變壓器高壓試驗研究

韓海妮

隨著電網技術的不斷發展，電網安全性越來越引起人們的關注，變壓器作為電網中不可或缺的重要設備，其性能優劣直接會影響到供電后的諸多問題，通常情況下，人們通過電氣高壓試驗對變壓器性能進行測量，以保證其性能完好。本文主要闡述有關高壓試驗的相關內容以及試驗安全性問題。

【關鍵詞】變壓器 高壓試驗 安全性

1 變壓器及高壓試驗概述

1.1 變壓器的工作原理

在電力行業中，人們利用電力變壓器對交流電壓進行變壓，其將電網中的交流電變成頻率一致數值不同的幾種值。主要的工作原理就是利用鐵芯磁導，將一次繞組中的交流電產生的交變磁通，經過一系列的電磁感應就會有感應電勢能產生在二次繞組上。從而達到改變電壓等級的作用，滿足不同的需要。

1.2 變壓器的選擇及分類

在對變壓器進行選擇時，要特別注意其一些重要的相關參數，比如額定容量、額定功率、空載損耗等，如要想節能，所選的空載損耗就應越小。通常情況下，人們使用的電力變壓器主要可以分為以下幾種：油浸式變壓器、雙繞組變壓器、非晶合金變壓器、殼式變壓器以及干式變壓器等。在以上的這幾種類型中，其中最受歡迎的應該是非晶態合金鐵芯變壓器，和其他的變壓器設備相比具有相當好的節能效果，可以大大減少空載時的損耗值，是當代綠色環保能源所應達到的效果，更是現代電網所不可或缺的重要設備。

1.3 變壓器的作用

變壓器在現代電網中有著十分重要的作用，通常利用變壓器對電網中的交流電流、交流電壓進行交換，主要的原理就是將電網中的交流電通過變壓器后，然后產生相應的磁通，最后就會在輸出端產生相應的電動勢。盡可能的減少電能在輸送過程中的損耗，最大程度的節約成本以及減少能源損耗，獲得更好的經濟效益。正是因為如此，人們在進行電網遠距離傳輸的時候才盡可能使輸電線中的電流達到最小值，所以為了達到安全以及成本的一系列要求，變壓器廣泛地應用到電網行業就顯得理所應。一旦電網正式入網供電，就必須通過使用變壓器對所輸入的電壓進行降壓處理，這樣才會保證電網的安全以及保障用戶的貼身利益。

1.4 高壓試驗的概述

電氣設備的使用時我們無法保證設備的性能參數是否達到要求，更不能確保其功能是否完善，其絕緣性能是否達到客戶要求等等，這一系列的問題都要求我們對其進行一些必要的試驗，這樣才能夠確保所用設備的安全性。在通常的使用過程中，我們都首先要對眾多的電氣設備進行高壓試驗，比如：傳感器、避雷針、開關以及一些變壓器等等。在本次研究中，我們主要針對電力變壓器的高壓試驗進行研究。

2 高壓試驗的相關內容

通常在高壓試驗過程中要想保證實驗結果的真實性以及精準性，所有參與人員都必須嚴格按照相關的試驗規則，認真分析后再選取合理的試驗內容。一般的情況下，這種高壓試驗主要可以分為下面幾個：測試絕緣電阻；測試泄漏電流；測試介質損耗因素以及交流耐壓試驗等相關內容。

2.1 測量絕緣電阻

在如此眾多的電氣高壓試驗中，最為簡單的試驗要屬于這里所謂的絕緣電阻測試，這種測試也是一種較為簡易的預防性測試，人們可以通過測量絕緣電阻的大小來充分反映其各種參數，比如：絕緣的過熱過老化程度、污穢情況、整體受潮程度等參數。在電氣絕緣電阻的測試實驗過程中要特別注意實驗室的條件，尤其要關注溫度對試驗的影響程度，經過研究發現，溫度的變化會嚴重影響到絕緣的吸收比，一旦環境的溫度超過35攝氏度，就會發現受潮絕緣體的吸收比將會出現非常不穩定的變化趨勢，然而干燥絕緣的吸收比將會達到一定的值后，然后急速下降。所以，要想在此測量的過程中得到較為準確的結果，就必須嚴格關注環境溫度的變化，確保其在一定的安全范圍之內。

2.2 測量泄露電流

通常情況下人們會采用數顯泄漏電流測試儀對電力變壓器泄漏電流進行測量。為了能夠保證測量的結果的準確性，一般采用加直流電壓的方法，以彌補在使用直流兆歐表無法達到人們所預期的電壓結果的時候。如果存在如下情況則說明變壓器本身存在問題，即當變壓器的泄漏電流遠遠的大于低壓時的電流時，這也相當于表明變壓器的高壓側絕緣電阻遠遠小于低壓側絕緣電阻，這樣變壓器肯定是不能正常發揮其防泄漏作用的。

2.3 介質損耗因數測試

介質的損耗因數的測量也是一種間接反映變壓器絕緣性能的一種試驗，其主要的原理就是根據所測量出介質的損耗因數的大小來反映變壓器的絕緣性能。一般情況下，變壓器的絕緣性能與介質的損耗因數有著十分密切的關系。人們通過分析測量結果，再根據變壓器的劣化變質程度以及整體的受潮程度，最后可以得出較為精確的試驗結果。人們通過實驗研究對比發現，這種測量效果遠遠要好于上述所述的泄漏電流測試以及絕緣電阻測試，其主要的原因是因為在此次的試驗過程中，受外界影響的因素比其他的要少，所以效果要比其他的好。

2.4 變壓比測量

人們日常測試中所用到的電力變壓器變壓比測量方法一般會涉及到以下方式：變壓比電橋法、雙電壓表法等等一些傳統方法。而以上兩種方法中，在試驗現場中人們經常會采用變壓比電橋法進行數據測量，因為其有較大的優勢。比如：其靈敏度高、準確率高、可直接讀取誤差、在試驗過程中不受試驗電壓穩定的限制、而且試驗電壓可以調整、實驗過程比較安全等等。在此高壓試驗中要特別注意電力變壓器的接線組別的重要性，其是保證變壓器并聯運行的重要因素。

2.5 交流耐壓試驗

電力設備的絕緣性能直接影響著其設備自身的功能，設備的長期使用過程中，其自身的絕緣性受到外界諸多環境因素的影響，比如溫度、機械振動、以及電磁場等變化，長此以往其設備本身絕緣性就會出現部分劣化或者整體劣化，對供電的安全性造成威脅，而在人們中使用最多的最有效的方法就是利用交流耐壓試驗，這種實驗方法的試驗電壓比設備的一般運行電壓高，進而可以進一步保障設備安全運行。endprint

在該試驗的操作過程中要特別注意儀表的異常，通過儀表異常來判定變壓器的本體的性能，可以概括以下幾點：

（1）如果給調壓器一接通電源，就立馬發現其電壓表數值有變化，可以猜測有可能是調壓器沒有進行調零操作，如果再出現電流表讀數異常，那么就可以猜測可能是變壓器輸出端出現短路或者是斷路現象；

（2）對調壓表進行調試時，如果發現電壓表沒有示數，可以猜測或有可能是變壓器的繞組出現斷路的情況；

（3）如果在進行實驗時，發現電流表突然發生變化，忽升忽降，這種情況可以初步判定為試品已經被擊穿。

3 高壓試驗安全事項

（1）試驗過程中必須由專業人員負責。無論任何試驗都要保證其安全性，一旦出現漏洞就會造成不可估量的損失，更何況是與電有關的試驗，所以在這種高壓試驗過程中必須保證由專業人員參加并嚴格負責，嚴格遵守實驗要求的各項規則，避免一切意外的發生。

（2）在準備進行試驗之前，試驗人員必須嚴格做好試驗準備工作，保障試驗順利進行。工作人員認真學習試驗的相關規章制度，在試驗的外圍進行設置安全網，并掛出警示標牌，還需要在一定的范圍內安排相關工作人員把守試驗場地的出入口，以免在試驗過程中出現意外擴大事故范圍。

（3）在試驗過程中根據試驗項目的大小合理安排人員，一般情況下至少應安排兩人以上的工作人員，這樣才可以相互配合，以免出現問題，而且每個人員之間分工必須明確，認真做好自己所負責的部分，并且時刻保持安全防范意識，以免出現事故。

（4）相關工作人員認真檢查試驗所需的各種設備，仔細核對設備數量以及線路是否連接正常，以免試驗過程中出現突發情況，造成設備損壞。

（5）一旦準備工作完成，接下來就要正式開始試驗，此時由試驗項目總負責人發出合閘命令，工作人員接收后，有專業人員接通開關，試驗正式開始。

（6）試驗過程中每個試驗人員都必須嚴格按照試驗計劃，謹慎完成試驗的每一步，各司其職，冷靜對待所有可能出現的問題。

（7）試驗結束后按要求撤出所有的設備，以及拆除安全設施，由工作人員認真檢查試驗現場，以免留下安全隱患。

4 總結

電氣高壓試驗作為電網行業中一項重要的試驗，應該認真研究分析其相關的內容，改進試驗方案和技術，努力確保試驗更加有效以及安全，同時也要熟練掌握長期以來好的經驗，促進我國電力技術的不斷發展。

參考文獻

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作者單位

中國能建西北電建一公司 陜西省渭南市 714000endprint