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摘要:随着社会的发展,经济的发达,电力系统的规模也越来越大,所以,电力企业对相关电器应用的要求及标准也越来越高。在电力系统中变压器的局部放电量和制作工艺受到了相关行业的重点关注。变压器的作用是不可忽视的,因为变压器局部放电可以导致内部绝缘恶化,直接关系到其绝缘质量的好坏。下面就多年以来总结的相关经验,将变压器的制作过程对局部放电的影响作出相关分析。
关键词:变压器;制作过程;局部放电
在电力系统的运行过程中,变压器的应用占据着非常重要的地位,是最重要的电气设备,变压器的运行状况直接决定了整个电力系统的运行质量。在电力系统运行过程中如果变压器的绝缘装置出现问题,电能的供应就会受到巨大影响,甚至电力系统出现瘫痪的状况,而这种状况的出现主要是因为局部放电导致,在环境恶劣的情况下,绝缘的击穿会导致局部放电的出现。
1 变压器局部放电是怎样形成的
在电力系统的运行中,变压器的稳定运行主要是靠实验来进行的,但是,在日常运用过程中,通过试验和实际应用得出结论,它的生产制作工艺和某些环境原因都会导致脆弱部分的出现,这些脆弱部分在日常工作中就会出现局部放电的状况,导致绝缘效果大幅度降低,致使击穿现象的出现,造成人类生命及财产的特大危害。局部放电一般涉及范围很小,不是集中性的,所以,它的绝缘本质就是击穿现象的出现,但是,有些时候此击穿电压影响很小甚至可以忽略不计。局部放电发生的时候,会导致一些微观粒子的碰撞,出现相关的化学反应,使绝缘体遭受严重侵蚀。另外,一些特殊的绝缘物质在受到环境影响的时候,也会有局部放电现象的出现,此种现象对于变压器来说才是真正的致命一击。
2 与变压器局部放电相关的因素
导致变压器局部放电的主要原因有以下几点:一是由于高压电场中的导体或非导体的一些毛刺,导致出现变形,在放电过程中电压就会有所降低,增加了局部放电的可能性。二是在运用固态绝缘物质接缝的时候,滞留一些微小的气泡,对电压造成一定的影响,导致内部的空气及油中的电场强度超出其承受能力,造成局部放电的状况出现。三是由于某些外部环境因素的影响,导致设备中的一些金属部件和存在的一些悬浮物都集中到电场内,致使集中放电的现象产生。四是在电场集中位置及区域内有一些集中性的金属或非金属粉尘的形成,会导致在绝缘初期放电过程中降低放电的电压,从而造成电压击穿情况的出现。
3 制造工艺对局部放电产生的影响及控制方法
3.1 绝缘零件的加工
绝缘零件在加工生产过程中,一定要避免其中金属异物的出现,这些金属异物会在高电场中,因为高电厂的作用而出现树状放电现象。所有绝缘零件在制作过程中,一定要运用合格的亚模板和层压纸板作为材料,来制作绝缘装配所需的零部件,运用合格的材料,主要是避免其成为放电导体,在设计的时候一定要设计出专用的排气孔及油路通道,这样在变压器工作时,如果内部出现水蒸气,就会随时将其排出,还要确保电气的性能符合相关的标准及要求。在生产加工绝缘零件的时候一定要选择密闭性能良好的车间,决不能在普通车间内制作生产,而且该生产车间还要确保清洁、卫生,没有任何金属粉尘和异物的产生,制作完成后,一定要立即做真空密封保存。
3.2 引线装配
在制作变压器的时候,其内部的引线装置起着非常重要的作用,它可以对引线的接头质量进行严格的检测,对其进行屏蔽效果的测试,在对其进行合理的管理控制。在变压器引线的实际焊接过程中,首先要将变压器的保护装置做好,避免在焊接过程中对变压器造成不必要的损坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然后对其进行严密的绝缘包扎工作,将导线表面陈旧的碳化体及一些杂物进行彻底清理。在日常工作中往往通过冷压端子来对变压器的引线进行连接工作,在此过程中一定要确保冷压端子的排气孔始终朝着上面,使变压器内部的气体顺利排出。另外,还要用铝箔对导线和冷压端子的空穴进行填充,在屏蔽引线的时候,还要注意将圆滑处理工作做好,用薄纸板进行相关处理,以免在其表面有尖锐角的出现。还要在电缆线中检查是否有断股线头的存在,如果有就要在包扎引线以前将其焊接牢固或者将其固定在电缆线中。以上工作都完成之后,一定要在外层多加一层保护层,以防在日后的操作或运输中造成不必要的污染及损害。
3.3 真空注油和静置工作
在变压器的制作过程中,一定要将其真空浸油过程及对变压器的干燥处理工作确实落实到位,如果此工作抓的不够严谨,就会导致电木桶和层压纸板之间的缝隙中,有气隙或是气泡的存在,这些气泡的存在导致介电系数与绝缘材料的相比,若小于绝缘材料的节点,就会在内部的气隙所产生的电厂承受度远远大于其他绝缘材料,所以,很容易导致变压器的击穿现象出现,增加了击穿的可能性,使局部放电现象明显增多。对变压器的真空浸油处理,是一个非常重要的过程,它能确保变压器在实际工作当中,变压器的器身内永远保持一种真空状态,特别是能将变压器里绝缘结构死角地方的空气彻底清除干净,当变压器内的空气运用真空浸油方法彻底将污垢清理干净后,就能在变压器中继续注入变压器油,使其继续正常工作。但是,在变压器真空浸油工作进行时,绝缘材料的不同也会导致浸透效果的不同,因为它们的厚度和真空浸油的时间、所处的环境温度等都会对其产生很大的影响,所以,在变压器真空浸油工作结束后,一定要使变压器静置一段时间,在对其进行相关的实验。通常状况下,为了让浸透效果更加完美,往往会将变压器主体部分的浸透时间加长,确实将其浸足,浸泡时间越久效果越显著,其局部放电的发生率就会越少,变压器的质量就会越高。
3.4 真空干燥
当上述变压器的真空注油和干燥处理工作结束之后,还要将整个变压器在空气中静置一段时间,在对变压器上节油箱扣罩,然后开始抽真空和注油工作的处理,在整个工作完成后,很有可能会出现吸湿的状况,一定要特别引起注意。所以,此阶段的除湿工作是非常必要的,以确保变压器的器身没有湿气的存在,增加其绝缘强度,确保变压器使用过程中没有质量问题出现。在具体操作时,要先明确变压器的运行状态,在对其所处环境的温湿度进行测量,所以,为确保变压器的正常运行就必须对其进行抽真空处理,确定抽真空的程度。然后在依据所需出炉时间,对环境的温湿度数据进行综合考虑,确定抽真空的具体时间,保证变压器的高质量制作。
4 结语
总而言之,变压器的局部放电是一个非常重要的问题,它的复杂性和综合性不容人们忽视。所以,在电力系统的实际运用中,出现的相关问题一定要对其进行深入的研究和分析。变压器局部放电与许多因素有关,例如制作工艺的不当,设计内容的不合理,选材的不严格等,都会直接影响其质量。那么,在实际运用过程中遇到这种问题时,一定要对其深入分析,了解其局部放电的原因,将相关的不良因素合理的避免、控制和预防,增加变压器的制作水平及质量。另外,还要将变压器的生产条件有效的改善,这样就可以很大程度降低变压器局部放电的发生率,实现高效生产,在增加了企业生产利益的同时,又满足了当今社会客户的各种需求及使用要求,推动了国内电力企业的发展,促进电力系统的长久、稳定发展。
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论文作者:文厚明
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/16
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