謝達(dá)

摘要：本文將對輸變電變壓器試驗過程中的升壓速度、溫度、極性以及鐵心等因素問題進(jìn)行研究，并在此基礎(chǔ)上提出一些建設(shè)性建議，以供參考。

關(guān)鍵詞：輸變電變壓器；溫度；升壓速度；高壓試驗；研究

實踐中可用來檢測輸變電變壓器性能的試驗非常的多， 比如對其絕緣吸收比進(jìn)行測量等， 然試驗過程經(jīng)常會存在著很多不利的影響因素，導(dǎo)致測量結(jié)果出現(xiàn)誤差。輸變電變壓器高壓試驗中的主要問題分析如下：

1、升壓速度問題

從形式上來看，輸變電變壓器自身所泄漏的電流通常與升壓速度沒有太大的關(guān)系， 但利用微安表獲得的數(shù)據(jù)卻不是泄漏電流的真實數(shù)值，而是含吸收電流的一種合成性電流，因此從本質(zhì)上來說，升壓速度對輸變電變壓器的電流讀數(shù)可能會產(chǎn)生隱蔽性的影響。對于大容量的變壓器而言， 吸收現(xiàn)象是很強(qiáng)的， 要想得到真實的泄漏電流，這需要經(jīng)長期的試驗方可讀出來；然而，在實際工作中等很長的時間是不可能的，通常所讀取的數(shù)值只是加壓之后大約1分鐘左右的電流值而已，該電流中必然包含被測試裝置所吸收的部分電流。電壓在逐漸升高過程中，一定伴隨著吸收過程， 因此所讀取的電流數(shù)值就會變小；升壓速度如果過快，或者在較短的時間內(nèi)就加上，則在實際升壓中可能沒有實現(xiàn)有效的吸收，此時所讀取的數(shù)值就會相對的偏大一些，導(dǎo)致誤判斷。

2、溫度與電力設(shè)備表面臟物對絕緣電阻的影響

據(jù)監(jiān)測顯示，溫度對輸變電變壓器設(shè)備的絕緣電阻可能會產(chǎn)生較大的影響， 通常絕緣電阻會隨著溫度的不斷上升，其阻值逐漸減小。其原理是：隨著外界溫度的不斷上升，提高了絕緣介質(zhì)中的分子、離子運(yùn)動速度， 并促使絕緣介質(zhì)的極化加劇，增加隨之增加， 進(jìn)而造成絕緣電阻的數(shù)值明顯下降；隨著溫度的不斷升高，絕緣層內(nèi)的水分就是將雜質(zhì)最大化的溶解掉，因此絕緣電阻也會隨之大幅度的降低。電力設(shè)備周圍環(huán)境濕度的變化及空氣污染造成的表面臟污對絕緣電阻影響很大。空氣相對濕度增大時，絕緣無表面吸附許多水分，是表面電導(dǎo)率增加，絕緣電阻降低。當(dāng)絕緣物表面形成連通水膜時，絕緣電阻更低。如雨后測得一組220kV磁吹避雷器的絕緣電阻僅為2000MΩ；當(dāng)屏蔽掉其表面電流時，絕緣電阻為10000MΩ以上；第二天下午晴天，在表面干燥狀態(tài)下測量其絕緣電阻也在10000MΩ以上。

3、高壓試驗過程中的電壓極性分析

實踐中可以看到，輸變電變壓器自身的絕緣受潮，一般從外殼開始，通過對電滲現(xiàn)象的研究可知， 輸變電變壓器的絕緣層水分在電場中以正電荷形式存在。 變壓器繞組連接正極電壓時，其中的水分就會被逼至外殼附近， 水分含量也會隨之減小， 進(jìn)行造成泄漏電流數(shù)值大幅度減小。在對輸變電變壓器繞組連通負(fù)極性電壓過程中，水分會就會在巨大的吸引力作用下，滲過絕緣逐漸變壓器的繞組方向移動， 從而增加絕緣中高場強(qiáng)區(qū)的水分?jǐn)?shù)量，進(jìn)而造成泄漏電流的不斷增加。

在此試驗中需要說明的是：電壓自身的極性通常對新輸變電變壓器高壓試驗結(jié)果不會產(chǎn)生太大的影響， 這主要是因為該變壓器自身的絕緣層不會受潮，而且其中的水分含量也非常的少，因此在電場的作用下出現(xiàn)電滲現(xiàn)象的可能性比較小。然試驗過程中的電壓極性通常會對舊的變壓器產(chǎn)生一定的影響，尤其是受潮的變壓器，當(dāng)其外加的電壓為正常試驗時的電壓50%以上時，電壓極性就會對泄漏電流產(chǎn)生非常明顯的影響，尤其是絕緣場強(qiáng)會造成水分的移動，進(jìn)而導(dǎo)致負(fù)極試驗電壓對高場強(qiáng)區(qū)域的水分增加，正極性試驗過程中的電壓絕緣水分也會逐漸減少。

4、輸變電變壓器高壓試驗中的安全操作

輸變電變壓器高壓試驗之前，應(yīng)當(dāng)做好各項準(zhǔn)備工作，擬定合理的試驗方案和操作流程，嚴(yán)格按照電業(yè)安全工作規(guī)程之要求，進(jìn)行試驗操作。高壓實驗裝置與引線的周圍，應(yīng)當(dāng)布設(shè)有效的安全網(wǎng)，在其上面懸掛“高壓危險，請止步”等明確標(biāo)示。同時，還要排專人對其進(jìn)行看管，以免非專業(yè)人員不慎進(jìn)入現(xiàn)場，發(fā)生嚴(yán)重的安全事故。在對輸變電變壓器進(jìn)行高壓試驗時，通常要至少有兩個人配合操作，由其中有經(jīng)驗者作為試驗負(fù)責(zé)人，對其安全責(zé)任進(jìn)行負(fù)責(zé)。在高壓試驗開始之前，負(fù)責(zé)人應(yīng)當(dāng)對每一個參與人員進(jìn)行明確分工，尤其要說明相關(guān)安全方面的注重事項；如果試驗過程中的任務(wù)不明確，或者對試驗設(shè)備、環(huán)境等不熟悉，則不可開始試驗操作。

在試驗過程中，如果需要斷開相關(guān)設(shè)備，或者與外部相連接時，在操作之前應(yīng)當(dāng)認(rèn)真做好標(biāo)記，防止恢復(fù)連潔師發(fā)生錯誤接線現(xiàn)象。試驗裝置與被試驗裝置金屬外殼一定要接地，盡量縮短高壓試驗引線，保持截面足夠大；同時，高壓回路對設(shè)備的外殼墻壁、安全網(wǎng)等電位物體，應(yīng)當(dāng)流出足夠的距離，以免出現(xiàn)大量放電現(xiàn)象。高壓試驗過程中，通常由職位較低的試驗參與人員進(jìn)行接線操作，然后再由負(fù)責(zé)人對其進(jìn)行全面的檢查，看其是否接線錯誤，安全網(wǎng)、絕緣手套、危險警示牌、絕緣墊以及放電棒和接地線等安全用具是否配備齊全。在查確無誤后，方可令所有的試驗人員撤到安全網(wǎng)外。做好預(yù)備工作以后，負(fù)責(zé)人應(yīng)當(dāng)做出“將要合閘”警告，由專門的人員將電源開關(guān)合上。試驗過程中，所有的試驗人員都要集中精力，不可閑聊或者隨意的走動。升壓過程中，應(yīng)當(dāng)安排專人實時報出電壓值，并由專門的人員對被試品、試驗裝置等進(jìn)行監(jiān)管，尤其要注意監(jiān)視儀表，若發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)立即通知專人進(jìn)行降壓操作，并迅速將電源斷開。高壓試驗過程中，若需要對接線、試驗結(jié)束進(jìn)行變更，則應(yīng)當(dāng)由負(fù)責(zé)人下達(dá)降低電壓口令，將電源斷開，對被測試變壓器進(jìn)行充分的放電，同時還要在試驗變壓器高壓引出端做出“高壓已斷開”的警示，此時工作人員方可入內(nèi)工作。當(dāng)高壓試驗結(jié)束以后，應(yīng)當(dāng)將自裝接地短路線徹底的拆除，恢復(fù)原來的接線模式，并將安全網(wǎng)拆除、清理現(xiàn)場，尤其要注意不要忘掉試驗工具和物件。

5、變壓器上的鐵芯接地問題分析

輸變電變壓器高壓試驗過程中，一定要保證鐵芯的有效接地，若鐵芯接地不合理，則可能會導(dǎo)致絕緣電阻的測量值增加，而且吸收比則會因此而下降。造成這一問題的主要原因是鐵芯不接地， 就會對下夾件產(chǎn)生很小的電容， 容抗就會隨之增大；當(dāng)接上交流電壓時， 在分壓條件下該部分可能會承受非常高的試驗電壓，加之下夾件與鐵芯之間只墊上了1至2層厚的硬紙板（其厚度不過3至5 毫米），因此當(dāng)電壓升高時，該部分會發(fā)生嚴(yán)重的放電現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致實測TGD比鐵芯正常接地時要大很多。在變壓器絕緣電阻測量過程中，正常條件下變壓器繞組和鐵芯之間是一個絕緣等值的電路系統(tǒng)；當(dāng)鐵芯沒有有效接地時， 鐵芯與繞組之間就不會形成等值電路，而是形成繞組與鐵芯以及鐵芯與變壓器外殼之間的相互串聯(lián)， 此時絕緣電阻值也會大幅度的上升。當(dāng)繞組對鐵芯之間的電容，變成繞組與鐵芯以及鐵芯與變壓器外殼之間電容串聯(lián)系統(tǒng)時， 該支路上的電容就會出現(xiàn)明顯的減小，同時其吸收比也會有大幅度的降低。

結(jié)語：總而言之，輸變電變壓器高壓試驗是一項非常復(fù)雜的工作，任何一個環(huán)節(jié)的疏忽都可能造成非常嚴(yán)重的后，使測試結(jié)果產(chǎn)生誤差或錯誤，因此應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)思想重視，將試驗規(guī)范嚴(yán)格落實到實處，以保證輸變電變壓器的試驗結(jié)果正確性與可靠性。

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