变压器在电力工程中的运用是非常广泛的,根据人们用电需求的不同,电力工程中也给人们最合理的用电线路和方式。本文主要论述了关于变压器高压试验技术的研究分析,文章是一篇核心电力期刊论文范文。
摘 要:随着我国社会的不断进步,电力行业的发展也日新月异。随着新时期电网的不断完善,开展电力设备的研究工作具有重大现实意义。电力变压器作为电力系统中最普遍的设备之一,在电网中具有不可替代的作用。开展电力变压器高压试验对于维系电网发电、供电的稳定十分重要。本文从试验条件、试验方法、试验内容等方面,对电力变压器高压试验的技术进行了研究分析。
关键词:电力变压器,高压试验,技术
变压器是电力系统的重要组成部分,对于维系电力系统安全运行起着不可替代的作用。对变压器进行高压试验,是保证电力变压器能够在电网中正常发挥作用的重要措施,由于电力变压器高压试验具有技术性和风险性。因此,高压试验的开展必须综合多种因素考虑,从而保证试验能够安全高效地完成。这就要求必须对电力变压器高压试验的条件、方法、内容以及安全性进行全面详细的了解和认识,从科学合理的角度进行试验判断,为电力变压器高压试验营造最安全、有效的环境。
一、电力变压器高压试验的条件
1. 电力变压器高压试验环境温度和湿度
温度和湿度是对电力变压器工况影响较大的环境因素。在进行户内试验时,电力变压器高压试验的相关数据要求必须对其环境条件进行严格有效地控制,温度一定不要过高,应该控制在20℃-40℃之间。也就是说,20℃-40℃是进行电力变压器高压试验的最佳温度范围。如果温度值介于25℃-30℃之间而进行高压试验,则需要对周围空气湿度进行有效控制,最宜相对空气湿度要低于85%。只有具备合适的温度和湿度条件,才能使电力变压器高压试验的效率和精准度有所保证。如果高压试验的场所在室外,应该尽量等到满足试验要求的天气条件才能进行。
2. 试验电力变压器绝缘性
当电力变压器高压试验在户外进行时,由于不确定性因素、安全性因素、技术性因素等的干扰,试验的难度系数都有所增加,需要保证电力变压器的绝缘性,以保证高压试验能够顺利开展,获得准确结果。一方面,必须使得进行高压试验的变压器所在的外在环境能够符合试验的最佳温度范围和湿度范围;另一方面,要合理控制能够影响电力变压器绝缘性能的有关因素,比如污垢、积尘以及相关气体等,都应该加以控制,从而使电力变压器的绝缘性能处于良好状态,保证试验效果。
3. 电力负荷控制
电力变压器高压试验的进展能否顺利,试验周边环境以及变压器的绝缘性能是必须考虑的两点重要因素,但是光考虑这两点因素是不能提供万全保证的,还需要对电力负荷进行控制,使变压器的额定容量与电压能够被严格控制在合理范围内,并保持其散热性处于良好状态,保证能够充分散热。如果不注意这一点,就会容易造成因额定容量与电压超标而使电力变压器受到损伤。
二、电力变压器高压试验的方法
1. 常规试验
首先,根据合理的接线原理对相关试验仪器进行接线,接线完成后由相应的责任人对此开展全面、细致的检查,争取接线工作能够安全。准确地完成,为后续工作打好基础。其次,把电源接通,按照正确的操作方法对仪器进行操作试验,并对试验数据进行记录。最后,在试验结束后要关闭实验仪器,切断电源。
2. 交流耐压试验
交流耐压试验方法的第一步与常规试验相同,必须按照既定的原理图进行接线,然后交由专门的负责人进行查验,保证安全性和准确性。其次,要对控制箱进行检查,尤其是调压器的规范度,要确保其归零,检查并保证电力变压器与控制箱对接线的接触良好。再次,完成上述步骤后,接通电源,如果显示的是绿色指示灯,则说明工作人员可以执行启动按钮,红色指示灯发光后等待升压。升压过程中调节器的旋转应该以顺时针方向为正确操作,严格执行。然后,工作人员完成电力变压器高压试验后,必须迅速将调压器归零,按下停止按钮,并立即将电源断开。此外,工作人员应该要将电力变压器与控制箱的引线解开,使一切安全隐患能够被清除干净。
三、电力变压器高压试验测量内容
1.绝缘电阻的测量
电力变压器绝缘的过热老化情况、受潮情况以及污秽情况是电力系统中常见的问题,为了明确检测这些问题并及时处理,测量绝缘电阻绝对是一种实用的方法,也是变压器高压试验的重点测量内容。如果周围环境的温度一直处于35℃的高温状态,那么受潮绝缘的吸收会发生不规则变化,而干燥绝缘的吸收在达到极限后就会下降,对高压试验的效果会造成严重影响。因此,在测量绝缘电阻时,一定要保证周围环境的温度、湿度适合进行试验。
2. 测量直流电阻
对于变压器绕组直流电阻的测量,是电力变压器高压试验的一项重要测量项目。对于直流电阻的测量,不仅可以发现电路中是否存在绕组匝间短路、绕组断股等故障,也使分接开关接头接触不良等缺陷无所遁形。此外,直流电阻的测量还可以有效地确保各相绕组直流电阻的平衡以及调压开关档位始终保持正确位置。
3. 测量变压比
变压比的测量,就是检查变压器中绕组各个分接的电压比是否在技术允许范围之内。通过测量结果能够对绕组匝数、绕组各分接引线、分接开关等的正确性做出合理判断。常用的测量方法有变压比电桥法和双电压表法等。此外,能够跟变压器变压比试验能够同时进行的还有接线组别试验,作为电力变压器高压试验的一项重要内容,判断接线组别离不开相位法、交流电表法、直流感应等常用试验方法的支持。
4. 测量泄漏电流
要想知道电力变压器自身是否存在质量问题,就应该对泄漏电流进行测量。在测量泄漏电流时,应该采取加直流高压的试验方法,从而得到正确试验结果。如果泄漏电流在高压状态下要比在低压状态下要小,则说明变压器的低压绝缘电阻已经高于高压绝缘电阻,这样的结果表明变压器的防漏电功能仍然有缺陷尚存,不符合高压试验的相关需求。与此同时,测量结果也说明了电力变压器本身的质量有待商榷,高压试验无法继续推进。
5. 介质损耗因数测试
对介质损耗因数进行测试也是变压器高压试验的一项重要试验内容,通过对变压器的介质损耗角正切值的测量,可以对变压器的整体受潮程度、釉质劣化程度、附着油泥状况等问题了若指掌,并及时采取措施进行完善,以保证电力系统的正常稳定运行。此外,通过对介质损耗因数进行测试,在判断31.5MVA以下变压器绝缘状态工作中的作用也不可小觑。测量变压器的介质损耗正切值时,往往要将套管连同在一起开展试验,但是在必要时也可采取分解试验的方法,以提高准确度和灵敏度,明确判断电气设备缺陷的所在位置。
6. 交流耐压试验
交流耐压试验的开展,是对电力变压器绝缘强度进行有效鉴定的最有效方法。电力变压器绝缘强度是电力变压器能够有条不紊地运行的重要指标,所以该试验的重要性不言而喻。交流耐压试验的开展,对于鉴定变压器主绝缘的局部缺陷起到决定性作用,能够及时发现绝缘缺陷、采取有效措施加以避免某些不必要的安全事故。
四、结语
随着我国电网的不断发展和完善,电力系统在生活和生产中所起到的作用越来越重要。电力变压器作为电力系统中不可或缺的重要组成部分,对其进行高压试验是保证电力系统高效、安全运行的一项基础工作。但是电力变压器高压试验具有技术性、复杂性和风险性的特点。因此,在进行高压试验的过程中,对于高压试验的条件、方法和内容,一定要明确定位,做出合理选择。另外,试验人员应该做好全方位的防护准备工作,从而保证变压器高压试验的顺利开展。
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作者简介:肖伟光(1979-=)男,广东河源人,中等专业,技术员。研究方向:高压电力设备试验工作。
核心电力期刊推荐:《水电能源科学》(WaterResourcesandPower)创刊于1983年,由教育部主管,中国水力发电工程学会、华中科技大学、国测水电技术研究院主办,面向国内外公开发行,目前为全国中文核心期刊(2008版,水利水电类核心期刊排名第6)及中国科技核心期刊,也为华中科技大学D类期刊之一。