关键词：变压器故障分析；电气试验；实践；关键点
变压器故障常发，不仅会破坏电力系统、增加设备维修成本，还会严重影响当地供电作业的稳定性与安全性，进而限制我国电力生产的可持续发展。为尽可能降低变压器故障发生率，或在故障发生时尽可能快速的找准故障位置并进行故障处理，大多数电力企业都已根据变压器故障状态建立出初步故障检修计划，但因对故障分析的重视度不够，或故障分析办法不够科学，故障检修计划所能发挥的作用不够，且大都是事后维修，很难做到事前防备。
一、电气试验在变压器故障分析中的应用实践
（一）电气试验在绝缘油测试中的应用
变压器内含有大量变压器油，其存在的主要目的为确保变压器绝缘、散热能力好，同时保护好设备铁芯等组件，避免各绝缘材料在氧化作用下被快速侵蚀。这主要是因为油为液体，流动性较强，能自动填充变压器缝隙，避免空气与内部组件直接接触而发生氧化。另外，油的绝缘能力显著高于空气，将其填充在设备中能提升各组件的绝缘能力，避免绕阻、铁芯、油盖等部位因绝缘能力弱而导电或互相影响。做好绝缘油试验，是检测变压器绝缘性能的关键，利用电气试验来完成这项检测工作时，试验人员需从外观检测、水溶性酸pH值、酸值、油中含气量与含水量、设备击穿电压、绝缘油电阻值等方面入手，分析其各项指标是否能够达标，若不能，则抽取绝缘油进行实验室分析，判断绝缘油是否可用，不能则及时替换或补充。
（二）电气试验在直流电阻测试中的应用
直流电阻，即变压器元件接通直流电后所表现出的电阻值，这是元件的固有电阻。借助电气试验就变压器直流电组织进行检测，这项工作简单又必不可少，主要是就变压器内绕阻中导线接头、引线和绕阻接头的连接质量进行判断，分析电压分接开关接触效果的好坏以及变压器截流是都顺利。通常，试验人员要针对直流电阻作预防性试验，并对比以下标准来判断其是否达标：其一，针对规格为1.6MVA以上的电压器来说，各相绕阻间的电阻差值应当高于三项平均值的警示值，这里的警示值一般为2%，而不是从中性点引出的绕阻，则各绕阻电阻值差不能高于三相平均值的注意值，这里的注意值通常为1%；其二，针对规格为1.6MVA及其以下的变压器来说，各绕阻的相间差值不能超过三相平均值的警示值，这里的警示值一般为4%，而绕阻的线间差值则不能超过三相平均值的注意值，这里的注意值通常为2%。若试验结果显示变压器直流电阻不能满足上述标准，则为不达标，存在故障或故障风险，需要及时处理。
（三）电气试验在泄露电流检测中的应用
变压器在工作时，其上会流经大量直流电，当直流电压对介质产生作用时，介质内流通的电流通常被分为传导电流、吸收电流、几何电流这三种。需要注意的是，几何电流流经介质时，速度很快，属于短暂充电电流，会对变压器瞬间加压，之后又快速回归于零；传导电流属于泄露电流的一种，其大小不受加压时间的影响，是始终处于固定状态的电流，但其数值大小的不同揭示着变压器绝缘内部的状态，如绝缘部分的受潮情况、干净程度以及故障情况等，其对应的就是本试验中所测量的绝缘电阻值；吸收电流不同于上述两种电流，其大小受绝缘电阻吸收比的直接影响。试验人员在进行泄露电流检测工作时，必须要检测变压器绕阻绝缘电阻的大小与吸收比，同时测试出变压器泄漏电流，以此分析变压器绝缘部分是否存在问题，例如是否存在绝缘子破裂、引线靠壳等故障，若有则需及时处理，避免变压器运行稳定与安全受到不必要的影响。
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（四）电气试验在短路检测中的应用
针对变压器开展的短路检测是变压器故障分析中的重要一环，主要是分析当变压器处于额定电流条件下时的短路损耗情况、抗组电压大小，这一检测试验与电源空载试验很相似，操作方法差别不大，但需要注意的是针对非电源侧的短路检测需要进行人为短路。通常，检测标准为当系统规格为220千伏及以上时，其相间偏差需控制在2%及以下；当系统规格为110千伏及以下时，其相间偏差需控制在3%及以下，初始值控制在5%及以下。例如，针对某220千伏电网中的变压器进行短路检测时，发现其存在以下缺陷：变压器内压环、电容环等构件存在漏磁通问题，从而导致附加损耗过大、变压器局部温度过高；油箱盖等诸多附件在运行过程中损耗程度过高；电抗绕阻短路；低压绕组并联，造成导线间短路等。经过阻抗电压测试与分析，可以知道变压器在运行过程中其出口侧存在短路故障。明确故障后，试验人员一定要及时处理。
二、电气试验在变压器故障分析中的应用要点
（一）控制试验环境温度与湿度
在进行电气试验时，试验人员一定要根据试验要求来合理控制试验温度与湿度，确保试验安全与结果精确。以变压器电气高压试验来说，为避免天气因素等对试验结果造成影响，试验人员应在室内进行该实验，并严格控制试验环境的温度与湿度：从温度角度分析，环境温度应在零下20摄氏度到40摄氏度之间，只有在这个温度范围内，试验结果的精确度才能保证。从湿度角度分析，变压器高压电器试验对环境湿度有硬性要求，即一定要确保试验环境的干燥度，避免环境湿度过高造成试验危险或试验结果不准确。若环境所迫，一定要在室外开展试验，则务必要在试验开始前根据天气预报、当地气候条件等来合理分析天气与环境状况，尽可能选择贴合上述要求的时间段来进行试验。
（二）做好试验管控
为保证试验效果，试验人员在开展相关电气试验时，一定要做好试验管控工作。首先，在试验前严格遵循试验方案来进行设备接线，确保接线处理效果符合试验方案的参数处理要求。其次，做好必要的安全防护工作，如检查绝缘材料是否合格、检查并升级接地处理工作，确保试验能顺利、安全的进行，避免出现一系列不必要的安全事故。另外，在试验进行中要时刻针对变压器作集中处理与管控，确保升压操作能顺利完成。
（三）做好试验数据分析工作
变压器试验体系构建过程中会产生大量、多种数据，只有确保数据处理与分析水平，才能有效维持数据结构与标准信息之间的平衡，故试验人员要提前建立完善的数据分析系统，实时监控试验数据的变化，确保试验始终都在掌控中。在完成试验后，试验人员还要对试验结果数据进行深入分析与整理，明确变压器缺陷、缺陷位置、缺陷原因，制定完善的维修、处理办法，切实提升变压器质量和工作效果。
结束语：
电气试验是变压器故障分析的重要办法，也是维护变压器安全运行的重要方式，电力企业可借助电气试验诊断变压器缺陷、故障性质。通常，电气试验可被用在变压器绝缘油试验、直流电阻试验、泄漏电流试验以及短路试验中，为保证试验安全、精准，试验人员一定要合理控制试验环境温度与湿度、做好接线处理、做好实验数据处理，只有这样，电气试验才能在变压器故障分析工作中发挥其应有的作用，提高故障分析质效。
参考文献：
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论文作者:黄亚梅
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年13期
论文发表时间:2019/11/18
标签：变压器论文; 电气论文; 电流论文; 故障分析论文; 故障论文; 电阻论文; 人员论文; 《当代电力文化》2019年13期论文;