利用高电压试验技术分析变压器故障

2017-10-20 19:42刘瑾刘世平
丝路视野 2017年23期
关键词:电气试验应用

刘瑾 刘世平

【摘要】变压器试验的主要目的是检测变压器的质量,主要包括对变压器的电流、电阻以及绝缘电阻等进行检测,以判断其质量和功能。由于电力变压器的运行环境及工况往往比较恶劣,因此更容易发生故障。为了确保变压器安全可靠运行,降低突发故障率,定期对变压器检修试验是非常有效的手段。对此,本文就电气试验在变压器故障分析中的应用进行了简要的分析,希望可以提供一个有效的借鉴。

【关键词】电气试验;变压器故障分析;应用

一、变压器常出现的故障

(一)绝缘电阻会受到温度的影响

因为绝缘电阻会随着温度的变化而变化,可以说温度会给绝缘电阻带来很大的影响,而正常情况下,两者成反比关系,即温度越高,电阻阻值会减小。从这个过程我们可以得出以下结论:如果试验中的各个条件都是确定的,那么温度升高,分子离子就会发生激烈的运动;随之绝缘电阻内的分子也会加剧运动速度,进而导致电导电流增加而电阻阻值下降。而且随着温度的升高,会使绝缘层中水的杂质增多,这样会使绝缘电阻的阻值变得更低。所以在试验过程中,绝缘电阻会受到温度的影响。

(二)电压升高会对测量泄漏电流产生影响

变压器拥有一个特质,即泄漏电流,这种电流与升压快慢没有直接联系。但是在实际应用的过程中,利用微安表对电流进行检测,就会发现得到的数值跟泄漏电流存在误差。从实际试验中,我们可以得出:利用微安表得出的测量结果并不能代表流过绝缘介质泄露电流,因为测量结果中极有可能包含了其他的合成电流。由此可见,泄漏电流不但会受到升压速度的影响,而且随着变压器自身容量的增大对其的影响也越大。

(三)泄漏电流、电压极性两者的关系

变压器绝缘会受潮,主要是因为外部环境对设备外部造成了影响。而且根据电渗实验我们可以发现:如果变压器绝缘中的水分子目前是正电荷,那么我们可推断变压器正处于电场中。但是正极性电压因为变压器产生了绕组而增加了,那么水分子就会向外部渗透;反之,变压器绕组没有增加正极性电压而是增加了负极性电压,那么水分子就会被极速吸取,进而渗透出绝缘表面,在这种情况下,就会使变压器中的泄漏电流变大。以上就是泄漏电流、电压极性两者的关系。

二、变压器高压实验存在的问题及处理方法

(一)温度问题处理方法

如果温度继续升高吸收比则会下降,而对于受潮绝缘变压器来说,温度升高其吸收比则会下降。之所以会出现这种情况的原因是稳定的环境下,绝缘电阻内部的离子和分子在高温下运动速度加快,产生超高的导电性能,加剧了极化情况的产生,绝缘电阻持续降低。同时,设备绝缘层的杂质随着稳定的升高而逐渐融解,加快了绝缘电阻电阻值降低的速度。此外,在变压器高压实验中出现泄漏,又或者是绝缘电阻表面的污染比较严重都会造成电阻值的下降。

(二)电压极性问题处理方法

为了能够解决电压极性问题,一定要给设备做好防潮措施,避免绝缘层受潮,减少泄漏电压产生的可能性,将電压极性对变压器高压实验的影响尽可能降低,提高变压器的绝缘性,提高电力系统运行的稳定性。

(三)升压速度问题处理措施

一般情况下,在进行变压器绝缘试验的过程中,微安表测量到的读数随着升压速度的变化而不同,升压速度较快时,微安表测量到的泄漏电流值就大,而升压速度较慢的时候,微安表测量到的泄漏电流值就小,特别是在容量大的变压器试验中,由于其吸收合成电流量更大,升压速度的影响也更为明显。所以,为了解决升压速度对变压器试验带来的影响问题,必须要求相关人员具有较高的专业水准,能够熟练操作,合理控制升压速度,保证测量到的泄漏电流值的准确性。

三、变压器现场试验实例

某220kV变电站1#主变110kV侧A相套管在预防性试验测量介损测量值为2.6%,油色谱试验总烃230mL/L,明显超标,明显偏离不大于150mL/L的规程规定。由于该主变已经运行10年,遂安排该主变现场吊罩大修。发现套管内部接线焊点脱焊发热,纸绝缘局部烧黑碳化,损伤严重,修复后介损测量值恢复到0.8%,对绕组线圈、电气接点、铁芯进行全面检查紧固,更换所有密封垫,现场进行滤油、补油,电气试验全部合格,投运后运行正常。

某35kV变压器运行中突然跳闸,重瓦斯、纵差保护动作。现场测试绝缘电阻2000MΩ,合格;高压侧、低压侧绕组直流电阻试验合格;油色谱化验总烃265mL/L,超标,C2H2含量1mL/L,超标;CO含量8mL/L,超标;说明内部曾经发生放电导致变压器油分解。线圈变形试验发现C相绕组严重变形。判断为C相绕组因变形造成短路。直流电阻合格的原因,是由于绕组浸在变压器由内,短路跳闸后变压器油使绕组绝缘得到恢复,使用电桥测量直流电阻,测量电压低。

综上,变压器是电力系统中的重要设备,是电力系统稳定运行的基础。因此,为了减少故障发生的概率,就应该培养员工认真负责的态度,在试验的过程中一定要注意细微问题;另外也要定期的对员工展开培训,提高其专业技能。

参考文献

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