特变电工股份有限公司新疆变压器厂 新疆昌吉 831100
摘要：作为电力系统中的重要设备，变压器的安全运行对于电力系统而言具有非常重要的意义。据统计，变压器绕组是变压器事故损坏的主要部位。因此，有必要对变压器绕组变形进行测试，降低故障，减少事故的发生。鉴于此，本文就电力变压器绕组变形检测新技术的应用展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
关键词：电力系统；变压器；绕组变形；技术应用
电力系统的电气设备中，电力变压器极为重要，电力变压器稳定运行决定着安全、可靠的供电。目前，由于国内的电力行业发展迅猛，电网容量不断增加，对超高压和特高压电力系统的需求量逐渐提高。由于建立了容量大、区域大的互联和西电东送等复杂系统，因此对我国电力系统的稳定、安全、可靠运行提出了更高的标准。
1.电力变压器的重要性
电力变压器的正常运行，决定了整个电网运行工作的好坏，它是相关电力输送企业在发展过程当中非常重要的一项电气设备，电力变压器，不仅控制着我们生活中必要的用电设备，还在整个电网系统的安全问题，产生了巨大影响，所以相关的专业技术人员要对电力变压器有足够的重视。在实际生产操作中电力变压器非常容易受到环境中一些细节问题的影响，实际运营中一些微小的参数的改变，都会对电力变压器的正常运行产生巨大影响，所以相关的专业技术人员一定要重视电力变压器的维护工作，对于出现问题的一些电力变压器，一定要用合理的操作来维修和维护其正常的运行，这样才能合理地保证日常人们生活的正常电力输送，才能保证我们生活中用电的最大安全。
2.绕组变形测试原理
目前绕组变形测试方法主要有短路阻抗法、低压脉冲法和频率响应法，由于频率响应法具有抗干扰能力强、灵敏度高、测试准确的特性，所以目前绕组变形测试普遍采用频率响应法原理，本文主要讲述的就是频率响应分析法。变压器绕组变形测试频率响应分析法，就是对变压器内部参数在不同的频率下经过量化处理描绘出变压器绕组的传递函数特性曲线。简单来说，就是在末端给一频率，在首端接收，判定是否存在较大差异，差异大说明有变形现象，差异小说明一致性好。
3.电力变压器绕组变形检测技术
3.1频率响应分析法
针对电力变压器的绕组诊断方法，使用频率最高的是频率响应分析法。该方法根据高精度实践测量技术，利用大量的数据测量值进行函数分析。在具体函数对应结果中，测量变压器各绕组部位的阻值大小、振幅值偏移理论值；在具体诊断中，调研特性值的变化情况。通过具体数值的波动反映结构变形情况，并根据变形大小和标准测量值进行对比，在对比过程中进行1kHz和1MHz的计算，使在测量过程中横向或纵向的采样点拥有科学的计算方法。在具体数值采样和大数据计算过程中，针对变压绕组的运行可行性进行调研，将测量结果偏差控制在标准范围内，以确保诊断结果的准确性。通过和标准数据进行对比，分析绕组传递的函数特性曲线基础公式，使变压器的特性值在诊断中拥有高标准的可操控性，从而保证变压器绕组的质量标准和设备的完好性。
3.2短路抗阻诊断法
短路抗阻诊断法的优势在于短路抗阻可以在稳定和保持过程中保证变压器的基本性能完好，并在检测过程中有针对性地给出解决绕组问题的检测方法，是除频率响应分析法外的常用诊断方法。变压器运行过程中或多或少会产生相应的电磁感应。因此，在变压器运行中，既拥有主通磁的作用，还有部分漏磁通现象的产生。工作运行中，由于频率相对稳定，变压器绕组运行中会产生影响电力变压器性能的漏电抗因素。所以，可以通过针对性计算漏电抗的大小来进行绕组设备的诊断和分析。可以通过相关质量规定，先后对变压器短路前的测试值和发生短路的测试值进行对比，从而判断绕组标准是否满足实际应用状况。具体操作方法中，需要根据实际操作参数进行判断。在变压器的一端通入交流电，在另一端采用短接的方法，在具体操作过程中逐步提升对电压的控制，并不断使测量值达到固定额度。
3.3低压脉冲分析法
低压脉冲的运用是在变压器两端分别增加一个稳态脉冲信号。操作运行中，需要针对一端的脉冲信号值进行测量，并根据测量结果制定波形图，使波形图能在数据中满足由于对相应信号不同而产生不同信号值的情况，进而实施绕组变形情况的判断。低压脉冲的实际应用原理如下。若变压器绕组处于正常工作状态，变压器的内部电压值、电阻值以及电容均会得到稳态固定。但是，一旦变压器绕组发生变形，由于绕组变形位置的不同会导致绕组位置发生一定变化，从而在数据反映中会发生巨大变化。因此，针对实际网络的变化值和变化性能的影响，可以通过绕组段的变化值发现根本的变化情况，这也是低压脉冲的变形诊断方法。但是，低压脉冲诊断方法的实际操作不具有可重复性，因此在具体实践中使用的次数极少。
4.实际案例分析
变压器名称：2号主变。变压器型号：SFZ9-12500。制造厂家：保定天威变压器厂。出厂日期：2004年2月。测试内容：高压侧绕组变形测试。2号主变高压侧三相测试结果如图1所示，从图中可以看出，通过横向波形及相关系数比较，一致性均较好，说明此变压器无变形现象，可以正常运行。如图1中波形出现不一致情况，需具体按照上文测试分析方法———纵向比较、频段分析、参考相关系数等进一步进行分析，最终定性得出诊断结果。
5.检修与维护相关办法分析
电力变压器的检修与维护工作是变压器使用过程当中一项不可忽视的重要工作任务，要做好日常定期的检修工作，这样可以消除电力变压器的大部分安全隐患，应该派专人定期对重要的电力设备的相关变压器进行仔细的检修与维护，及时地维修或者更换出现问题的设备。偏远地区是电网系统事故多发的地段，环境变化无常，电力变压器也经常受到雷雨天气的影响，对于出现重大问题的一些电力变压器，一定要派专人进行维修，对一些事故多发的地段，也要经常性地进行维修与检查工作，对于重要的电力设备，要格外的注意，防止出现问题时，对大部分居民的用电产生影响或者影响生活中的安全。
除了日常检修，还需要相关的电力设施部门制定一个详细的维护计划，派专业的技术人员到现场来，对电力变压器进行整体的可靠性的检查，雷雨天气过后，一定要对相关电力变压器进行检查与维护，要及时更换电力变压器中的绝缘体，防止出现重大的安全性问题，一些连接线如果出现老化的情况也要及时地进行更换，这些方面都属于对相关电力变压器可靠性的日常检查，这些都需要有关部门做好周密的计划，聘请专业的电力工作人员对相关的电力变压器进行经常性的检查，主要是对一些不明显的安全隐患进行定期的检查，需要专业的技术人员用专业的设备来到现场实地的检修与维护，从而保证整个电力变压器和输电系统的正常运行。
结束语
绕组变形测试可以有效地发现变压器由于短路冲击或机械力造成的绕组变形缺陷，经过现场大量的试验实践其已得到广泛应用，为变压器的安全运行提供了有力保障。
参考文献：
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论文作者:吴必林
论文发表刊物:《中国电业》2019年第09期
论文发表时间:2019/9/5
标签：绕组论文; 变压器论文; 电力变压器论文; 频率论文; 脉冲论文; 测试论文; 测量论文; 《中国电业》2019年第09期论文;