電力變壓器的高壓試驗(yàn)與故障處理措施
引言
由于電網(wǎng)涉及的范圍不斷擴(kuò)大，國(guó)家對(duì)電網(wǎng)的可靠性、穩(wěn)定性也提出了進(jìn)一步的要求，與此同時(shí)，變壓器還屬于電力設(shè)備的關(guān)鍵點(diǎn)，因此對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行、供電質(zhì)量有著很重要的影響。由此可知，只有完善電力變壓器的高壓試驗(yàn)，才能從本質(zhì)上改變變壓器的功能與性能，進(jìn)而可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并解決故障，以此保證變壓器的穩(wěn)定與安全。
1影響電力變壓器高壓試驗(yàn)的因素分析
1.1空氣的溫度與濕度
經(jīng)過(guò)多次的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知空氣的溫度越高、濕度越大，試驗(yàn)結(jié)果偏差越大。這主要是因?yàn)椋旱谝唬瑴囟鹊母叩蜁?huì)直接影響到變壓器材料的絕緣性能，從物力學(xué)可知任何絕緣體的絕緣性能都是相對(duì)的，電力變壓設(shè)備的絕緣性能與溫度成反比，即溫度越低，材料的絕緣性能越高。第二，若果空氣的濕度太高，水分子便會(huì)容易被帶電離子吸附在絕緣材料表層，起到導(dǎo)電的作用。因此，考慮到以上因素，變壓器的高壓試驗(yàn)務(wù)必要在屏蔽、恒溫的環(huán)境下進(jìn)行。
1.2變壓的速度
電流在通過(guò)變壓器后會(huì)產(chǎn)生部分損耗即側(cè)漏電流，側(cè)漏電流是變壓器進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)化時(shí)候的一項(xiàng)指標(biāo)，同時(shí)也是變壓器環(huán)保節(jié)能的一項(xiàng)重要參數(shù)。導(dǎo)致側(cè)漏電流出現(xiàn)的因素有：空氣濕度、溫度、絕緣體表面附著的雜質(zhì)以及電壓等。根據(jù)之前大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)研究可知，變壓器升壓的速度也同樣會(huì)影響到側(cè)漏電流的大小，且與變壓器容量成正比。因此，在進(jìn)行高壓試驗(yàn)時(shí)，確定好升壓的速度同樣重要。
1.3電流極性
當(dāng)變壓器的繞組極性發(fā)生變化，電阻的含水量也會(huì)不同。當(dāng)是負(fù)極時(shí)，正電荷水分子會(huì)受到吸引，電阻含水量增加，電流的通過(guò)量也會(huì)隨之增加，電流損耗則會(huì)降低；反之，含水量降低，電流通過(guò)量降低，電流損耗則會(huì)增加。因此，在極性不同的情況下，變壓器進(jìn)行高壓試驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生的損耗均不相同，進(jìn)行分析時(shí)要記錄不同的極性產(chǎn)生的不同損耗量，才能獲得更準(zhǔn)確的數(shù)值。
2變壓器的高壓試驗(yàn)故障處理措施
2.1溫度方面的問(wèn)題及解決措施
在進(jìn)行電力系統(tǒng)方面的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，溫度是非常重要的一個(gè)因素，溫度對(duì)于一些經(jīng)常處在高壓環(huán)境下的電氣設(shè)備有重要影響，所以要保障溫度的事宜，對(duì)于變壓器高壓試驗(yàn)來(lái)說(shuō)，要控制好實(shí)驗(yàn)環(huán)境的溫度，要對(duì)溫度進(jìn)行有效的處理，保證實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的適宜溫度能夠恒定在一個(gè)數(shù)值內(nèi)，以便保證整個(gè)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，如果在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)溫度的控制出現(xiàn)一些問(wèn)題，則要終止實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，因?yàn)闇囟瘸霈F(xiàn)問(wèn)題會(huì)對(duì)絕緣電阻造成影響，難以保障實(shí)驗(yàn)的有效性。所以要想解決溫度方面的問(wèn)題就要從控制溫度方面入手，在進(jìn)行絕緣電阻試驗(yàn)時(shí)，要保障實(shí)驗(yàn)的有效溫度，并且要保證有效溫度的恒定，電氣設(shè)備的絕緣表面要保持干凈，防治實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)誤差。
2.2內(nèi)部聲音異常及處理措施
電力變壓器高壓試驗(yàn)故障之一就是內(nèi)部聲音的異常。電力變壓器在正常的運(yùn)行中，會(huì)產(chǎn)生相對(duì)穩(wěn)定電磁交流聲，因此在電力變壓器的內(nèi)部就不會(huì)有任何的異常聲音。
如果在高壓直阻試驗(yàn)的工作中，電力變壓器的內(nèi)部出現(xiàn)異常的聲音，則有可能是因?yàn)殡娏ψ儔浩鞯倪^(guò)載運(yùn)行、內(nèi)部零件松動(dòng)、鐵心最外層硅鋼片沒有夾緊、內(nèi)部得的電壓過(guò)高、內(nèi)部接觸不良、以及發(fā)生短路等原因。對(duì)此，試驗(yàn)人員必須立即切斷電源，還要依據(jù)電力變壓器內(nèi)部異常的聲音進(jìn)行準(zhǔn)確的故障判斷，進(jìn)而實(shí)施更加細(xì)致的檢查故障工作，以此解決電力變壓器內(nèi)部的異常聲音。
2.3瓦斯保護(hù)異常及處理措施
電力變壓器高壓試驗(yàn)故障之一就是瓦斯保護(hù)異常。據(jù)相關(guān)的調(diào)查了解到，在電力變壓器的高壓試驗(yàn)工作的運(yùn)行中，會(huì)有很多不同的因素影響瓦斯保護(hù)的異常，例如電力變壓器的內(nèi)部故障、電力變壓器內(nèi)部的油位下降、以及保護(hù)裝置的二次回路故障等原因。由此可知，電力變壓器的高壓試驗(yàn)人員必須在工作前對(duì)電力變壓器進(jìn)行細(xì)致、全面的系統(tǒng)性檢查，進(jìn)而對(duì)電力變壓器的瓦斯保護(hù)異常等原因進(jìn)行逐一排除，以此保證電力變壓器可以在未來(lái)的工作中實(shí)現(xiàn)安全、穩(wěn)定的使用。
2.4電壓升速的影響及解決措施
根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)的顯示，實(shí)驗(yàn)的測(cè)量值會(huì)受到電壓升速的影響，在進(jìn)行高壓實(shí)驗(yàn)時(shí)，泄漏電流的測(cè)量值不是真實(shí)數(shù)值，因?yàn)樵跍y(cè)量時(shí)會(huì)對(duì)合成電流進(jìn)行吸收，與真實(shí)的泄露電流值會(huì)存在一定的偏差，特別是在高壓實(shí)驗(yàn)中，泄露電流的測(cè)量數(shù)值受到電壓升速的影響更加明顯，用微安表測(cè)量的數(shù)值是在升壓進(jìn)行一段時(shí)間后，因此，要控制好電壓升壓的速度，才能保障微安表對(duì)泄露電流測(cè)量數(shù)值的準(zhǔn)確性。在進(jìn)行高壓實(shí)驗(yàn)下的變壓器絕緣實(shí)驗(yàn)中，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)危險(xiǎn)性的存在，而且升壓速度會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，相關(guān)操作人員要耐心測(cè)量試驗(yàn)數(shù)值，熟練掌握實(shí)驗(yàn)的方式、方法，掌控好升壓的速度，避免因?qū)嶒?yàn)條件影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)而保障泄露電流數(shù)值的準(zhǔn)確性。
2.5電壓極性問(wèn)題及解決措施
變壓器高壓實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要進(jìn)行絕緣測(cè)試，高壓絕緣測(cè)試過(guò)程會(huì)受到電壓極性變化的影響，如果變壓器處在工作過(guò)程中時(shí)，一些電氣設(shè)備的絕緣層會(huì)因?yàn)榄h(huán)境原因出現(xiàn)受潮現(xiàn)象，受潮會(huì)致使相關(guān)設(shè)備的絕緣層發(fā)生變化，容易出現(xiàn)水解反應(yīng)，并且會(huì)產(chǎn)生正極電荷，這些電荷會(huì)附著在表面，將一些正電壓施加在設(shè)備的繞組上，造成泄露電流的測(cè)量值出現(xiàn)誤差，與此相反，當(dāng)將一些負(fù)電壓施加到繞組上時(shí)，會(huì)使得泄露電流值增加。并且，在進(jìn)行高壓測(cè)試變壓器時(shí)把外壓電壓值調(diào)節(jié)到70%左右時(shí)，電壓極性對(duì)泄露電流的影響非常大。針對(duì)電壓極性造成變壓器高壓實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)誤差問(wèn)題，采取的主要防治措施是提高實(shí)驗(yàn)電氣設(shè)備的防潮性能，進(jìn)而改變因電壓極性原因造成泄漏電流數(shù)值變化的情況，提升實(shí)驗(yàn)設(shè)備的絕緣性能，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
3電力變壓器電氣高壓試驗(yàn)中的安全保障措施
由于電力變壓器電氣高壓試驗(yàn)開展中涉及了較高的高壓電流，給實(shí)際操作安全性帶來(lái)了潛在的威脅，需要制定出可靠的安全保障措施降低增強(qiáng)試驗(yàn)安全性，確保試驗(yàn)計(jì)劃的順利進(jìn)行。這些安全保障措施包括：（1）制定嚴(yán)格的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范試驗(yàn)人員操作行為，避免誤操作行為發(fā)生，并開展安全教育活動(dòng)，強(qiáng)化試驗(yàn)人員安全責(zé)任意識(shí)，為試驗(yàn)計(jì)劃的安全實(shí)施提供保障；（2）結(jié)合試驗(yàn)場(chǎng)地實(shí)際概況進(jìn)行科學(xué)化管理，實(shí)施接地裝置設(shè)置、觸電保護(hù)等安全保障措施，優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)備工作性能；（3）對(duì)試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行有效隔離，通過(guò)設(shè)置防護(hù)網(wǎng)、警示牌、監(jiān)控裝置等方式，避免閑雜人員進(jìn)入試驗(yàn)區(qū)。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，筆者對(duì)變壓器的高壓試驗(yàn)及故障處理進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，希望通過(guò)這篇文章讓更多的電力工作者認(rèn)識(shí)、了解高壓試驗(yàn)，意識(shí)到進(jìn)行高壓試驗(yàn)的重要性，保證變壓器的正常運(yùn)作，為我國(guó)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的工作保駕護(hù)航。
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由于電網(wǎng)涉及的范圍不斷擴(kuò)大，國(guó)家對(duì)電網(wǎng)的可靠性、穩(wěn)定性也提出了進(jìn)一步的要求，與此同時(shí)，變壓器還屬于電力設(shè)備的關(guān)鍵點(diǎn)，因此對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行、供電質(zhì)量有著很重要的影響。由此可知，只有完善電力變壓器的高壓試驗(yàn)，才能從本質(zhì)上改變變壓器的功能與性能，進(jìn)而可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并解決故障，以此保證變壓器的穩(wěn)定與安全。
1影響電力變壓器高壓試驗(yàn)的因素分析
1.1空氣的溫度與濕度
經(jīng)過(guò)多次的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知空氣的溫度越高、濕度越大，試驗(yàn)結(jié)果偏差越大。這主要是因?yàn)椋旱谝唬瑴囟鹊母叩蜁?huì)直接影響到變壓器材料的絕緣性能，從物力學(xué)可知任何絕緣體的絕緣性能都是相對(duì)的，電力變壓設(shè)備的絕緣性能與溫度成反比，即溫度越低，材料的絕緣性能越高。第二，若果空氣的濕度太高，水分子便會(huì)容易被帶電離子吸附在絕緣材料表層，起到導(dǎo)電的作用。因此，考慮到以上因素，變壓器的高壓試驗(yàn)務(wù)必要在屏蔽、恒溫的環(huán)境下進(jìn)行。
1.2變壓的速度
電流在通過(guò)變壓器后會(huì)產(chǎn)生部分損耗即側(cè)漏電流，側(cè)漏電流是變壓器進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)化時(shí)候的一項(xiàng)指標(biāo)，同時(shí)也是變壓器環(huán)保節(jié)能的一項(xiàng)重要參數(shù)。導(dǎo)致側(cè)漏電流出現(xiàn)的因素有：空氣濕度、溫度、絕緣體表面附著的雜質(zhì)以及電壓等。根據(jù)之前大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)研究可知，變壓器升壓的速度也同樣會(huì)影響到側(cè)漏電流的大小，且與變壓器容量成正比。因此，在進(jìn)行高壓試驗(yàn)時(shí)，確定好升壓的速度同樣重要。
1.3電流極性
當(dāng)變壓器的繞組極性發(fā)生變化，電阻的含水量也會(huì)不同。當(dāng)是負(fù)極時(shí)，正電荷水分子會(huì)受到吸引，電阻含水量增加，電流的通過(guò)量也會(huì)隨之增加，電流損耗則會(huì)降低；反之，含水量降低，電流通過(guò)量降低，電流損耗則會(huì)增加。因此，在極性不同的情況下，變壓器進(jìn)行高壓試驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生的損耗均不相同，進(jìn)行分析時(shí)要記錄不同的極性產(chǎn)生的不同損耗量，才能獲得更準(zhǔn)確的數(shù)值。
2變壓器的高壓試驗(yàn)故障處理措施
2.1溫度方面的問(wèn)題及解決措施
在進(jìn)行電力系統(tǒng)方面的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，溫度是非常重要的一個(gè)因素，溫度對(duì)于一些經(jīng)常處在高壓環(huán)境下的電氣設(shè)備有重要影響，所以要保障溫度的事宜，對(duì)于變壓器高壓試驗(yàn)來(lái)說(shuō)，要控制好實(shí)驗(yàn)環(huán)境的溫度，要對(duì)溫度進(jìn)行有效的處理，保證實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的適宜溫度能夠恒定在一個(gè)數(shù)值內(nèi)，以便保證整個(gè)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，如果在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)溫度的控制出現(xiàn)一些問(wèn)題，則要終止實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，因?yàn)闇囟瘸霈F(xiàn)問(wèn)題會(huì)對(duì)絕緣電阻造成影響，難以保障實(shí)驗(yàn)的有效性。所以要想解決溫度方面的問(wèn)題就要從控制溫度方面入手，在進(jìn)行絕緣電阻試驗(yàn)時(shí)，要保障實(shí)驗(yàn)的有效溫度，并且要保證有效溫度的恒定，電氣設(shè)備的絕緣表面要保持干凈，防治實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)誤差。
2.2內(nèi)部聲音異常及處理措施
電力變壓器高壓試驗(yàn)故障之一就是內(nèi)部聲音的異常。電力變壓器在正常的運(yùn)行中，會(huì)產(chǎn)生相對(duì)穩(wěn)定電磁交流聲，因此在電力變壓器的內(nèi)部就不會(huì)有任何的異常聲音。
如果在高壓直阻試驗(yàn)的工作中，電力變壓器的內(nèi)部出現(xiàn)異常的聲音，則有可能是因?yàn)殡娏ψ儔浩鞯倪^(guò)載運(yùn)行、內(nèi)部零件松動(dòng)、鐵心最外層硅鋼片沒有夾緊、內(nèi)部得的電壓過(guò)高、內(nèi)部接觸不良、以及發(fā)生短路等原因。對(duì)此，試驗(yàn)人員必須立即切斷電源，還要依據(jù)電力變壓器內(nèi)部異常的聲音進(jìn)行準(zhǔn)確的故障判斷，進(jìn)而實(shí)施更加細(xì)致的檢查故障工作，以此解決電力變壓器內(nèi)部的異常聲音。
2.3瓦斯保護(hù)異常及處理措施
電力變壓器高壓試驗(yàn)故障之一就是瓦斯保護(hù)異常。據(jù)相關(guān)的調(diào)查了解到，在電力變壓器的高壓試驗(yàn)工作的運(yùn)行中，會(huì)有很多不同的因素影響瓦斯保護(hù)的異常，例如電力變壓器的內(nèi)部故障、電力變壓器內(nèi)部的油位下降、以及保護(hù)裝置的二次回路故障等原因。由此可知，電力變壓器的高壓試驗(yàn)人員必須在工作前對(duì)電力變壓器進(jìn)行細(xì)致、全面的系統(tǒng)性檢查，進(jìn)而對(duì)電力變壓器的瓦斯保護(hù)異常等原因進(jìn)行逐一排除，以此保證電力變壓器可以在未來(lái)的工作中實(shí)現(xiàn)安全、穩(wěn)定的使用。
2.4電壓升速的影響及解決措施
根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)的顯示，實(shí)驗(yàn)的測(cè)量值會(huì)受到電壓升速的影響，在進(jìn)行高壓實(shí)驗(yàn)時(shí)，泄漏電流的測(cè)量值不是真實(shí)數(shù)值，因?yàn)樵跍y(cè)量時(shí)會(huì)對(duì)合成電流進(jìn)行吸收，與真實(shí)的泄露電流值會(huì)存在一定的偏差，特別是在高壓實(shí)驗(yàn)中，泄露電流的測(cè)量數(shù)值受到電壓升速的影響更加明顯，用微安表測(cè)量的數(shù)值是在升壓進(jìn)行一段時(shí)間后，因此，要控制好電壓升壓的速度，才能保障微安表對(duì)泄露電流測(cè)量數(shù)值的準(zhǔn)確性。在進(jìn)行高壓實(shí)驗(yàn)下的變壓器絕緣實(shí)驗(yàn)中，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)危險(xiǎn)性的存在，而且升壓速度會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，相關(guān)操作人員要耐心測(cè)量試驗(yàn)數(shù)值，熟練掌握實(shí)驗(yàn)的方式、方法，掌控好升壓的速度，避免因?qū)嶒?yàn)條件影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)而保障泄露電流數(shù)值的準(zhǔn)確性。
2.5電壓極性問(wèn)題及解決措施
變壓器高壓實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要進(jìn)行絕緣測(cè)試，高壓絕緣測(cè)試過(guò)程會(huì)受到電壓極性變化的影響，如果變壓器處在工作過(guò)程中時(shí)，一些電氣設(shè)備的絕緣層會(huì)因?yàn)榄h(huán)境原因出現(xiàn)受潮現(xiàn)象，受潮會(huì)致使相關(guān)設(shè)備的絕緣層發(fā)生變化，容易出現(xiàn)水解反應(yīng)，并且會(huì)產(chǎn)生正極電荷，這些電荷會(huì)附著在表面，將一些正電壓施加在設(shè)備的繞組上，造成泄露電流的測(cè)量值出現(xiàn)誤差，與此相反，當(dāng)將一些負(fù)電壓施加到繞組上時(shí)，會(huì)使得泄露電流值增加。并且，在進(jìn)行高壓測(cè)試變壓器時(shí)把外壓電壓值調(diào)節(jié)到70%左右時(shí)，電壓極性對(duì)泄露電流的影響非常大。針對(duì)電壓極性造成變壓器高壓實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)誤差問(wèn)題，采取的主要防治措施是提高實(shí)驗(yàn)電氣設(shè)備的防潮性能，進(jìn)而改變因電壓極性原因造成泄漏電流數(shù)值變化的情況，提升實(shí)驗(yàn)設(shè)備的絕緣性能，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
3電力變壓器電氣高壓試驗(yàn)中的安全保障措施
由于電力變壓器電氣高壓試驗(yàn)開展中涉及了較高的高壓電流，給實(shí)際操作安全性帶來(lái)了潛在的威脅，需要制定出可靠的安全保障措施降低增強(qiáng)試驗(yàn)安全性，確保試驗(yàn)計(jì)劃的順利進(jìn)行。這些安全保障措施包括：（1）制定嚴(yán)格的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范試驗(yàn)人員操作行為，避免誤操作行為發(fā)生，并開展安全教育活動(dòng)，強(qiáng)化試驗(yàn)人員安全責(zé)任意識(shí)，為試驗(yàn)計(jì)劃的安全實(shí)施提供保障；（2）結(jié)合試驗(yàn)場(chǎng)地實(shí)際概況進(jìn)行科學(xué)化管理，實(shí)施接地裝置設(shè)置、觸電保護(hù)等安全保障措施，優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)備工作性能；（3）對(duì)試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行有效隔離，通過(guò)設(shè)置防護(hù)網(wǎng)、警示牌、監(jiān)控裝置等方式，避免閑雜人員進(jìn)入試驗(yàn)區(qū)。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，筆者對(duì)變壓器的高壓試驗(yàn)及故障處理進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，希望通過(guò)這篇文章讓更多的電力工作者認(rèn)識(shí)、了解高壓試驗(yàn)，意識(shí)到進(jìn)行高壓試驗(yàn)的重要性，保證變壓器的正常運(yùn)作，為我國(guó)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的工作保駕護(hù)航。
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