浅议电力变压器的电气高压试验技术

王春

（国网四川新津县供电有限责任公司　四川　新津　611430）

浅议电力变压器的电气高压试验技术

王春

（国网四川新津县供电有限责任公司四川新津611430）

我国经济和技术不断发展和进步，人们的生活水平也逐渐提高，与此同时加大了对电能的需求量，人们也越来越关注供电的质量问题，而保证正常稳定的供应电能电力系统的安全运行的关键在于电力变压器的应用。本文通过介绍电力变压器的电气高压试验技术的原理，具体的分析了影响电力变压器高压试验的因素，在此基础上结合变压器故障特性和实际工作情况，深入探索适用于变压器故障诊断的方法，从而实现电力变压器工作效率的提高，保证供电的安全稳定。

电力变压器；电气高压技术；实践

电力系统中存在很多常见故障，导致变压器不能正常运行，通过调查统计数据证明，在电力系统中由于绝缘缺陷导致的故障发生率最高，在因绝缘缺陷发生电力故障是，经常会产生很多物化信息，所以电力人员需要对这些物化方面的信息采用高压试验方法，以便在设备运行时，获取各种有效的数据和信息，以这些准确的可靠的结果对设备运行的可行性进行判断。随着人们对电力设备的安全稳定运行重要性意识的加强，越来越急切的需要用电安全的保障，因此，为了保证人们的用电安全以及提高电力企业的市场竞争力，提高电力设备安全质量是最有效也是最可靠的办法，只有这样，才能实现电力系统运行的稳定和安全。

1　电气高压试验的原理

只有进行必要的绝缘试验，确保电气设备的良好绝缘性能以及正常的功能系统，才能实现电气设备的安全运行，而在安装设备之前，进行高压试验是一项必不可少的工作。一般情况下，会采用电气高压试验中以Um为预激磁电压的局部放电试验方法[1]，来试验变压器是否能稳定的运行，且这种试验方法不具有破坏性，这种预激磁电压在试验过程中所激发的放电量虽然短时间短，但是可以有效的保证变压器正常安全的运行。变压器在高压试验时无论采取哪种方式，都需要对环境中的温度和湿度进行严格控制，高压试验的进行需要在严格规定的标准环境下，在保证试验内部环境的同时，还需要避免外界因素的干扰，因此，只有做好以上一些工作，才能取得有效的准确试验数据。

2　电力变压器高压试验影响因素分析

只有保证高压试验的可行性和顺利成功，才能实现准确试验数据的获取以及电力变压器的安全运行，以下对影响高压试验的因素进行具体的分析∶

2.1电压极性与泄漏电流关系

电阻内水分含量的变化随着变压器绕组极性的改变而改变，若变压器绕组的极性表示正极，那么拥有正电荷的水分子就会因受排斥而减少水分，这样一来就会减少内部电流，加大流失的电流量；反之，就会增大内部电流，从而使流失的电流量减少，保证数据检测结果的关键在于保持变压器干燥，因为变压器受潮将会出现错误的电流数据[2]，所以，为了使高压试验的顺利进行，最好的办法是使用新的变压器，这样获得的数据最准确。

2.2升压速度

电流泄漏是由受潮引起的，因此周围的空气温度、湿度、电压、绝缘子表面的杂质等都可能引起电流泄露的产生，在高压试验中，空气的湿度变大会极不利于试验中准确数据的获得，精确测量结果的取得，需要通过无数次反复试验，并且保证在适宜的环境条件中，同时，由于有变压器是绝缘性的材料会反应温度的变化，如果温度变的很高，那么材料的绝缘性就会越差，从而会降低绝缘电阻阻值；另外，泄漏电流还受升压速度的影响，通过许多测量研究结果证明，升压速度的变化会导致泄漏电流的实际测量和理论值不相符，特别是在一些容量大的变压器中，会出现更加明显的差异性。

2.3变压器故障

高压试验除了以上一些影响因素外，还与大型变压器的故障有关，由于这些变压器的应用范围广而且具有复杂多样的结构和形式，对在运行过程中出现的故障不能轻易的判断出故障类型及性质，以至于无法进行诊断，文章分以上几类对变压器的故障进行介绍，以期通过通过对变压器的故障的了解，从而更好的对变压器故障进行诊断，提出一些好的解决和防护措施。

常见变压器故障根据变压器本体可分为内部故障和外部故障[3]，变压器组成结构有铁心故障、变压器填充物故障，例如变压器油、树脂等填充物以及散热器、电机等附件故障。实际上，一些变压器故障对变压器内绝缘的安全都会带来危害，从而导致变压器内部过热、绝缘降低、放电、烧损等问题的出现。

2.4故障判断

变压器的绝缘材料有油纸组合绝缘，当变压器处在正常运行状态时，油通过分解而产生少量的气体含量，尤其是含有很少的可燃气体，一旦变压器内部出现故障，而且经过电和热的共同作用，那么就会促进变压器油快速分解，从而加速了油中烃类气体含量的增多，从不同的故障性质进行分析，相应的油纸分解产物的产气量、产气速率及产生的烃类气体种类等也都有一定的变化，这些气体最后将在变压器油中溶解，我们可以对这些在油中溶解气体通过色谱分析方法，就能够知道变压器内部是热性故障还是电性故障。

变压器过热故障属于常见的一种故障，它不仅严重影响了变压器的安全运行，而且会缩短使用寿命。变压器的主要功能是降低或升高电压的等级，然后将功率输出的一种装置，这样就会给电能带来一定的损耗，而这种电能的损耗将会对一些变压器绕组、铁心和金属结构件等造成严重影响，同时向热量转化，最终导致绕组、铁心及结构件自身的温度的升高，这样就会因为过热而引起我们所说的过热故障。

3　电力变压器高压试验的安全设计方法

3.1防止感应电压与放电反击

进行电力变压器高压试验过程中，为了避免试验设备与其他设备之间产生电压感应，必须采取科学有效的防护措施，一般情况下是使试验设备与其他仪器、设备进行短接接地，其他放置在实验室中不用的电容设备也不例外，需要按要求进行，电力变压器高压试验处于封闭的六面屏蔽体环境中，可能会在试验过程中出现瞬间放电现象，因此，也需要给试验中的高压电缆套金属管予以保护，同时需要埋地铺设，既保证美观又能够实现其安全性，同时，按设计要求控制金属保护管的长度大于15m，而且保证金属保护管每隔5m与接地极连接[4]，减少放电反击现象的发生率。

3.2可靠的接地

在电力变压器高压试验中，很多设备电缆的铺设需要进行接地处理，因此，需要科学的设计实验室的接地系统，保证接地电阻控制在0.5Ω范围内[5]，才能减少试验设备出现故障情况，从而保障试验人员的安全。如果接地条件达到一定要求，为防止特殊现象的发生，需要重视实验室这一特殊的等电位体，使用高压试验变压器时需要注意将实验室中所有金属仪器、设备的外壳进行防护，例如变压器和操作系统外壳接地，高压绕组的尾端和测量绕组的尾端也要安全接地等，保证它们都能良好接地，尤其需要保证变压器与试验设备之间安全可靠的金属性连接，另外，对各设备的接地点作出准确的标记，避免工作人员在试验过程中发生触电等安全事故。

3.3采取防火、防爆措施

为了防止变压器在电力变压器高压试验中出现短路等现象，关键在于绝缘材料以及绝缘油的性能和防护，因为高温以及电火花等都会对变压器产生影响，导致变压器内部压力增大，引起变压器外壳爆炸，致使绝缘油大量喷出燃烧，出现重大火灾的危险事故，所以，试验人员需要重视高压试验中的安全防护措施，实现试验的安全进行。

3.4分工必须明确

在电气高压试验过程中，必须要保证人员数量，至少要有一个负责任，其他人之间加强配合，做到分工明确，按每个人不同的能力分配任务，发挥他们各自的所长，同时需要提高人员的安全防护意识，负责人需要履行自己的职责，认真对待工作，对工作的每一个环节进行严谨仔细的检查，尤其是对高压接线正确进行检查，还要做好调压器的检查工作，观察调压器调到零后，是否有合上开关而且匀速升压额定电压位置，以及仪表的指针位置等情况，如果出现不正常的情况，需要及时的断电，因此一旦发现任何问题和细节需要做好记录并进行及时处理，以免给下面的工作带来不便，确保没有问题后，就可以离开安全网，其他人员也要全力配合工作，试验完成后也要做好检查和清理的工作，并安全的拆除设备线路等，全面的保证试验安全，就是最大程度的保障了人员的生命安全。

4　结语

为了保证电力系统中变压器设备的正常运行，需要利用安全可靠的电气高压试验技术，然而存在很多影响高压试验的因素，因此，在试验过程中，试验人员需要综合考虑各中情况，认真严谨的对待高压试验，运用相关的专业知识和经验，采取一些安全防护措施，保证自己的生命安全；另外，还要在试验前，对高压试验的环境进行合理控制，采取必要的试验前的准备工作，科学的设计每一个试验环节，确保安全无误，只有这样才能获取精确的试验数据，最终保证变压器运行的可靠性。

[1]易杨.电子电力变压器若干关键技术研究与实现[D].华中科技大学，2013.

[2]孟开坦.对电力变压器高压试验研究的探讨[J].科技致富向导，2012（17）.

[3]隆振.变压器高压试验问题分析[J].城市建设理论研究（电子版），2014（8）.

[4]陆斌.变压器故障分析与探讨[A].2011电力行业电力用油、气应用技术研讨会论文集[C].2011.

[5]孙文仲.电力变压器的高压试验及故障诊断方法与研究[D].重庆大学，2014.

TM406

A

1673-0038（2015）11-0131-02

∶2015-2-16

∶王春（1978-），男，技师，本科，主要从事电气试验工作。