高壓試驗(yàn)中變壓器試驗(yàn)問(wèn)題及故障處理方法

劉志斌

(泗洪縣洪能實(shí)業(yè)有限公司，江蘇 宿遷 223900)

1 試驗(yàn)種類

這類試驗(yàn)一般有3種。第一，絕緣電阻。這在變壓器試驗(yàn)中十分重要，試驗(yàn)時(shí)需要控制好測(cè)量溫度及時(shí)間，以保證測(cè)量的精準(zhǔn)性。并在相同的時(shí)間和溫度之下反復(fù)進(jìn)行測(cè)量，及時(shí)記錄故障參數(shù)。第二，變比試驗(yàn)。在試驗(yàn)時(shí)需要對(duì)變壓器實(shí)施加壓處理，并對(duì)變比值進(jìn)行測(cè)量，比對(duì)不同條件下的變比值，分析其參數(shù)的聯(lián)系。第三，空載變壓試驗(yàn)。一般這類試驗(yàn)主要測(cè)量電壓和電流的關(guān)系，了解兩者的規(guī)律，同時(shí)還可以分析變壓故障。

2 試驗(yàn)問(wèn)題

2.1 溫度

從本質(zhì)上分析，基本所有變壓器絕緣體都對(duì)溫度極為敏感，同時(shí)絕大部分變壓器其絕緣電阻都極易受到溫度的影響，所以在試驗(yàn)過(guò)程中相關(guān)數(shù)據(jù)也會(huì)受到溫度的影響，導(dǎo)致精準(zhǔn)性降低。通常絕緣電阻會(huì)在溫度變化下產(chǎn)生變化，并呈現(xiàn)出反比關(guān)系。從微觀方面來(lái)看，試驗(yàn)過(guò)程中，若其它條件皆不變，只有溫度不斷上升，那絕緣體之中的各類分子與離子就會(huì)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，溫度越往上，運(yùn)動(dòng)速度就會(huì)越快，從而導(dǎo)致絕緣電阻值降低。此外，溫度上升過(guò)程中電阻當(dāng)中的雜質(zhì)也會(huì)被絕緣層當(dāng)中的水溶解，由此降低了電阻值。如果絕緣層清潔度不夠，電阻則會(huì)更快速地降低。在試驗(yàn)中，倘若試驗(yàn)品其溫度比空氣“露點(diǎn)”值低，就會(huì)使絕緣層表面產(chǎn)生結(jié)露的現(xiàn)象，加大表面泄漏，降低電阻值。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，其絕緣吸收比并非是靜止不變的，而是會(huì)在溫度變化之下產(chǎn)生變化。溫度越高，受潮絕緣吸收比則會(huì)越低，但干燥絕緣吸收比會(huì)上升，特別是當(dāng)溫度升到30～40℃時(shí)，吸收比會(huì)達(dá)到峰值，然后下降。表1是容量為31500kVA，高壓側(cè)電壓為110kV變壓起吊罩前后絕緣電阻和吸收比的實(shí)際測(cè)量值。

表1

2.2 升壓速度

在變壓器當(dāng)中電流泄漏是一種特性，對(duì)此這類情況基本都是恒定的，并不會(huì)受到溫度的影響而有所變化。然而在進(jìn)行該類試驗(yàn)時(shí)，如果使用微安表對(duì)其進(jìn)行測(cè)量并讀數(shù)，就會(huì)使測(cè)出的數(shù)據(jù)和實(shí)際泄露電流之間有所不同，對(duì)此，從這之中能夠得到，在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，泄露電流并非是恒定的，也會(huì)受到升壓速度的影響[1]。特別是電容器容量越大，這種影響就會(huì)越明顯。

2.3 電壓極性

在該試驗(yàn)當(dāng)中，所有測(cè)出的數(shù)據(jù)都會(huì)受到很多因素影響。同時(shí)不論試驗(yàn)是否可行，或是試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確與否，都會(huì)影響變壓器的運(yùn)行質(zhì)量和安全。此外，在試驗(yàn)當(dāng)中，電壓極性也是一項(xiàng)關(guān)鍵因素，它主要會(huì)影響泄漏電流，往往是由變壓器受潮引起的。對(duì)于變壓器絕緣體而言，只要受潮就會(huì)先從外殼開(kāi)始，絕緣層當(dāng)中的水分會(huì)在電廠之中呈現(xiàn)出正電荷，再受到正極性電壓的影響，水分子就會(huì)被排斥到外殼上，進(jìn)而減少絕緣層中的水分子，使變壓器之中滲漏電流變小。如果增加負(fù)極性電壓，其水分子就會(huì)被吸收，同時(shí)移動(dòng)至變壓器，從而水分子增多，泄漏電流變多。

不是每一個(gè)變壓器都會(huì)受到極性的影響，特別是新的，最終的測(cè)量結(jié)果基本不會(huì)受到影響，這是因?yàn)樾碌囊话愫苌贂?huì)受潮，因此絕緣層中的水分子也會(huì)比較少，漏電現(xiàn)象不明顯，所以不管是在正極還是負(fù)極電壓下進(jìn)行泄漏電力測(cè)量結(jié)果都是一致的。舊一些的變壓器滲漏電流會(huì)受到電壓極性影響，尤其是試驗(yàn)電壓在50%～80%之間，會(huì)給泄漏電流帶來(lái)最大影響。

3 處理方法

3.1 減少溫度波動(dòng)帶來(lái)的影響

通常在開(kāi)展該試驗(yàn)時(shí)往往絕緣電阻值會(huì)受到溫度的影響，而在實(shí)際運(yùn)行中，溫度還會(huì)給絕緣電阻的正常使用帶來(lái)過(guò)大影響。對(duì)此在試驗(yàn)當(dāng)中，有關(guān)人員就需要徹底把握好溫度，同時(shí)控制好溫度的波動(dòng)情況，使其盡量保持基本的恒溫狀態(tài)，避免溫度出現(xiàn)大幅度的變化[2]。此外，在試驗(yàn)中，還需要確保絕緣電阻器的干燥性，防止在溫度過(guò)高或環(huán)境過(guò)于潮濕的情況下進(jìn)行試驗(yàn)。

3.2 嚴(yán)格校準(zhǔn)試壓數(shù)據(jù)

在試驗(yàn)過(guò)程中往往存在一定風(fēng)險(xiǎn)。而升壓速度通常會(huì)影響最終的檢測(cè)結(jié)果，對(duì)此在實(shí)際操作中控制好升壓速度往往是極為必要的。通常，在測(cè)量試驗(yàn)數(shù)據(jù)的過(guò)程中，相關(guān)人員必須要有足夠耐心，避免因?yàn)樵囼?yàn)條件出現(xiàn)錯(cuò)誤引起試驗(yàn)數(shù)據(jù)出錯(cuò)。此外，如果電壓極性被設(shè)置在高壓測(cè)試時(shí)，有關(guān)人員還需要控制會(huì)使其受潮的相關(guān)因素，從而使相應(yīng)的電壓變化被控制在最低范圍內(nèi)。且其試驗(yàn)這還要嚴(yán)格依照規(guī)定的流程去操作，并在控制好升壓速度的前提下進(jìn)行試壓數(shù)據(jù)的測(cè)量與校準(zhǔn)，提升數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度。

3.3 短距離連接試驗(yàn)設(shè)備和其它設(shè)施

為了降低感應(yīng)電壓影響，在開(kāi)展試驗(yàn)之前，有關(guān)人員還需要做好有效的規(guī)避措施，避免感應(yīng)電壓出現(xiàn)，從而減少意外狀況。在實(shí)際操作當(dāng)中，為了防止出現(xiàn)感應(yīng)電壓，實(shí)驗(yàn)者還要對(duì)各試驗(yàn)設(shè)備的影響進(jìn)行綜合考慮，同時(shí)處理好設(shè)備與其它設(shè)施的關(guān)系。通常在操作當(dāng)中，需要把要用的試驗(yàn)設(shè)備和其它設(shè)備通過(guò)短距離連接的方式相連，然后再落實(shí)好接地工作。不僅如此，即便有其它沒(méi)有用到的設(shè)備或設(shè)施，也還需要做好接地措施。

4 結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，在開(kāi)展高壓試驗(yàn)的過(guò)程中必須要注重各項(xiàng)細(xì)小的環(huán)節(jié)，時(shí)刻關(guān)注溫度、濕度、高壓連線以及電荷等方面帶來(lái)的影響。相關(guān)試驗(yàn)人員必須要明確影響數(shù)據(jù)的原因，掌握試驗(yàn)方法，從而運(yùn)用精確的測(cè)量保障設(shè)備有效運(yùn)行，進(jìn)一步提升運(yùn)行的安全性和可靠性。