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摘要：随着我国社会经济的不断发展，电力行业更是取得了很大的成就，用电的类型以及用电量均有所增长。作为供电系统中最为常见的电气设备，电力变压器对于发电以及供电都有着十分重要的作用。这就要求电力企业必须对电力变压器进行高压试验以确保电力变压器在整个发电和供电的过程中可以安全稳定的运行，满足电力企业的发电要求，提高社会效益。本文主要就电力变压器高压试验的技术进行了分析，对实验过程中可能出现的故障进行分析，提出了解决的方法。
关键词：电力变压器；高压试验技术；故障查找与处理
1 电力变压器高压试验的要求以及目的
1.1 电力变压器高压试验的有关要求
要想得到比较精确的结果就应当严格的遵守电力变压器高压试验流程的有关要求。保护实验周围的环境和实验的要求相符合，并且对周围环境的温度和湿度都应当有严格的控制，温度最好保持在-20℃~40℃。另外，实验室的空气温度应当控制在25℃~30℃；湿度最好维持在85%。除此之外，在地面的电力变压器高压实验室的安装过程中，应当足够重视实验室的环境，积尘和污垢等都应当清除，在实际的实验过程中，应当有足够的保护电阻充分地保证在电压升高的过程中可以起到一个保护的作用，并且应当保持其散热功能。
1.2 电力变压器耐压试验的主要目的
电力变压器的高压试验可以分为多种，从变压器的交流耐压试验来说，其主要的目的就是测试变压器的绝缘程度。然后再在比较高的电压条件下对内部过电压以及大气过电压进行一个比较合理的替代，进而达到实验的最终目的，检测其绝缘程度。在变压器正式投入使用之前对其进行合理地实验可有效地减少其在实际的使用过程中绝缘性事故的发生次数。
2 直流系统接地的分类
2.1按接地点分类
2.1.1 一点接地
一点接地是指一组直流系统内发生单点接地。一点接地时,一般绝缘监测装置均能正确告警,也能正确选线(若有选线功能)。直流系统一点接地对保护装置的运行无影响,但为了防止两点接地的出现,一般要求尽快查明故障点并加以排除,若超过4h内则构成障碍。
2.1.2 多点接地
多点接地是指一组直流系统内发生两点及以上接地。多点接地时,一般绝缘监测装置均能正确告警,但可能出现不正确选线情况,需要现场运行人员采取其它方法查找故障回路。直流系统多点接地对保护装置的影响,要视接地点情况而定,在后面将作具体分析。图1、图2、图3为典型多点接地示意图。
2.2按极性分类
2.2.1正极接地
正极接地时,一般绝缘监测装置均能选取接地极别。一组直流系统内正极接地可能是一点接地,也可能多点接地,多点接地如图1。
2.2.2 负极接地
负极接地时,一般绝缘监测装置均能选取接地极别。同样,一组直流系统内负极接地可能是一点接地,也可能多点接地。
2.2.3正负极同时接地
正、负极同时接地时,绝缘监测装置可能出现不正确选取接地极别的情况。正负极同时接地只能是多点接地,其危害可能造成保护装置及控制回路误动或拒动。
3 直流系统接地的危害
3.1保护及控制回路误动
凡直流接地时,出现改变继电器工作状态的情况,就可能引起保护及控制回路误动。以图2为例,若S1接点正常时断开,则K1继电器失磁。在发生d1、d2两点接地时,则会使K1继电器励磁,从而改变K1继电器工作状态,若K1继电器动作后其常开接点发出跳闸命令,则会产生误跳闸。再以图3为例,若S1接点正常时闭合,则K1继电器励磁。在发生d1、d2两点接地时,则会使K1继电器失磁,从而改变K1继电器工作状态,若K1继电器动作后其常闭接点发出动作命令,则会产生误动作结果。另外,交流串入直流回路,会产生直流系统接地告警,此时交、直流短路产生干扰,可能导致通信及载波设备误动。
3.2 保护及控制回路拒动
凡直流接地时,不改变继电器工作状态且将继电器工作状态锁死,就可能引起保护及控制回路拒动。以图2为例,若S1接点正常时闭合,则K1继电器励磁。在发生d1、d2两点接地时,不会改变K1继电器工作状态,但K1继电器的工作状态只能长期处于励磁,不能随S1的通、断而改变,则会产生拒动。再以图3为例,若S1接点正常时断开,则K1继电器失磁。在发生d1、d2两点接地时,将K1继电器旁路,不会改变K1继电器工作状态,K1继电器不能随S1的通、断而改变,则会产生拒动结果。
3.3损坏元件
二次回路中,某些元件是按短时通电考虑的。若直流接地时,使这些元件长期通电,则可能烧毁这些元件。
4 电力变压器高压试验的常见故障及解决措施
4.1 变压器内部声音异常及其解决措施
在正常运行中,电力变压器产生的电磁交流声频相对稳定,所以,其内部也不会产生异常声响。而如若在高压试验过程中,电力变压器的内部产生了异常声音,则可能是由于电力变压器过载运行,电力变压器内部零件松动,电力变压铁心最外层的硅钢片未夹紧,电力变压器的内部电压过高,电力变压器内部接触不良、发生短路等这些问题造成的异声。此时,试验人员应该及时切断电源,并且根据电力变压器内部声音对其故障进行判断,实施细致的故障检查工作,从而解决异声问题。
4.2 变压器自动跳闸问题及其解决措施
如若在电力变压器的高压试验过程中,电力变压器出现自动跳闸问题,则相关的试验人员必须要对变电器的外部进行检查以确定故障原因。如若是因为人为操作不当而导致的自动跳闸,那么则可不用对其外部进行检查。如若不是因为人为原因而造成的电力变压器跳闸,那么就相关的实验人员必须对电力变压器的里、外都进行详细、彻底检查,从而避免在后期的实际使用过程中,变压器发生火灾现象。而我们都知道,如若电力变压器周边产生火灾,那么电力变压器势必会在第一时间自动开启保护动作,并切断断路器,以保证其他电气设备的安全。然而,如若在火灾中,电力变压器未能及时自动开启保护动作,那么相关电力工作人员就必须手动切断断路器,对火情进行及时地扑救。
4.3 变压器瓦斯保护及其解决措施
通过分析,我们可以看到,在电力变压器的高压试验过程中,有很多原因都可能造成瓦斯保护故障,其中,电力变压器内部故障,保护装置二次回路故障,电力变压器的油位下降过快等诸多因素都会造成瓦斯保护故障的常见原因。所以,电力变压器高压试验人员,必须对电力变压器进行全面、系统检查,对可能造成瓦斯保护故障的原因进行一一排除,从而确保电力变压器后期投人使用的安全稳定。
4.4 变压器的绕组故障及其解决措施
在电力变压器的高压试验过程中往往会出现绕组故障,也正因如此,作为高压试验的操作人员,就必须在试验前对电力变压器进行仔细检查,对可能造成绕组故障的相间短路问题、绕组接地问题、匝间短路问题进行逐一地仔细检查,在最大限度上提高电力变压器实际运行上的稳定与安全,提高电力变压器质量。
5结束语
在变电站的运行过程之中，直流系统的接地故障往往是不能够完全避免的，而要保证变电站的正常运行，可以采取有效的措施来尽量减少故障的发生。在故障发生时，要对故障进行查找与处理，利用最新的查找技术、设备，尽快消除故障对于变电站的影响，使得变电站能够处于稳定的运行状态之中，只有保证变电站的稳定运行，才能够更好地为广大的电力用户提供更好的用电服务，同时也能够有效节约变电站的运行成本，取得更好的经济效益。
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论文作者:张宁,秦浩,苏畅,徐安
论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/17
标签：电力变压器论文; 继电器论文; 故障论文; 高压论文; 多点论文; 回路论文; 过程中论文; 《电力设备》2018年第16期论文;