摘要:当前,在对变压器电气进行试验过程中,最关键的环节便是变压器的绕组接线环节。同时这个环节也是整个试验的核心,这个环节如果出现失误,会造成整个试验直接宣告失败,也极有可能对变压器造成一些预料不到的损坏。因此,在进行电力变压器绕组接线工作时,应该严格的按照相关规定按步骤实施。要特别注意电力变压器绕组接线顺序,一旦出现错误,就会导致电流短路,将电力变电器的绕组烧毁,对变压器造成极大的破坏。对供电企业而言,不但会影响整个供电系统的正常运行,还不能保证对电力用户的供电质量和供电安全,给电力企业带来不必要的经济损失。因此,本文对电气试验中电力变压器绕组错误接线进行分析。
关键词:电气试验;电力变压器;绕组错误接线
1电气试验的概况
对于电气试验来讲,当前的发展中大体上可以分成两大类,第一类是破坏性电气试验,第二类则是非破坏性试验。破坏性试验之所以叫破坏性试验,是因为在试验的过程中会对试验设备的性能以及质量造成一定的破坏。比如,常见的破坏试验有“直流耐压试验”和“交流耐压试验”等。在试验的过程中,对人员的要求也会比非破环性试验人员要求要高很多。因为在进行具体的破坏性试验的过程中,需要有高压电的引入,而在实验的过程中,也必须引入高压电,这样一来,就对试验人员提出了更高的要求。因此,在进行破坏性试验的时候,要对试验人员进行必要的安全措施保护,避免出现人身财产上的损失。
对于非破坏性试验,一般都是指在低压环境下进行的电力试验,对于试验设备和质量问题上也不会造成很大的破坏。试验进行过程中,也没有什么危险性可言,基本不会对试验人员的人身安全造成怎样的威胁。比较常见的试验有“泄露电流试验”和“线路开关动作特性试验”等。进行非破坏性试验时,没有破坏性试验那么严格的要求。对非破坏性试验,只需要试验人员按照正常的试验步骤,进行试验,试验之后能对试验数据进行一个准确校对和收集。
2电气试验中电力变压器绕组错误接线的危害和状况
2.1电气试验中电力变压器绕组错误接线的危害
电气试验中,电力变压器的作用是增加试验的安全性和可控性,如果其绕组出现问题,可能导致试验精确性下降、试验失败甚至安全问题。具体而言,绕组接线错误的情况包括多种,比如变压器受到较大外力的挤压,绕组的形状发生变化,造成扭曲,电阻的情况与设定标准不符,其在试验中必然带来不利影响,以电气设备耗电量为例,假如变压器绕组接线出现问题,而人员没有察觉,试验中耗电量为10度,而在实际使用中,耗电量达到14度的水平,那么试验就失去了意义。此外,接线错误可能导致变压器电阻骤增,引起局部发热,甚至烧毁变压器,这都要求人员注意绕组接线问题。
2.2电气试验中电力变压器绕组错误接线的状况
以频率响应法的电气试验为例,其试验图如图1所示。
图1中,扫频信号Us被施加在变压器绕组的一端,不同频率的正弦波电压被输出,通过数字化装置进行记录,不同扫扫描频率下,Ui(n)和Uo(n)作为对地电压信号得到同时检测,由于其分布于绕组两端,检测数据需各自进行处理,以求出变压器的传递函数,以dB表示,变压器的传递函数为:
H(n)=20Ig[Uo(n)/Ui(n)]
该试验中,扫频测量技术的应用是测量电力变压器个绕组频率的主要支持,得到测量结果后,还需进行比较,了解各个绕组频率的响应情况、作为比对绕组结构特性、实际性能的依据。但如果某一处绕组出现接线错误,那么从响应情况到频谱分析均会受到影响。图1所示即为错误的接线方式,该方式下,所测的电感值和谐振峰频率将显著增大,试验结果因此不精确,无法用于后续工作。
图1频率响应法的电气试验图
3电气实验中电力变压器绕组错误接线分析方法
在电气试验中,电力变压器绕组错误接线通常是因为绕组的轴向或径向的尺寸发生了变化,从而引起绕组局部扭曲,鼓包或者变压器位移以及匝间电流短路等,同时当变压器在受到短路电流的冲击或者在运输电流的过程受到冲撞都有可能会引发变压器绕组发生错误接线的情况。而当变压器绕组发生错误接线后,变压器内部的电感、电容等参数都会发生一定程度的变化。因此用常规的检测方法,比如测量变比、电阻和电容等很难诊断出变压器绕组是否发生了错误接线情况。这时应该采用变压器吊罩检查的方法来进行诊断验证,但这种检测方法需要花费很大的人力物力,同时在检测过程中也会对电力变压器本身造成一定程度的损坏。下面具体探讨一些能够在现场不通过吊罩检查的方法就可快速诊断出变压器绕组是否存在错误接线情况的试验方法和相关仪器。
3.1YN接变压器三相法或单相法
3.1.1三相四线法
三相四线法是将对侧绕组的所有端子进行短接,然后再逐一接入三相电源,但需要注意的是进行短接的端子必须是非被测的绕组开路之后才能进行,图2所示为YN接变压器三相法测试接线示意图。
图2YN接变压器三相法测试接线示意图
3.1.2单相电源法
单相电源法同样是将对侧绕组的所有端子进行短接,然后将单相电源电压逐一加在A-O,B-O,C-O的端子上,最后再分别测量其各相绕组的具体参数,在这过程中同样需要注意短接的端子必须是非被测绕组开路之后才能进行。
3.2Y或D接变压器单相电源法
3.2.1三相三线法
如上文中的三相四线法一样,三相三线法同样是要将对侧绕组的所有端子进行短接,不同的是要用三相三线法来分别接入三相电源。
3.2.2Y接变压器单相电源法
Y接变压器单相电源法同样是将对侧绕组的所有端子进行短接,但随后进行的是要将单相电源电压逐一施加到A-B,B-C,C-A的端子上,最后再分别测量每两相绕组的复合参数,在这过程中同样需要注意的是短接的端子必须是非被测绕组开路之后才能进行。
3.2.3D接变压器单相电源法
D接变压器单相电源法有两种单相电源接入法,方法一:首先将对侧绕组的所有端子进行短接,然后再逐一短接本侧绕组的B-C,C-A,A-B的端子,其次就是将相对应的单相电源电压分别加在A-B,B-C,C-A的端子上,最后再分别测量每两相绕组的复合参数;方法二:首先是逐一将侧绕组相对应的a-O,b-O,c-O进行短接,然后将相对应的单相电源电压逐一施加在C-A,A-B,B-C的端子上,最后再分别测量各两相绕组的复合参数
结束语:
综上所述,在电气方面的试验中,电力变压器在绕组出现接线错误问题时,对变压器自身和绕组都会造成严重的损坏。通过电力试验,可以对当前的变压器进行及时的监测,并且可以有效、快速的找出压器出现问题的原因。在进行变压器绕组接线错误的试验中,还能对变压器常有的问题进行发现,减少变压器在运行中存在的风险问题,保证供电的安全。
参考文献:
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[2]在电气试验中电力变压器绕组错误接线分析[J].许周宁,季海燕.科技风.2011(17)
[3]电气试验中电力变压器绕组错误接线分析[J].田甜,李伟力.通信电源技术.2017(02)
论文作者:杨春飞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/15
标签:绕组论文; 变压器论文; 接线论文; 单相论文; 电气论文; 错误论文; 端子论文; 《基层建设》2018年第30期论文;