摘要:近年来,科学技术的发展迅速,并且随着社会经济不断地发展,电力能源在现代社会中的应用越来越广泛,已经逐渐成为当代社会不可或缺的主要能源之一,且对于电能的依赖以及需求仍在不断上升。电力建设仍在逐渐增加,对于电力系统而言,变压器是其中最为重要的部分之一,是保障电力安全稳定进行的重要手段。变压器一旦出现故障,将对人们的日常生活造成严重的影响。随着科技的不断发展,电气试验作为一项全新的技术被广泛运用于电力系统中,能够准确判断变压器出现故障的原因,并对这些故障及时采取解决措施。
关键词:电气试验;变压器故障;运用
引言
变压器作为最主要的输变电设备,在运行的过程中,由于其处于电力系统末端配,所以变压器的整体数量和总容量非常庞大,一旦变压器出现故障,则很容易造成整个电力系统的运行受到影响,所以必须要加强对于变压器运行稳定性进行防护。在对变压器进行故障检查时,最主要的还是应该利用电气试验对变压器故障的成因进行综合的判断,促进变压器的稳定运行。
1变压器故障原因
变压器在使用过程中时长会出现接触不良的现象,因为其内部通常使用的是铜线圈,会与其他线圈接触不良。出现这种状况时,电路中的电流便开始不稳定,导致变压器不能够正常使用。此外,在使用过程中,变压器开关使用的频率较高,如果反复多次进行使用后,便会出现接触不良的情况。电压过高时,变压器常常会产生火花,且绝缘油的使用会在变压器周围形成油污,导致变压器中的电阻逐渐变大,从而导致部分相关接触面受到一定的灼伤。而且在变压器生产过程中,时常会使用一些性能并未达标的材料,使得变压器的绝缘性参差不齐。变压器最常见的故障都出现在实际运行中,在各种原因的影响下使变压器出现故障,直接导致供电系统电压不稳定,电力系统无法正常运行,电压数值较高的还会将电气设备烧毁。变压器经常会出现接触不良问题,这是变压器故障中能够最为常见的一种,接触不良会导致电流出现不稳定状况,使变压器无法正常的运行,变压器的任何零件损坏都会造成变压器接触不良,电流的平衡会因为引线与其他零件的接触不良受到影响,使得变压器的运行出现异常或是停止运行。造成变压器接触不良的原因有很多种。设备有效的接触面积减小就会出现变压器运行的故障,设备接触部位的油渍太多时会加大电阻,在变速器运行的过程中会烧坏接触面。大部分的变压器都安装在较偏远的荒地上,因此会受到大风、雨和雷电天气的影响,如果变压器的封闭性不好,遇到下雨天时,雨水进入变压器就会造成电路短路,导致变压器出现故障。变压器的绝缘零件会因使用时间太长而被氧化,绝缘零件被氧化后会没有韧性,而电力工作者没有及时的对绝缘零件更换,或是绝缘油的质量太差,与空气接触后产生反应,都会直接导致变压器的绝缘性质变差,使变压器不稳定导致没有办法正常运行。
2优化措施分析研究
2.1变压器短路试验
在一个区域内设立变压器装置后,在变压器运行工作的过程中,由于多方面外界因素的干扰,无法避免会出现相关无法预料的短路问题。在实际使用当中,较为常见的短路状况有:变压器内部线圈因为绕组的情况导致线路短路;如果油箱设置不符合规定,便会导致油箱电阻太大,从而使得电路形成较大的热量,导致短路的状况发生。变压器的短路试验是测量额定电流下的短路耗损和阻抗电压,其电源和测量路线与空载试验一样,所不同的是非电源侧的绕组人为短路,按照相关规定,220kV及以上相间偏差≤2%,初值差≤3%;110kV及以下相间偏差≤3%,初值差≤5%。通过变压器短路试验能够发现的缺陷有:变压器的各结构件或油箱中由于漏磁通所引起的附加损耗过热、油箱箱盖附近损耗过大或者是局部过热、带负荷调压的电抗绕组短路,大型电力变压器低压绕组中并联导线间短路或换位错位。
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2.2直流电阻试验
变压器的部件通上直流电后出现的电阻就是直流电阻,直流电阻实验就是对变压器电路中的电阻进行测定,根据对变压器的直流电阻实验能够很好的判断出变压器内部导线存在的问题,导线接触的部分是否安全,还可以有效的判断出具体是变压器中的哪个部件出现了故障。电气试验中最简单的一项实验就是变压器直流电阻实验,但也是比较重要的一项实验。在进行直流电阻的实验时,必须要严格的按照专业的操作进行实验,要保证直流电阻实验时,测试电阻仪器的测试线和变压器绕组的出线端是正确连接的。直流电阻的实验虽简单,但是其作用却是很大的,能够得到准确的数据,还能够检测出变压器内有没有存在短路或者断路的故障。
2.3泄漏电流
在直流电压作用介质上的时候,经过介质中有传导、吸收以及几何等相关部分的电流。在这其中,绝缘电流是十分短暂的充电电流,压力增加会在一瞬间,然后迅速降到零。传导电力就是泄漏电流,其是电导电流,和加压时间没有太大关系,一般是恒定值,其数值可以反映出绝缘内部有无受潮,或者是表面脏污以及有无局部缺陷等情况。传导电流对应的是测量的绝缘电阻值。吸收电流则和测量绝缘电阻吸收比之间有很大的关系,测量变压器绕组阮电阻以及吸收比等,可以分析出变压器绝缘的受潮情况,查看其有无贯穿性的缺陷等,例如绝缘子破裂以及引线靠壳等相关的问题和缺陷。
2.4绝缘油试验
为保证所选绝缘油可以满足变压器运行需求,需要对其进行试验检测,确定其性能达标。变压器均需要在油箱内充满变压器油,利用其绝缘、测量、散热特点来对铁芯以及绕组组件进行保护,降低空气氧对绝缘材料的影响,提高变压器运行可靠性。高质量的绝缘油通过对内部所有空隙的填充,可以将所存空气全部排出,对各部件与空气之间进行了有效隔绝,因此能够提高变压器整体绝缘性。同时,与空气相比变压器油绝缘强度更高,能够对变压器内部所有部件绝缘性进行强化,保证绕组之间、绕组与铁芯、绕组与箱油盖之间的良好绝缘效果。针对绝缘油进行试验,可从击穿电压、酸值、水溶性酸pH值、含水量、体积电阻率以及界面张力等方面进行,综合各项试验数据,确定所选油质是否达标,严禁劣质油的使用。
结语
在我国社会经济快速发展的过程中,由于电气设备运行的压力不断增大,所以变压器出现故障的情况也在不断增多,为了能够保障电力系统的稳定运行,就必须对变压器产生故障的具体原因进行定位。通过利用电气试验的方式,对变压器存在故障的原因进行判断,也能够促进变压器正常的进行工作,而且还能够定期对变压器进行维护,提高变压器的使用寿命。
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论文作者:胡凌嘉
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/11/29
标签:变压器论文; 电阻论文; 绕组论文; 电流论文; 故障论文; 电气论文; 电压论文; 《电力设备》2019年第15期论文;