電力變壓器高壓試驗及其故障處理措施

王依玲 國網四川省電力公司檢修公司樂山運維分部

電能作為工業及居民生活主要能源，保障電能供應穩定意義重大，而電力變壓器在輸供電中起關鍵性作用。在電力系統運行當中，積極開展變壓器檢修試驗，對于保證變壓器運行質量和提升系統運行安全性來說，具有極為關鍵的作用。為了保證電力網絡的安全性以及穩定性，要時刻確保變壓器處于良好的工作狀態中。在完成對變壓器裝置的檢修工作后，需要采用高壓試驗技術來檢查變壓器的質量，同時，還要結合試驗結果，對各類電力變壓器故障予以探究，方便后續變壓器維修工作的開展，保障變壓器性能穩定。

一、高壓試驗種類

高壓試驗一般有3種：第一，絕緣電阻。這在變壓器試驗中十分重要，試驗時需要控制好測量溫度及時間，以保證測量的精準性。并在相同的時間和溫度之下反復進行測量，及時記錄故障參數。第二，變比試驗。在試驗時需要對變壓器實施加壓處理，并對變比值進行測量，比對不同條件下的變比值，分析其參數的聯系。第三，空載變壓試驗。一般這類試驗主要測量電壓和電流的關系，了解兩者的規律，同時還可以分析變壓故障。

二、高壓試驗要求

想要確保電力變壓裝置高壓試驗結果的真實性，在進行試驗的時候，相關工作人員需要對能夠影響試驗進程的各種因素進行嚴格控制。特別是對于外部因素，在實驗開始前要對試驗場地周圍環境進行詳細檢查，保證高壓實驗在一個相對穩定的環境中進行。電力變壓設備中使用了大量絕緣材料，這些絕緣材料的性能與溫度有著很大關聯，如果外部環境溫度過高，則會影響到絕緣材料性能，對高壓實驗產生嚴重影響。因此工作人員要將環境溫度控制在-20℃～40℃這一范圍內，同時，還要對高壓試驗場地的環境濕度進行控制，將濕度控制在85%以下，在確保溫度與濕度符合高壓試驗相關標準后，才能夠確保絕緣材料的性能，提升試驗數據精確性。

這里需要注意的是，除了濕度、溫度這種因素之外，環境中的污垢、粉塵也會對結果產生一定影響，為了進一步提升數據精度，試驗人員在開始高壓試驗之前，需要認真清理試驗現場環境中的灰塵。在進行試驗時，工作人員要將安全性作為試驗的第一原則，確保在場人員安全。試驗過程中，試驗人員可以利用保護電阻，對電力變壓裝置進行保護，避免其在高電壓狀態下斷合變壓裝置發生故障。

三、電力變壓器高壓試驗故障及處理措施

（一）自動跳閘故障問題

為保證電力變壓器安全，保護動作跳閘是其重要防護手段，但高壓試驗中也會發生自動跳閘的問題，為電力供應帶來不穩定因素，有較大危害性，而自動跳閘故障的成因不外乎如下兩點：一是人為失誤問題，有可能是保護裝置方面的原因，由于定值設定是人為計算的，需要考慮變壓器及其負載的各類參數，若計算不當未能躲開變壓器電流正常波動范圍，會出現頻發跳閘的現象，還有就是試驗中人為操作失誤問題，由于高壓試驗操作本身較為復雜，對試驗人員的操作水平要求較高，若在試驗前變壓器未經嚴格檢查，存在不利于試驗的因素，或者會因試驗操作不當，也會導致自動跳閘的發生；二是變壓器內部問題，在試驗前及過程中要對待試驗變壓器的外部構件和其內部構造進行全面檢查，仔細分析變壓器誤跳閘的具體機理及其嚴重危害性，以便為后續變壓器內部原因的處理提供清晰的思路，更好的保障變壓器本體安全，以免發生大的故障。

（二）變壓器油位異常問題

變壓器油的存在，主要用于內部絕緣及故障檢測，油位的控制較為關鍵，在變壓器出廠時會對油位范圍有明確要求。在日常運維中，要注意油位的觀察，并及時對其進行調整。常見問題有：若發生油位的異常下降，則要考慮其內部問題，要求運維仔細排查，找到漏油的具體點位；若發生變壓器油位上升，則要考慮油溫升高、呼吸管阻塞等情況，若確有阻塞的情況要及時進行疏堵，而對于油溫上升的，則要查明原因，氣溫升高、負載過高、冷卻系統故障等均會導致該問題。總之，要加強變壓器油位監測，及時發現油位異常，并采取必要措施予以處理，保證高壓試驗順利實施。

（三）瓦斯保護

除了自動跳閘故障之外，瓦斯保護也是比較常見的一種故障類型，造成該問題的原因非常復雜。最為常見的一種原因是變壓器裝置內部的線路出現問題，此外，油箱如果出現故障也可能會引發瓦斯保護。在出現這種問題之后，相關工作人員要對該裝置進行詳細查驗，對其內部的線路進行加固或者更換。待排除了故障之后，在進行下一輪高壓試驗之前，工作人員要對該設備的質量進行全面評估，質量合格之后才能進行再次試驗。

（四）變壓器絕緣缺陷問題

作為重要電力設施，電力變壓器對絕緣等級要求較高，通常又包含內部絕緣與外部絕緣之分，而在高壓試驗結果中，變壓器的絕緣缺陷往往較多發生，絕緣試驗中通常會用吸收比、極化指數等指標衡量電力變壓器絕緣狀況，若指標發生異常，則表明變壓器絕緣阻值達不到固定要求，以至于設備可靠性較差。由經驗可知，高壓試驗結果中絕緣指標的降低往往有如下原因：一是絕緣電阻檢測操作不規范，由于試驗人員不能夠正確使用絕緣檢測儀器，或者是不良的絕緣檢測環境，再者是連接線支撐物不能保證完全絕緣，上述問題均可造成絕緣試驗的失敗，以至于出現錯誤的絕緣檢測數據；二是變壓器本體確有絕緣問題，具體表現為套管絕緣老化、污損、繞組短接等，這也是絕緣缺陷的主要原因，而且會對變壓器安全構成較大威脅。所以，在變壓器實際試驗工作中，應嚴格監督絕緣檢測過程，并對其結果予以有效分析，確定變壓器絕緣薄弱點，掌握變壓器實際絕緣狀況，如此變壓器的運行才能更加的穩定。

（五）工頻外施耐壓試驗故障

在電力變壓器高壓試驗中，為分析其繞組對地絕緣情況，應當進行工頻耐壓試驗，對于耐壓試驗要求有著嚴格技術標準，通常要求設定合適的工頻電壓，并控制好工頻試壓的時長。在工頻外施耐壓試驗中，常見試驗故障如下：一是變壓器內部故障，其具體試驗象征為電壓的突降，往往其內部還有持續的放電現象，并且伴隨有異常響動，要尤為重視內部耐壓異常的研究與分析。二是耐壓試驗操作問題，也是造成外施耐壓試驗問題的關鍵原因，如引線位置的設置不夠合理，試驗電壓不符合要求，甚至嚴重超出試驗范圍，造成變壓器絕緣擊穿。試驗操作不當，也會對變壓器本體耐壓性能造成損傷。所以，當有工頻耐壓試驗故障發生時，要對變壓器進行科學排查，確定試驗故障發生部位及原因，提高耐壓試驗工作質量，并制定故障處置具體方案，同時還要注意變壓器維修方案調整的及時性，提高試驗故障處置的效率及安全性，以更好的保證設備安全。

（六）變壓器繞組故障

繞組作為變壓器的核心零部件，如果發生故障會對整個變壓器設備造成嚴重影響。特別是在長時間運行之后，該設備容易出現負載過高問題，導致其散熱能力降低。在這種背景下，變壓器設備中的主絕緣體與繞組匝間容易產生問題，造成繞組老化現象。除此之外，如果該裝置在運行過程中出現頻繁的短路問題，也會引發繞組的變形。工作人員需要對該設備進行詳細檢查，將檢查的重點放在主絕緣與繞組匝間的連線上，觀察連線是否牢固，確保變壓器設備能夠正常運轉。

四、結束語

綜上所述，為保證電力變壓器良好工況，需重視其各類故障的試驗、檢測及處理，以免因試驗不當而導致故障問題逐步惡化，以至于對電網安全帶來更大損失。同時，還要確保變壓器高壓試驗操作的安全性與規范性，并保證高壓試驗結果分析的正確性，進而為后續電力變壓器異常處置提供可靠依據，充分發揮高壓試驗的應用價值，更好地保障電力系統穩定運行。