电力变压器高压试验及其结果缺陷故障浅析

陈志永 白野

摘要：变电设备是变电系统的最主要组成部分之一，因此对其进行维护检修具有重要的意义，即有助于保证电力系统处于安全稳定的运行状态下。但是，目前的电力设备测试指标无法通过设备操作和环境变化实现动态调整，从而影响了测试结果。基于此，本文简述了变压器高压试验的内容，然后提出了几点变压器高压试验安全保障措施。

关键词：变压器;高压试验;缺陷故障

1 引言

高压电气试验在电力系统当中扮演着重要的角色，通过试验能够验证机械的使用状况，判断其是否发生故障、能否正常运行。电力系统的正常运行与高压电气试验技术密不可分，但是从我国电气试验技术的发展状况来看，与发达国家的技术还有一定的距离，我们必须将高压电气试验技术当中所存在的各类问题，例如设备及测试回路接地问题、避雷针及绝缘带的引线问题、介质与电压问题等，放在试验的首要位置，分析问题产生的原因、表现形式，提出针对性的解决方案，确保用电的安全，使我国电力行业向着更好的方向发展。

2 变压器高压试验

2.1 工频交流耐压试验

首先，在安装完试验装置后，应调整试验变压器电压，直至达到额定试验电压后持续1min左右，观察各项装置是否存在异常，尤其是保护电阻、过流继电器、球间隙等。确定无误后，方可进行试验操作。其次，要对试验环境进行严格把握，如试验装置材料性能、绝缘夹层系数、温度湿度参数等。材料性能检查时从接入变压器、测试装置中的绝缘护套、绝缘外层等逐一检验;绝缘夹层系数试验则应开展耐压试验，检查装置耐压试验前后绝缘电阻下降情况，超过标准范围则表示装置绝缘性能不合格;试验过程中应严格注意工况环境，对装置、设备等进行清洁，避免高温、潮湿、积尘等造成的闪络或短路。最后，要注意升压过程。工频交流耐压试验升压时应控制升压速度缓慢均匀，一般在3%升压幅度即可。在实际操作时应把握好惯性幅度，确保升压后的数值正好为试验电压。上述过程中可以先进行多次升压停顿，观察停止后增加的电压数据，然后依照上述规律计算最终升压数值，从而避免惯性造成的升压超额。

2.2 局部放电测量

局部放电，更多的是指受到电压影响作用下，相关电气设备的内部构造中部分位置出现非贯穿性放电现象，该类问题更多的是集中在导体边缘、油膜以及气体间隙等区域。常常由于具备较为繁杂的变压器内部结构，成为常见的局放影响因素，尤其是在设计层面不够合理时，现实操作运转阶段多会受到机械振动等因素影响而产生气泡，这就易于产生外施电压，最终导致放电问题产生。同时由于气体难以排出，局部放电现象持续存在，长期将致使绝缘老化严重。故而，对变压器进行局放试验十分必要，尤其是在新安装的变压器上应如期组织局部放电试验。

2.3 绕组直流电阻测量

对测量变压器绕组直流电阻的方式，能对电压分接头以及焊接质量等情况进行检测验证。在同温度作用条件下，与同类产品的出厂具体参数值相比较，变压器内直流电阻的变化幅度应控制在2%以内。同时也可根据在不同温度条件下来测定实际电阻值的方式进行界定。

3 高压试验安全保障措施

3.1 相关算法

逻辑测试是通过电网继电保护测试仪以逻辑方式测试电力系统中的电路。安全保障相关算法还可以使用环路测试方法从发电机的远端执行加压操作，以对电压和电流互感器进行升压和测试，从而可以提升电压和电流互感器的安全性和可靠性。传统的统计方法不能全面准确地反映实际数据，因为设备测试测量数据受以下几个因素的影响：数据量、测试设备、环境和人为因素等，这些数据不符合正态分布。但是，直方图和线框图通过真实、直接地反映数据的原始形状而没有任何限制或假定数据服从特定分布，因此，具有很大的优势。此外，这两种方法可以确保异常数据不仅对整个分布没有直接影响，而且易于识别和分析。使用直方图和箱形图分析设备测试测量的分布规律，通过分析不同置信区间的设备可靠性，并将设备可靠性与行业指标进行比较，可以为评估测试结果提供理论支持。

3.2 引进精度更高的设备

目前高精度的高压电气设备体积小、质量轻、搬运灵活，非常适合现场使用，简化了测试工作操作程序，使得测试操作十分方便。比较先进的高压电气设备更加符合高压电气试验的技术需要。改善技术措施可以从两个方面进行，首先可以在原有各种高压电气试验检测设备的基础上，加入一些现代化设备，以满足高压电气自动化试验的需要; 其次，运用计算机软件技术，优化高压电气设备的软件管理系统，通过对软件管理系统的不断优化，达到提高高压电气设备系统工作效率的目的。

3.3 利用现代化的系统对实验进行管理

合理应用PLC控制程序，研发电气自动化控制电路，通过PLC控制程序取代传统模式下继电器、接触器控制的电子控制设备。可以通过对电容性设备末屏的应用，在末屏和地面之间有效串联其他电流传感器，进而结合设备泄漏电流对信号进行分析，获得介质损耗角和电容量，通过对现代化系统的应用，有效提高检修管理水平，并且可以将检修生产、基础建设、经营和管理等多个部分应用于系统管理平台中，及时了解变电设备的检修情况。

3.4 绝缘测试

为了避免绝缘材料和引线之间的干扰，必须保证绝缘材料和引线之间有充足的距离，一定要杜绝二者产生接触，如果接触的话，就会对测试人员的安全形成威胁。在技术人员进行高压状态下的电气试验时，可以将绝缘材料拆除，因为拆除绝缘材料并不会使电阻增加，也并不会加快介质的损耗，但是会使测试的结果更趋于准确，所以可以通过此方式来保证试验的正常进行。在试验完毕之后，一定要将绝缘材料进行安装，将其恢复成拆除之前的状态，保证电气设备在人接触时不漏电。

4 结束语

进行变压器高压试验对于我国电力系统的稳定運行有着非常重要的意义，如果高压电力系统不稳定，那么将会对我国工业生产以及人民生命健康带来不可想象的危害。特别是在我国电力系统高速发展的新时期，各种新工程技术、新检测设备已经得到了广泛应用，对我国高压电气试验技术人员提出了更多技术要求，也对未来的发展带来更多挑战。相关技术人员应该认真学习先进的知识和技术，在工作中多发现问题，多学习总结有用经验，尽快适应新形势。

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