10KV配电变压器预防性试验技术分析

10KV配电变压器预防性试验技术分析

周鹏

云南电网有限责任公司昆明呈贡供电局 邮编650500

摘要：10kV配电变压器是配电线路的主要设备，也是低压电网的“心脏”。要把好配电网设备的入网关，确保配电网安全稳定运行，对配电变压器进网前进行预防性试验非常重要。笔者现根据自己的实践经验谈谈如何做好配电变压器预防性试验工作，以供参阅。

关键词：配电变压器；预防性试验

引言

所谓的配电变压器预防性试验是配电变压器运行以及维护的重要环节，具体是指运用相关试验手段，对配电变压器进行检查、试验或监测，发现变压器运行过程中的安全隐患并及时排除，预防变压器损坏或引起其它事故。

一、10kV配电变压器预防性试验必要性

随着国家经济的快速发展，企业社会对电能需求持续升高，电力系统承受的供电压力逐年增大，而变压器作为电力工程建设的主要装置，承担着电力系统的主要工作。对变压器进行预防性试验，即对变压器油气样进行抽查检测以及主要设备检查，能够及时发现变压器工作中存在的隐患，防止变压器或者相关设备损坏，保证电力系统供电正常。变压器因其结构特殊，功能重要，在工作中一旦出现隐患就会给工程建设、供电正常造成诸多影响。首先，变压器故障能够损坏电力系统的调节性能，企业或者用户使用的电能是在原始电能经过多级系统处理后优化的，在变电站以及用户之间，尤其是偏远地区用户，电能的输送要经过变电站升压与变压器降压处理过程，一旦变压器及其相关设备损坏，就会扰乱电力系统的性能破坏供电秩序。其次，变压器故障会阻碍系统的正常运行，电力系统由多个子系统组成，本身是一个复杂的结构系统，不同的子系统之间相互配合共同保持电力系统的正常运行，如果变压器发生故障，会破坏各个子系统间的平衡与配合关系，阻碍正常的供电工作。最后，变压器故障还会给电力系统外围设备造成不利的影响，如短路故障会烧坏变压器连接线路，导致与之相关的设备也出现线路无法连接的问题。

由于变压器故障会导致的一系列问题，进行变压器预防性试验就显得尤为必要。在进行变压器预防试验时，主要考虑变压器性能、安全、检测以及收益四个方面。保持变压器优异的性能是保证变压器甚至电力系统拥有较高的工作效率的必要条件，是变压器持续工作的主要基础。在预防实验中可针对相关变压器详细查看散热装置、套管、瓷瓶、法兰等部件的工作情况，排查可能出现的故障隐患，及时发现问题，维护变压器正常运行。在安全方面，必须解决好突发事件、意外事故带来的不利影响，因此安全问题是变压器预防试验的首要目的。应采用高科技高灵敏度仪器，对变压器整体结构、安装过程、试运行过程进行细致检测分析，并对可能存在的问题、潜在的安全隐患制定必要的预防措施，最大限度降低安全隐患。在监测方面，建立变压器日常检测系统，结合在线检测与工况反馈，对变压器出现的异常信号进行诊断分析，在不影响变压器正常工作的情况下，完成变压器监测维修工作。在收益方面，因为降低了变压器故障频率以及潜在隐患，提高了变压器连续工作时长，实现了变压器工作状态实时监控，变电站能够根据实际工作情况制定相应的供电策略，因此经济效益显著。

二、探讨10kV配电变压器预防性试验主要内容

1.油中溶气分析试验

油中溶气分析试验目的主要是为了判定配电变压器是否发生故障，或者发生故障后的具体故障情况。其试验原理主要是依据变压器故障所引起的效应进行试验。一般来讲，配电变压器在发生局部放电、局部过热等故障时，导致变压器内绝缘系统中的纤维素与变压器油受到不同程度上的损坏，引发各种气态分解物的释放。这些气态分解物大多可以溶解在变压器油中，即所说的油中溶气。故而油中溶气分析试验可以通过对油中溶解气的含量测量分析并与正常值进行对比，就可以判断出配电变压器是否发生故障、如果发生了故障，根据试验值与正常值的对比即可判定出故障的类型、故障温度等。

2.绕组直流电阻的测量

绕组直流电阻的测量是一项方便有效的考察绕组绝缘和电流回路连接状况的试验，它可以反映由绕组之间短路、绕组焊接质量、绕组断股或引出线折断、分接开关及导线接触不良等故障，判断各个相绕组之间直流电阻是否平衡以及调压的开关档是否正确的有效手段。绕组电流一直以来都被认为是考察变压器绝缘的主要手段之一，变压器直流电阻的测量对于电气设计者及时发现回路中存在的某些重大缺陷起到关键性的作用。

3.绕组绝缘电阻的测量

绕组绝缘电阻的测量可以迅速有效地检查出变压器绝缘的整体、部件表面受潮以及贯穿性的缺陷等。由于部件绝缘的结构较简单，绝缘介质单一，它的绝缘主要是起到隔离的作用，一般不承受电压，因此它的判断的灵敏度和有效性较低。而绕组绝缘可以承受高电压，并可以通过绝缘电阻的测量发现变压器套管瓷件的破裂或者出现裂纹等现象。

4.介质损耗因素测量

介质损耗因素主要是用来判断变压器整体受潮情况以及主要部件如绕组上油质污染情况。在进行介质损耗因素测量时，要注意减少外部条件干扰以及介质本身的遗漏。虽然介质损耗因素测量实验有着先天性不足，如试验电压低导致缺陷不容易被发现，但其仍然有使用价值，例如当套管受潮时，套管介质测量就会超标，绝缘条件下降，数值偏低，由此可判定故障原因。

5.耐压试验

耐压试验主要包括交流耐压试验与直流耐压试验两种。不同的耐压试验类型有着不同的优势，以下是具体分析。就交流耐压试验而言，其主要目的是判定变压器绝缘强度是否符合规定的要求。交流耐压试验的关键所在就是选择好试验电压的数值。试验电压过小，则得不到正确的试验结果，若试验电压过大，则会引起绝缘劣化现象，故而交流耐压试验具有一定的破坏性。一般来讲，在进行交流耐压试验之前，要确保变压器的非破坏性试验项目全部合格之后才能进行，一旦发现故障或者安全隐患，要及时的排除。就直流耐压试验而言，其与交流耐压试验较为相似，均为判定变压器绝缘性是否良好的破坏性试验方法。但与交流耐压不同的是，直流耐压试验电压较高，对发现绝缘某些局部缺陷有着特殊的作用，相对于交流耐压试验，直流耐压试验的所用设备更为的轻便，更容易检验出变压器绝缘局部缺陷问题。除了以上几种试验之外，配单变压器预防性试验还包括很多试验内容例如接地电阻试验等。这些试验的最终目的就是及时发现配电变压器的安全隐患问题，检测变压器线路的接触是否良好，绝缘强度是否符合规定的使用要求等，为变压器的使用安全提供基础保障。

6.线圈变形试验

变压器的绕组变形是指在电动力和机械力的作用下，绕组的形状或者尺寸发生的变化。绕组变形是电力系统安全运行的一个重大隐患，如果绕组变形却没有被诊断出来而使设备继续运行极有可能导致事故，使得整个绕组放生扭转。因此，进行线圈变形试验是保证变压器正常运行的不可缺少的重要步骤。

三、配电变压器预防性试验技术要点

在预防性试验开展过程中，操作人员的专业素养对试验结果的影响非常大。因此，为了进一步保障试验结果的科学性与准确性，试验机构应该建立并不断完善员工的培训与奖励机制，使操作人员自觉地对相关知识进行学习。这样，工作人员自身的职业素养就能够在长期的工作中不断提升，进一步提升试验结果的准确性。另外，在对配电变压器开展预防性试验的过程中，要结合实际情况制定合理的奖惩制度，对于优秀的工作人员要进行奖励，对于工作人员出现失误或者问题的工作人员要进行惩罚，坚持公平、公正、公开的原则对工作人员进行管理，最终推动配电变压器的试验精准度的提升。

结束语

变压器是电力系统工作中最为重要的一环，对变压器进行预防性试验是保证变压器工作正常运行的必要条件。本文通过分析变压器预防性试验的必要性，探讨变压器预防性试验的相关内容，为丰富变压器实验内容提供一些参考。

参考文献

[1]马吉.配电变压器的设计选型探讨[J].科技经济导刊.2017(36).

[2]王志宇.电力系统配电变压器的故障分析与处理措施[J].科技创新导报.2017(33).