浅析电力变压器高压试验

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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浅析电力变压器高压试验

陈志勇

(内蒙古自治区乌兰察布电业局修试管理处高压试验班)

摘要:电力变压器是在电力系统中十分常见并且经常使用到的电气设备,为了保证变压器的稳定安全运行,我们常常通过试验的方法进行检测。本文中,我们将围绕电力变压器高压试验的各个方面内容进行分析和阐述,研究其中的条件,从而确保试验结果可以反映设备的实际状况。

关键词:电力变压器;高压试验;设计

一、电力变压器高压试验的条件、方法

在电力变压器中需要注意以下几个基本条件:(1)环境温度,温度的最高值不能超过40摄氏度,同时也要满足最低气温要高于零下20摄氏度。(2)湿度的影响,在实验室的温度稳定在25到30摄氏度时,也应将湿度控制在80%以下。(3)耐压试验中要注意控制试验回路电流的大小,必要时需要串联一个合适的保护电阻。(4)在试验进程中,控制试验电压的数值以及电压上升的速度,并且要保证设备能够快速的散热,以免热能堆积造成击穿。

电力变压器高压试验的方法:(1)根据不同的试验项目,按照试验原理图进行引线的连接,并且要保证变压器和试验仪器接地的双重稳定性,即为安全性和可靠性,这是试验能够安全进行的前提。(2)在进行试验之前,认真检查各高压引线接触部分是否良好检查调压器的零位。(3)接通电源,等待绿灯和红灯的分别亮起,分别代表可以按下启动电钮和等待升压。(4)工作人员顺时针匀速的控制调压器的手柄,缓慢操作,进行升压,观察并且记录各个仪表指针的变化是否正常。(5)试验结束后,马上将电压均匀降到0伏特,按下停止按钮,切断电路,拆除试验引线。

二、电力变压器高压试验的内容

在操作中必须严格按照试验的相关规定选取试验的内容,这样才能保证试验结果的可靠性和精确度。在试验中的内容主要包括以下几个方面,分别是绝缘电阻的测量,介质损耗因数测试,泄漏电流的测量和交流耐压试验等方面。

(一)绝缘电阻的测量

在电力变压器高压试验中,最为简单方便的试验就是绝缘电阻的测量,在试验进程中,变压器中绝缘介质的诸多影响因素都可以通过绝缘电阻的大小反映出来,受影响的因素可以包括,潮湿度,过热老化的程度,污秽的情况是否严重。我们以一台高压测电压110kV,容量为3150kVA的变压器测量绝缘电阻的试验为例,绝缘的吸收比受到温度的影响十分严重,当温度逐渐升高时,干燥绝缘介质的吸收比会逐渐上升,但是在绝缘受潮时候,逐渐减小。所以在试验的进行中,一定要注意对于温度的影响,以保证吸收绝缘测量值能够很接近真实值。

(二)泄漏电流的测量

在测量泄漏电流的过程中,我们使用到的仪器主要是高压直流测试仪器,试验电压通常远低于变压器的额定工作电压。由于在绝缘电阻测试中,试验电压较低,结果无法获得准确的数据。这时可以采用加直流高压测量泄漏电流的方法,从而来保证试验结果的准确性。倘若在高压下的泄漏电流比低压下的泄漏电流高了很多,那么表明变压器的高压绝缘电阻相比低压的绝缘电阻要低,也就是这个变压器的自身有可能存在缺陷,要引起足够注意。

(三)局部放电试验

作为一种十分常见的“非破坏性”试验,试验的方法主要有以下几种:

(1)强工频电压作为预激磁电压,然后逐渐降低它的值,降到与局部放电试验电压差不多的时候,稳定电压值10到15分钟,测量这时的局部放电量。(2)把模拟运行中的过电压当做预激磁电压,同样的降低它的值,降到局部放电试验电压之后,稳定电压,这时的稳定时间较长,大概在1小时到1.5小时之间。期间测量局部放电量。在试验中第二种试验方法的长处在于可以测量长期工作的电压,是否存在局部放电的现象,通过这个手法,可以检测变压器在试验过程和应用过程中的安全性。另一方面各种因素的影响均要求局部的放电量的值要小于规定值来考虑。

(四)变压比测量

对于电力变压器的变压比测量涵盖了双电压表法和变比电桥法等先进的方法。这些方法中在实际试验上,最经常使用的是电压比电桥法。在优势上,摆脱了电源是否稳定的影响,灵敏度和准确度更加高,而且在误差方面可以直接读数,并且可以通过计算直接获得准确值;试验的电压也可以控制,保证了工作人员的安全。并且在本试验的操作中还可以同时进行其他的试验。接线组别的相同是变压器可以并联的主要原因,所以判断接线的方式和组别是试验中至关重要的一个部分。测量时可以使用组别表,是一种经常使用到的试验电力变压器的专用仪器。操作上简单,可以直接读取数据,而且准确性很高。

(五)介质损耗因数测试

在电力变压器的高压试验项目中,介质损耗是最为基本的一个项目。通过对于介质损耗因数大小的测量,能够很好的反映和判断变压器的绝缘性能。当变压器正常的运行的时候,介质损耗因数影响到绝缘损耗大小。在试验的进程中,工作人员可以根据测量的结果,了解到整体潮湿的程度和变化的恶劣性,从而能够推算出更加精确的数据和试验结果。相比较而言,这种方法要比绝缘电阻测量和泄漏电流测试存在非常大的优势。其优势主要表现在试验的结果与电压的大小无关,而且工作人员能够准确的掌握变压器的绝缘状况。

三、电力变压器高压试验的安全设计方法

(一)做好相应的保护措施

在试验的过程中,要在试验设备和其他的设备之间通过短接并且接地的方式防止感应电压和电流过大现象的出现。在实验室中要严格按照规定,将不同规格的电容设备同样进行短接接地。

为了防止在试验的过程中出现的瞬间放电,需要在高压电缆上增加金属管进行保护,并且埋地敷设。通常情况下,为了安全起见,一般将金属保护管的长度控制在远大于15米以上,并且当每隔5米时,要与地极连接,这样能够很好的降低放电反击现象的机率。

(二)可靠的接地

保证好接地系统的完整性,接地电阻在0.5Ω以下,这样能够保证工作人员和设备的安全。所有的金属仪器和设备外壳都必须良好接地,在这其中需要着重强调变压器与试验设备的连接,必须是安全可靠牢固的金属性连接,而且在试验地点要标注相应的位置,统一符号,避免了试验中人员触电的危险性。

(三)防火防爆

在试验进程中,要特别注意绝缘油在高温等因素下产生的各种变化,很可能导致气压增加引起变压器外壳爆炸带来不良后果。一旦变压器外壳爆炸,便会引起绝缘油的喷出和燃烧,后果不堪设想。所以,在试验进程中,应把安全性放在第一位。

结语

安全是一个永恒不变的话题。在所有的试验操作中,都应当将安全问题摆在首要位置。对于高压试验的工作来说,需要工作人员亲自操作,这也就对安全因素提出了更高的要求,需要各方面的人员能够齐心协力的配合,尽职尽责,把自己职责方位内的工作完美的完成。同时也需要所有人员的共同努力,在保证自身安全和仪器设备安全的情况下,尽量将测量的数据的精准度进行一定的提升。从而能够根据所测量的数据综合判定变压器的性能。

参考文献

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