关键词:变压器；预防性试验;绝缘电阻；电力系统
一、概述
某新建投运的电厂，建有一座500kV变电站，该站有500kV变压器组1组，由3个单相自耦变压器组成d11联接组。变压器的500kV套管出线上直接连接(不经隔离开关)氧化锌避雷器(MOA)，200kV套管出线上直接连接(不经隔离开关)电容式电压互感器(CVT)和氧化锌避雷器(MOA)；63kV套管出线通过架空母线连接成三角形接线，母线上直接连有电容式电压互感器(CVT)和氧化锌避雷器(MOA)；中性点套管出线经一台电流互感器直接接地。
变压器的运行特点决定了其在运行的过程中会与多种设备相连，要想实现变压器的稳定运行就必须保证与其相连的各个设备同时进行预防性试验，这就造成在开展预防性试验的过程中存在很多设备试验交叉的现象。但是这种交叉试验的现象会对试验效果造成一定的影响。同时对其他设备的性能也造成一定的干扰，最终导致试验结果无法真实的反应相关设备的运行状况。为了减少设备之间的干扰性能，在进行变压器预防性试验室时，需要将中心点拆开，同时做低压侧管的引数线操作。需要特别注意的是低压侧管引线的绝缘性能必须达到安全标准要求，为了保证预防性试验的准确性还需要对接地线进行拆除处理。
就该电厂所使用的500kV变压器来说，由于其自身的重力较大，内部构件形式也较为复杂，如果每次进行预防性试验室都对其引线进行拆除，必定会对试验效率带来严重的影响。500kV变压器设备属于大型机械设备，在进行引线拆除的过程中，仅依靠人工拆除是远远不够的，必须借助升降机进行拆除作业，这样不仅为相应人员带来较大的工作量，还会为预防性试验带来较大的成本投入，这对变电厂的经济性能将带来严重影响。除此之外，进行引线拆除操作时，还可能对设备内相关元件的运行质量造成较大影响，一旦人员操作不当，就可能对变压器设备的整体性能产生威胁。为了避免上述问题的发生几率，我们可以对不拆高压引线的预防性方案进行探讨，确保针对变压器设备预防性试验的有效开展。同时对变电设备预防性试验的效率也会产生积极影响。
二、绕组的绝缘电阻、吸收比和极化指数的测量
在实际中对变压器进行预防性试验的过程当中，我们所需要进行的主要项目为测量绕组的绝缘电阻、吸收比以及极化指数。如果在试验过程当中我们使用常规的方法则会导致变压器绕组的绝缘电阻出现短路接地现象，加之受到不拆高以及中压侧引线的影响测量中的绝缘电阻势必会导致测量结果出现不准确现象。通过对上述现象进行客观分析后我们可以发现该种方法下的试验将CVT、MOA、高压和中压侧引线对地的绝缘电阻也算在测量试验过程当中。
采用外壳屏蔽法测量绕组间是改善上述问题的重要手段，同时我们也可以对绕组与铁芯间的绝缘电阻进行使用。外壳屏蔽法接线方式可促使表面绝缘电阻的影响得到有效消除，其中主要包括CVT、MOA、高、中压引线以及套管表面绝缘电阻。虽然在消除过程当中存在不一定不一样的程度，但是绕组间以及绕组与铁芯间的绝缘电阻在整体上呈现出一种真实性。但我们不能忽略其中所存在的不足与缺陷，绕组对地的绝缘电阻不能在这一过程中进行测量就是其明显不足。
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在利用屏蔽法进行变压器的预防性试验时可以发现，由于兆欧表的E端正处在高电压位置。为此，在进行铁芯连接的过程中应该避免将其接在E端，确保铁芯不会受到高电压的影响，对最终的预防性试验结果造成干扰。在该电厂中所采用的变压器中，由于铁芯的位置处于固定的接地点，为此不能与兆欧表的测量仪器进行有效连接。除此之外，有多个接地点的铁芯也不能进行有效测量。我们在对常规测量方式下的结果与屏蔽法测量的结果进行对比之后可以发现，在接线方式不同的情况下，数据上存在较大的差异。在不拆除低压管线的情况下，得出的最终试验结果与常规法所得出的结果相差较大。数据对比显示，常规法在不拆除低压套管接线的情况下，得出的测试结果照常规值偏小，为此无法直接反应变压器相关元件的绝缘性能，对于预防性试验的结果准确性造成严重影响。
三、绕组的介质损耗因数的测量
在针对变压器整体受潮、油质劣化现象进行检验的过程当中我们可借助测量绕组的介质损耗因数，绕组上附着油泥及严重的局部缺陷等检验工作也是在此种基础上进行。在实际测量干扰电桥的反接线法中可使用较为常规的方法，其他设备的测量工作也可借助该种方法，注意这一过程中的测试设备型号为AI6000型。通过与绝缘电阻进行比较后我们可以发现二者在测量方法上存在极强的一致性，非被试绕组在这一过程中整体上呈现出接地状态。
这种较为常规的反接线方法主要是在被试绕组连通套管的基础上进行测试，需要注意的是其他绕组以及介质损耗因数会受到变压器的影响，高、中压套管引出线也在上述范围涵盖之内。在测量过程当中将CTV和套管引出线等介质损耗因数划分在试验过程当中是导致测量结果不能对真实情况进行反应的主要原因，这要求我们必须在传统测试方式的基础上对其进行合理的改革与创新。主要是采用正接线法对绕组间和绕组与铁芯间的介质损耗因数进行科学合理的测量。接地点较多是铁芯的明显特征，因此在试验过程当中我们不能将其直接连接到测量信号上。绕组电感和空载损耗的影响是导致各侧绕组端部以及尾部出现较大差电位的主要原因，我们必须借助必要的措施与手段对其进行有效避免，这是保障测量准确度的重要手段，同时要注意各个绕组需要在这一过程中分别短路。
四、电容型套管的损耗因数和电容量的测量
测量电容型套管的损耗因数和电容量时，按常规采用正接线进行即可。但必须注意，若按测量单套管损耗因数的方法而不注意变压器线圈连接的影响(如被测量套管的导电杆加压，其余各相套管导电杆悬空，且其它线圈均开路)，则会出现较大的测量误差。产生测量误差的原因，则是由于绕组的电感和空载损耗而引起的，即由于测量时绕组接线不正确产生的。误差的大小与变压器的容量、结构和套管型式有关。为了消除和减少测量误差，应将与被试套管相连的所有绕组端子连在一起加压，其余绕组端子均接地。
五、绕组泄漏电流的测量
测量绕组泄漏电流的作用与测量绝缘电阻相似，只是其灵敏度较高，它能有效地发现有些用其它试验项目所不能发现的变压器局部缺陷。按常规方法进行绕组泄漏电流试验时的加压部位与测量绝缘电阻相同，微安表接在高压端。但由于不拆除高、中压引线，势必把CVT、MOA、高、中压引线对地、套管表面等的泄漏电流也测量进去，不能反映真实情况。因此必须改变传统的接线方式，采用与绝缘电阻外壳屏蔽法类似的接线方式。
参考文献:
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[3]刚郡谣,罗学宇.500kV设备不拆高压引线绝缘的试验[J].科技传播,2013(6):87-88.
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论文作者:刘远灵
论文发表刊物:《科技中国》2018年6期
论文发表时间:2018/8/10
标签：绕组论文; 测量论文; 预防性论文; 变压器论文; 套管论文; 引线论文; 电阻论文; 《科技中国》2018年6期论文;