接线测量。当试品不接地时采用正接线方式，试品接地时采用反接线方式。
2.3绝缘电阻试验
绝缘电阻是指在绝缘体的临界电压以下，施加的直流电压U-时，测量其所含的离子沿电场方向移动形成的电导电流Ig，应用欧姆定律所确定的比值，即。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆测量绝缘电阻和吸收比是检查变压器绝缘状态简便而通用的方法，可有效查出影响绝缘的异物、绝缘受潮和脏污、绝缘油严重裂化、绝缘击穿和严重热老化等缺陷。在测量过程中，应短接被测绕组各引线，非被测绕组进行短路接地，依次对各绕组对地及绕组间的绝缘电阻值进行测量。
2.4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电气试验在变压器故障中的具体应用
3.1绝缘油试验
在变压器内部一定要保证绝缘性，人们经过成千成万次试验发生油具有良好的绝缘性，而且油是液体，具有流动性，能够充满变压器的内部，从而排出空气，有着其他绝缘材料不具备的优势。另外，当使用油充满了变压器内部的时候，还可以阻止空气进入变压器中氧化材料，降低了因为空气氧化而减少材料寿命的风险。
3.2直流电阻试验
直流电阻试验就是将电路连接在直流电下，测定电路中的电阻，通过电阻可以反映出电路的导电性。因为变压器线圈经常有各种绕组，而绕组之间经常会发生短路或者断路，根据直流电阻试验可以判断出哪部分出现了问题。并且利用该试验可以很好地判断出变压器内部导线是否有问题，开关接触是否良好，导线接触部分是否安全。
3.3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电气试验的作用
在电力行业中，无论是损耗严重的，还是容量较小的都需要进行试验，这种试验在变压器线路中的作用是非常巨大的。比如说进行的短路试验、直流电阻试验、绝缘油试验等都对整个电力运行是不可缺少的，这些试验可以避免很多事故的发生，可以减少很多的经济损失。电气试验可以准确地对变压器进行分析。了解变压器内部的情况，判断其内部是否已经发生了问题或者即将发生问题，然后使用相应的解决方案解决这些问题，为电力行业的工作人员带来了很大的便利，不再需要随时随地进行各个变压器的检查。
5结论
因为涉及到人们的日常生产和生活，人们对电力行业的正常运行越来越关注。考虑到变压器在电力行业中的重要作用，电力公司想要让整个电力系统安全的运行下去，就必须先解决变压器使用安全的问题。而电气试验作为新时期解决变压器故障的一种行之有效的方法，因为其省时省力，方便快捷，准确无误而大量应用与电力行业的检查维修中。电气试验不仅可以减少电力公司的损失，还可以延长材料的使用寿命，更可以保证电力行业的运行。
参考文献
[1]高一晟.电气试验在变压器故障分析中的应用研究[J].中国设备工程,2017(20):46-47.
[2]郑宝玲.综合利用油化和电气试验数据进行变压器故障诊断[J].技术与市场,2017,24(10):76-77.
[3]孙斌.电力变压器故障诊断技术的研究[D].东北石油大学,2017.
[4]施竹君.变压器故障诊断与定位研究[D].南京理工大学,2017.
论文作者:胡鸿源
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签：变压器论文; 绕组论文; 电阻论文; 测量论文; 电气论文; 电压论文; 正切论文; 《电力设备》2018年第26期论文;