电气试验在变压器故障检测中的应用

顾立达

摘要：在电力系统运行过程中，必须重视变压器故障检测工作，才能够准确掌握变压器的具体故障原因和故障部位，并采取有针对性的措施解决故障问题，确保变压器能够安全稳定运行。目前，在变压器故障检测中，电气试验是其中的主要应用方法，为了充分发挥电气试验的积极作用，需要分析在变压器故障检测中具体的应用要点，提高变压器故障检测水平。

关键词：电气试验;变压器故障;检测方法;应用要点

变压器作为电力系统中的常用装备，装备内部的初级、次初级线圈以及磁芯相互配合才能够保证装置运转，变压器长时间工作出现故障的可能性较大，故障发生的原因是什么、故障点在哪儿还需通过电气试验来判定。

1 电气试验的几种类型简介

1.1直流电阻试验

在变压器进行交接、大面积维修和调整分接开关之后，进行直流电试验是其中一项重要内容，同时也是变压器在发生问题以后所必须要施行的检查方法。凭借对直流电阻的测试，可以有效就绕组接头的焊连质量、绕组是否存在有短路现象等问题进行检查;电压分接开关的各大功能区域接触是否良好以及开关的所在区域和设计区域是否匹配;引出线是否存在有撕裂现象;多根导线并绕的绕组是否存在有撕裂现象等。在日常实践中，针对中小型变压器设备的日常检测当中，大部分均使用直流电桥法，在被试线圈的电阻大小超过1Ω地通常使用单臂电桥测量，603kVA以上变压器，若没有中性点引出线时，相同分解位置测量的绕组直流电阻，直接使用电阻进行相互对比，其最高差值应在三项平均值的2%以内，并且和之前所得出的测量数据相对比，相对变化幅度也需要控制在2%以内，630kVA和以下的变压器，之间的数值差异需要在三项平均值的4%以内，线间误差值范围需要控制在2%以内。

1.2绝缘电阻试验

所谓绝缘电阻，指的是在绝缘体的限定范围电压范围内，增加直流电压时，测试器所含有的离子从电场方向运动所形成的电流，测量人员基于欧姆定律来运算得到具体数值。也就是说，检测测量绝缘电阻与吸收比是检测变压器绝缘能力过程中十分常见的一种方法，能够有效监测出影响变压器绝缘效果的异物，绝缘层是否破损、击穿、脏污、绝缘油是否劣化等问题，在检测环节之中，需要短接绕组引线，非被测组接地，由此进行逐一检测。值得注意的是，在各异的绝缘设备之中，在同一电压环境下，总电流伴随时间的发展而呈现出不一样的曲线，也就是相同设备，若绝缘能力存在问题，其电流曲线一定会存在异常，电流的吸收效果不显著，总电流随时间的发展下降迟缓，所以，针对相同绝缘设施，检测人员基于数值的变化便能够对绝缘情况进行初步了解，一般使用绝缘电阻的比值进行表示。一般把60s和15s是变压器的绝缘电阻的比值称其为吸收比，基于对应规则，在变压器当中，绝缘能力需要超过1.3，针对于吸收过程较为缓慢的供电设备来讲，单纯凭借吸收比值还不能完全展现绝缘介质对电流的吸收能力，技术人员为了能够对变压器绝缘材料是否受潮做出更为精确的判定，还需要使用较长时间的绝缘电阻比例进行检测，若绝缘能力优秀，其数值约为3-4。

1.3交流耐压试验

所谓交流耐压试验，其本质是对于变压器当中存在有部分缺陷时，检测被测量变压器绝缘能力的一种有效途径，对于保障我国电力设施的安全有重要意义。试验证明，交流耐压试验可以非常有效地发现变压器所存在的隐藏缺陷。值得注意的是，交流耐压试验属于损害试验，会让变压器的绝缘能力受到一定程度的削弱，所以一定要在被试品之前测试完全合格之后才进行此项试验，由此防止变压器在测量的过程中受到更加严重的损坏。针对变压器这种具备有较大容量的被测产品，通常使用串联谐振的方式进行现场检测，该种技术能够让变压器的受到的损害降至最低。

2.电气试验在变压器故障检测中的应用要点

2.1短路试验

在变压器短路试验过程中，主要是对额定电流条件下变压器短路的损耗以及抗阻电压进行科学测量。利用变压器的短路试验工作可以及时发现变压器在日常运行过程中每一个结构是否存在不足，在具体的运行中，短路故障是不能避免的。如果变压器的设计不能满足相关要求，或者油箱电阻比较大，可能会导致电变压器电路热量比较高，导致变压器出现短路问题。在变压器短路试验过程中，可以对引起短路的具体原因进行准确掌握和检测，为检修和维护工作提供可靠支撑。

2.2 直流电阻试验

在直流电阻试验过程中，需要对绕组接头的焊接质量绕阻是否存在短路问题等进行全面检测。除此之外，还要全面检查电压分接开关的功能区域是否存在接触不良的情况;要对开关与设计区域和应用区域之间的匹配性进行综合分析;还需要对引出线撕裂情况进行全面检测，同时还要完成多根导线绕组撕裂情况的检测工作。在直流电阻试验过程中，如果是对中小型变压器设备进行故障检测，可以直接利用直流电桥法完成检测过程。

2.3绝缘电阻试验

绝缘电阻试验主要指的是在绝缘线变压器的调试范围之内开展检测过程。如果直流电压增加，可以利用欧姆定律对离子在电场方向运动的电流进行测试，获取相应的数值。除此之外，还可以测量绝缘电阻，吸收比使用短接绕组引线开展逐一检测过程，能够准确全面地掌握变压器的绝缘能力。从而对变压器是否受异物影响，绝缘性能下降进行准确判断。在利用绝缘电阻试验方法进行检测时，可以对变壓器的绝缘层是否存在击穿、破损、脏污等情况进行全面检查，同时能够检测绝缘由的质量。因为在试验过程中绝缘设备存在较大差异，即使在同一电压条件下随着运行时间不断延长，总电流也会出现一些变化。

结束语：

总的来说，电气试验的进行，可以非常有效地检查出变压器在日常使用中所存在的隐性故障，较小电力设备故障对电力企业所带来的经济损失，保障人民群众的生命财产安全。因此，电力企业需要在变压器检查过程中，积极使用电气试验技术，让电力系统始终保持良好的运行状态。

参考文献

[1]蔡一凡. 电气试验在变压器故障检测中的应用研究[J]. 华东科技：综合， 2021（5）：1.

3801501908238