電力變壓器高壓試驗及其故障處理分析

陳鋒亮

：變壓器作為電力系統中最為關鍵的電力設備，其對電網的供電質量、電網的運行穩定性都有著至關重要的影響。因此，確保電力變壓器的安全穩定運行儼然已經成為當前電力企業所面臨的重要課題。而高壓試驗恰恰是確保變壓器安全運行的必要前提。因此，結合工作經驗，重點分析電力變壓器高壓試驗及其故障處理，希望有助于提升電力變壓器運行的安全性與可靠性。

：電力變壓器、高壓試驗、故障處理

電力變壓器是維持電力系統可靠穩定供電的關鍵設備，為確保其可以始終維持在良好運行狀態，可以組織進行高壓試驗，對存在的問題進行查找，然后提出具有針對性的應對策略，實現風險的有效控制與轉移，將故障產生的影響降到最低，為電力系統的持續安全運行提供可靠保障。

1.試驗條件

高壓試驗中，外界電壓一般高于正常工況下的電壓，且高出比例較大，為此試驗前需要加強各工況相關參數的分析，保證高壓試驗滿足標準要求，確保試驗流程等滿足結果精度要求。首先，試驗環境的溫度、濕度，一般溫度需要維持在25-30℃，相對濕度不得超過85%。還需要合理控制試驗區域周邊的環境要素。室內進行變壓器安裝中，需要考慮變壓器絕緣性能，避免環境中存在影響絕緣性能的氣體、污垢。其次，試驗中需要加強保護電阻的開發應用，高壓狀況下不可進行變壓器的斷合，加強試驗環節中額定電壓的精確控制，保證設備具有良好的散熱效果。

2.試驗方法

變壓器進行高壓試驗時，首先結合線路原理圖進行接地可靠性檢測，保證變壓器與控制箱穩定連接。需要及時進行各部位接線情況的核查，避免接觸不良等行為的發生。還需要及時進行儀表儀器的接地檢測，保證接地引下線、接地線之間合理連接，核查儀表指示轉盤的指針、旋鈕等部分，保證試驗接線的絕緣性良好，避免斷線狀況的發生。試驗環節中，升壓時，需要及時關注儀表示數的變化，試驗后需要立刻降壓，同時保證電源斷開、松開連接引線后方可進行放電作業。

電力變壓器高壓試驗是指借助合理的試驗技術，對變壓器的工作狀態、性能功能以及運行水平等有一個科學的評估和判斷，并由此及時發現故障隱患，為后續檢修和維護提供重要參考。對于電力變壓器，高壓試驗主要包括交流耐壓、直流電阻、局部放電、介質損耗、直流泄露電流、空載損耗以及功率損耗等內容。其中，局部放電試驗可以測量變壓器是否存在局部放電情況，并準確判斷其運行狀態;直流電阻測量可以準確判定變壓器是否存在接頭不良、繞組短路、繞組斷股以及電阻差異等問題，甚至可以判斷調壓開檔是否異常;絕緣電阻測量則可以對變壓器絕緣性能是否良好、發生老化破損等情況作出判斷等。可見，變壓器高壓試驗內容雖然較多，但有助于對變壓器性能和功能作一個全面的了解和判斷。

1.試驗溫度變化

在變壓器高壓試驗過程中，試驗溫度的變化會在一定程度上影響試驗結果的可靠度，這是電氣設備高壓試驗普遍存在的一個問題。由于變壓器中存在對溫度變化敏感的絕緣電阻，通常隨著溫度的升高，絕緣電阻的分子和離子運動會變得越來越劇烈，致使其極化和電導情況加劇，而絕緣電阻阻值則會有所降低，即溫度升高時絕緣電阻阻值會降低。同時，絕緣電阻中除了離子與分子外，還有很多雜質存在，在溫度升高的情況下雜質也會劇烈運動，致使阻值進一步降低。一般，絕緣電阻表面雜質越多，在溫度上升時阻值會降低得越明顯。因此，不恒定的試驗溫度在變壓器高壓試驗故障中十分常見，值得重視。

2.變壓器出現自動跳閘

電力變壓器出現自動跳閘是電力系統中最常見的故障之一，相關人員應該在變壓器出現跳閘后對變壓器的外部結構進行進一步以充分確定故障原因。如果是由于人為操作不當而引發的自動跳閘，就不用對外部結構進行檢查。否則就應該對電力變壓器的內外部進行徹底檢查，從而避免在后續的實際使用過程中引起火災事故。

3.變壓器瓦斯保護

通過分析，我們可以看到，在電力變壓器的高壓試驗過程中，有很多原因都可能造成瓦斯保護故障，其中，電力變壓器內部故障，保護裝置二次回路故障，電力變壓器的油位下降過快等諸多因素都會造成瓦斯保護故障的常見原因。

1.變壓器自動跳閘

自動跳閘也是電力變壓器高壓試驗過程中比較常見的故障之一，遇到時需要對裝置外部情況進行詳細檢查，確定故障原因并處理。總結以往經驗可初步判斷變壓器自動跳閘的原因主要可分為兩種：一種是操作失誤，另一種則是內部故障。首先故障發生后需要排除是否為人為操作不規范，按照標準要求操作后如果故障依然存在，則需要繼續對變壓器內外部情況進行檢查，避免影響到后續試驗的開展。假如電壓器內部或外部存在火災情況，裝置則會在極短的時間內采取保護動作，切斷斷路器，維持其他設備的安全運行。但是如果電壓變壓器無法在火災發生時自動保護，就需要由試驗人員手動斷開斷路器，避免火災的持續發展。

2.采取有效的防潮措施

變壓器受潮對高壓試驗的影響不容忽視，因此加強變壓器防潮處理有利于在一定程度上減少高壓試驗故障，要求采取有效措施控制好外部環境中的溫度、空氣濕度等因素，特別是空氣濕度，使其低于85%，并做好環境清潔工作，達到沒有粉塵、沒有污垢的要求，同時注重變壓器附件工作狀態和性能參數的檢測，若發現附件受潮，須予以及時處理。只有變壓器及其附件處于干燥狀態不受潮，電壓極性才可保持相對穩定，進而保證輸出數據真實、可靠。例如，變壓器柜便是一種常用的保護方式。

3.變壓器油位的應對措施

如果變壓器的油位在高壓試驗過程中出現了顯著變化，試驗人員就必須做到及時排查，如果是油位在短時間內顯著上升，就要考慮環境溫度對油位的影響。只要環境因素被完全排除，試驗人員就需要對油標管和呼吸管等相關部位進行嚴格的技術排查，從問題根源著手并以最快的速度處理故障。

4. 變壓器內部存在異響

正常情況下電力變壓器運行聲音穩定，線路中存在的電磁交流聲頻并不會產生奇怪的聲響。如果在高壓試驗過程中發現變壓器內部存在異響，就可判斷存在問題，一般造成此種情況的原因如裝置運行過載、內部零部件松動等。一旦確定裝置內部存在異響，試驗人員需要立即斷電處理，然后對整個裝置進行詳細檢查，確定故障位置和原因，然后完成精確的檢修工作，確定其能夠恢復到正常運行狀態。

5.設備瓦斯保護

故障導致電力變壓器瓦斯保護故障的原因較多，如電力設備內部故障、油位下降速度過快以及保護裝置二次回路異常等，實際操作中要根據故障原因來采取對應措施處理。在發現見瓦斯保護異常后，試驗人員要對變壓器進行全面檢查，逐步排查誘發因素，確定故障完全排除不會對后續試驗產生影響，保證試驗結果可靠。

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綜上所述，本文從電力變壓器高壓試驗的條件和相關方法著手，對高壓試驗過程中常見的試驗故障進行闡述，并對故障原因進行剖析，進而提出有效的解決方案。所以，試驗人員必須要提前進行學習和掌握，最大程度上來實現試驗過程的規范性與準確性，但是很多情況下因各類因素的影響依然會出現故障，這樣就需要確定故障原因，并從根源出發消除故障，以免對整個高壓試驗結果帶來不良影響，保證最終試驗結果可以為電力系統的高效運行提供支持。

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