电力变压器高压试验应用研究论文_秦潞斌

电力变压器高压试验应用研究论文_秦潞斌

(国网黎城县供电公司 山西省长治市 047600)

摘要:在电力系统运行过程中,设备的绝缘缺陷是导致设备发生故障的重要因素,在目前电力系统发生的事故当中,有很大一部分是由于绝缘缺陷所导致的。因此为了有效的减少事故的发生机率,在电力运行时,电力专业人员可以用各种高压试验的方法来对设备运行时的数据和信息进行有效的试验,从而对设备运行的可行性进行判断。电力变压器作为电力系统中最常用到的电气设备是变电所和发电厂的主要设备之一,对于发电、供电和用电都至关重要。本文主要就是针对电力变压器高压试验来进行分析。

关键词:电力变压器;高压试验应用

前言:

近年来,随着我国经济、科技水平的不断提升以及社会发展的飞速发展,我国的电力投入和电力需求也在持续增加。电力变压器作为电力系统中最常用到的电气设备是变电所和发电厂的主要设备之一,对于发电、供电和用电都至关重要。本文主要就是针对电力变压器高压试验来进行分析。

一、电力变压器高压试验的重要性

电力系统生产的特点是发电、供电和用电同时完成,其中任何一个环节出现问题或发生故障都会造成用户停电,给工业和农业生产带来损失。在电力系统中,电力生产必须坚持安全第一的指导思想,防止事故发生,提高生产安全。通常来讲,要对生产安全进行管理与控制,需要处理好两个因素。第一是人为的因素,第二是设备的可靠性因素。电力生产和输送过程中,人为的因素影响相对较小(但也不排除人为误操作引发严重的大面积停电事故),只要做好生产安全和维护安全,基本上不会构成较大事故,因此,设备的稳定性和可靠性程度成为衡量电力安全的主要因素。

电力系统的各种设备在发电、送电和用电系统运作过程中,长期都在额定的电压下运行,同时也需要具备能抵抗过电压的绝缘强度的能力。由于过电压超过正常电压很多,直接导致电气设备和保护设备损坏,在电力系统的各种事故中,绝大多数都是由于电压升高造成设备的绝缘性能损坏而引起的。一旦设备存在绝缘缺陷而未及时排除时,发生电压升高会导致设备损坏,造成停电事故。

电力变压器承担着线路电压的调配,如果设备发生过压故障,直接导致停电,影响电力传输。对电力变压器进行高压试验,其目的就是要通过一定的技术检测手段,依靠科学的检测设备,采用情境模拟的方法来检验电力变压器的绝缘性能和可靠程度,为安全发电、送电、用电提供稳定的有力保障。

电力电气设备的绝缘缺陷通常分为两大类,第一类是由于设备出现绝缘老化、受潮、变质或赃物等造成整体性缺陷,影响设备的绝缘性能,危害用电安全;另一类是由于设备的局部缺陷造成的设备停运,出现如设备的绝缘局部受损、表面污秽、受潮造成绝缘性能下降。无论是哪一种设备的绝缘性能缺陷,都可以采用高压试验的方式来进行检验,通过高压试验来掌握设备的绝缘性能变化规律,及时发现设备缺陷,采取相对应的检修和维护措施,来避免设备的绝缘性能在遭受超过额定电压作用时造成的击穿现象,减少停电事故的发生。

二、电力变压器高压试验的试验内容

1.测量绝缘电阻

测量绝缘电阻大小的目的是为了检查电力变压器绝缘的过热老化程度、整体受潮程度及污秽情况,属于高压试验中最简单方便的试验。如果温度过高,在35℃以上,受潮绝缘的吸收会发生不规则变化,而干燥绝缘的吸收在达到极限后就会下降,严重影响高压试验效果,因此一定要在周围环境的温度、湿度适宜的情况下进行该项试验。

2.直流电阻的测量

测量变压器绕组直流电阻的目的是能够反映绕组匝间短路、绕组断股、分接开关接触状态以及导线电阻的差异和接头接触不良等缺陷故障,也是判断各相绕组直流电阻是否平衡、调压开关档位是否正确的有效手段,是变压器试验的一个重要检查项目。

3.变压比的测量

电力变压器变压比的测量方法主要有变压比电桥法、双电压表法等。测量变压比的目的是为了检查绕组各个分接的电压比是否在技术允许的范围之内,检查绕组匝数的正确性,判定绕组各分接的引线和分接开关连接是否正确等。

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4.泄露电流的测量

测量泄露电流是为了检查电力变压器本身是否存在质量问题,通过采取加直流高压的试验方法,如果在高压状态下电力变压器的泄露电流低于低压状态下电力变压器的泄露电流,则说明电力变压器的高压绝缘电阻低于低压绝缘电阻,说明电力变压器的防漏功能存在质量缺陷,无法满足高压试验需求,同时也说明电力变压器本身存在质量问题,不能够参加高压试验。

三、电力变压器高压试验技术经常使用的诊断方法

1.电气试验方法

在电力变压器高压试验过程中,可以使用电气试验方法对故障进行分析。首先可以通过测量电力变压器的直流电阻来分析电力变压器是否发生以下故障:一是各种断线故障;二是各种短路故障;三是分接头接触不良的故障。其中在测量的过程中,要把测量结果换算到20℃相对应的值,同时对于各相测量结果的差值要控制在平均值的4%。其次是通过测量电力变压器的绝缘电阻以及极化指数,可以简单地分析电力变压器是否发生大面积的受潮故障以及变压器是否发生绝缘击穿的故障。通常电力变压器的绝缘电阻要高于出厂试验时候的70%,并且其吸收比要大于1.3,此时可以断定变压器没有受潮现象。

2.特征气体法

在对电力变压器进行高压试验的过程中还可以通过不同的气体成分来分析变压器的故障,这主要由于变压器发生故障的时候会产生热量,然后这些热量分解了变压器的绝缘材料。其中变压器的故障点所产生的气体成分会由于故障的类型以及故障的等级而有所不同。除此之外,在电力变压器高压试验过程中使用特征气体法通常比较直观,试验人员比较容易掌握。

3.常规IEC三比值法

IEC三比值法是1978年国际电工委员会总结出来的一种电力变压器高压试验故障分析法,到目前为止,这种方法由于对故障分析的比较精确,并且试验步骤比较简单,已被广大电力变压器试验人员所运用。它主要通过计算气体的比值来分析故障的类型。但是IEC三比值法也存在一定的问题,当变压器中的气体未达到一定的要求时,通常不能够使用该方法对变压器进行故障诊断。

四、高压试验的管理措施

1.加强试验仪器管理,增强试验手段

(1)建立健全试验仪器台帐,做到帐物相符,信息齐全。(2)制定试验仪器管理制度,明确各级管理职责,责任到人,管理到位。(3)及时更新、补充试验仪器,保障试验工作的有序开展,积极推广新技术应用。

2.加强设备管理,掌握设备运行状况

(1)建立、健全设备台帐。对所管辖的设备应建立一个完善的台帐,包括设备的出厂年月、试验情况、绝缘劣化情况等各种信息。(2)制定设备试验计划,根据季节特点、规程、规定等要求,结合试验完成情况,编制年度设备试验计划。(3)开展设备安评检查和动热稳定校验。

3.加强制度管理,试验工作常态化、规范化

(1)编写标准化作业指导书,抓好安全管理。(2)规范现场试验记录填写,编制好试验报告模板。(3)做好工作总结,进一步提高工作水平。(4)制定设备试验周期、试验制度,规范设备试验方案。(5)制定试验仪器管理制度,试验岗位责任制、安全责任制等。

4.积极开展技术培训,提高试验人员技能水平。

结语:

通过上面的论述我们可以清楚地看到,在进行电力变压器高压试验时,必须选取科学、合理的试验条件和试验方法,同时还要保证试验过程中的安全设计符合相关的标准,确保试验的顺利开展并获取必要的试验数据,最终实现科学判定变压器性能的目的。

参考文献:

[1]游书均.电力变压器高压试验浅析[J].中国新技术新产品,2012(17).

[2]文雪.有关电力变压器的高压试验探究[J].科技创业家,2012(17).

[3]揭慧萍.变压器高压试验技术(9)变压器冲击合闸试验[J].大众用电,2011.

论文作者:秦潞斌

论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期

论文发表时间:2019/4/1

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