电气试验在变压器故障分析中的应用
陈道明
安徽淮南平圩发电有限责任公司 安徽淮南 232000
1 电气试验在变压器故障分析中的应用特点
1.1 非破坏性与精准性并存
在对变压器开展检测分析工作时,电气试验展现出非破坏性这一突出优势。这表明,在获取变压器内部状态相关信息时,不会对变压器的结构与性能产生任何损害,规避了因检测操作而引发的额外风险和成本支出。此外,电气试验具备极高的精准度。借助各类先进的技术与手段,能够精准地捕捉到变压器内部细微的故障特征以及潜在问题。无论是绝缘性能的细微改变,还是绕组的局部瑕疵,都能被毫无差错地检测出来,为后续开展故障诊断与处理工作提供了坚实可靠的依据。
1.2 实时性与前瞻性结合
实时性是电气试验的关键特性之一。在变压器运转期间,它能够对其各项参数以及运行状况展开实时监测,一旦察觉异常状况便即刻发出警报。如此一来,运维人员能够迅速了解变压器的实时动态,及时采取对应措施,防止故障进一步恶化。此外,电气试验并非仅仅局限于对当下状态的监测,还具备前瞻性。借助对海量历史数据的剖析与挖掘,再结合先进的预测模型和算法,能够预估变压器未来可能出现的故障以及发展走向,提前拟定维护计划与解决方案,达成对变压器故障的提前防控。
1.3 全面性与针对性兼顾
在对变压器开展故障分析工作中,电气试验达成了全面性与针对性的有机统一。就全面性而言,电气试验能够针对变压器的各个部件以及系统开展综合性的检测与评估。它的检测范围极为广泛,包含电气性能、机械性能、绝缘性能等多个维度,从而保证不会忽略任何可能存在的故障隐患。与此同时,电气试验展现出显著的针对性特点。能够依据变压器的不同类型、所处的运行环境以及具体的使用要求,量身定制专属的试验方案。该方案会着重对那些极易出现故障的关键部位和环节进行检测,进而提升故障检测的效率和精准度。
1.4 规范性与灵活性统一
在变压器故障分析领域,电气试验有着极为严格的规范性要求。从试验方法的选用、试验设备的操作使用,到试验结果的判定环节,均有与之对应的标准规范作为支撑。这些规范意义重大,一方面保障了试验结果的精准性与可信度,另一方面也让不同地区、不同单位所获取的试验数据具备了可对比性。以绝缘电阻测试为例,操作人员必须严格依照规定的测试电压数值、测试时长以及测试顺序来开展操作。不过,在实际的应用场景中,电气试验也需要具备一定的灵活性。鉴于变压器的运行环境千差万别,使用状况也各有不同,在某些特殊情形之下,就需要结合实际状况对试验方案做出适度调整。举个例子,当变压器处于高温、高湿度这类恶劣的运行环境时,或许就需要额外增添一些辅助性的试验项目,这样才能更为精准地对其运行状态做出评估。
2 电气试验在变压器故障分析中的应用要点
2.1 绝缘电阻测试
在变压器电气试验里,绝缘电阻测试属于基础性项目,该项目的核心目标是对变压器绕组的绝缘性能状况予以检测。开展测试工作时,需借助专业的绝缘电阻测试仪,严格依照既定的测试方法与流程来操作。测试之前,务必要保证变压器处于停电状态,并且要对其进行充分放电处理,如此才能保障测试结果的精准度。通常而言,绝缘电阻值需契合相关标准的规定。一旦绝缘电阻值过低,极有可能表明变压器绕组存在受潮或者绝缘老化等状况,此时就需要展开更为深入细致的检查工作。
2.2 直流电阻测试
直流电阻测试在判断变压器绕组完整性与连接状况方面具有显著成效。通过测量绕组的直流电阻,能够精准检测出绕组是否出现短路、断路以及接头接触不良等问题。在开展测试工作时,应选用电桥这类精密测量仪器,以此确保测量的精准度。就三相变压器而言,还需对三相绕组的直流电阻不平衡率进行比较分析。一旦不平衡率超出规定范围,这极有可能意味着绕组存在故障隐患,此时必须立即开展排查处理工作。
2.3 变比测试
变比测试作为判定变压器变比是否契合设计标准的关键方式,具有举足轻重的地位。精准的变比对于变压器的平稳运行起着决定性作用,它会直接左右电压的转换效果以及电能的传输品质。开展变比测试工作时,可借助变比测试仪,在变压器的各个分接头处展开测量操作。将测量所得结果与设计数值加以对照,便能够评估变压器分接头的性能状况,以及判断绕组匝数是否精准无误。
一旦变比出现偏差情况,极有可能致使变压器输出电压处于不稳定状态,进而对用电设备的正常运转造成不利影响。
2.4 空载试验
空载试验的核心目的在于精准测定变压器的空载损耗与空载电流。开展该试验时,给变压器的某一侧绕组施加额定电压,而让另一侧绕组处于开路状态。通过对空载损耗以及空载电流进行测量,能够有效判断变压器的铁芯是否存在诸如硅钢片短路这类缺陷。通常而言,空载损耗和空载电流应当处于规定的数值区间内。一旦出现空载损耗过高或者空载电流呈现异常的状况,极有可能表明变压器铁芯存在故障,此时就需要展开有针对性的检修工作。
2.5 短路试验
短路试验旨在测定变压器的短路损耗与短路阻抗。试验开展时,把变压器一侧的绕组进行短路处理,在另一侧绕组施加合适的电压,从而让绕组中通过额定电流。借助对短路损耗和短路阻抗的测量,能够对变压器绕组承受短路的能力以及负载运行表现进行评估。短路损耗体现了变压器绕组因电阻而产生的损耗情况,短路阻抗则在很大程度上左右着变压器遭遇短路故障时的电流大小。一旦短路损耗或者短路阻抗不满足既定要求,极有可能对变压器在短路故障发生时的保护动作以及运行安全造成不良影响。此时,就必须对变压器展开更为深入的评估与处理工作。
2.6 介质损耗因数测试
介质损耗因数测试作为评估变压器绝缘介质性能的核心试验,具有举足轻重的地位。绝缘介质性能的优劣,直接关乎变压器能否实现长期稳定运行。在开展测试工作时,借助测量介质在交变电压作用下的损耗状况,精准判断绝缘介质是否存在受潮、老化或是局部缺陷等隐患。实际操作中,会运用专业的介质损耗因数测试仪,针对变压器的绕组以及绝缘部件开展测量工作。在理想状态下,介质损耗因数会维持在一个相对稳定且数值较小的范围之内。一旦察觉到介质损耗因数出现异常增大的情况,极有可能预示着绝缘介质已经出现问题。此时,必须及时采取有效措施,对其进行修复或者更换,防止绝缘性能持续恶化,进而引发更为严重的故障。
3 结语
综合来看,电气试验于变压器故障分析而言,彰显出多维度的优势以及不可忽视的重要价值。其应用特性与关键要点的有机融合,为变压器的安稳运行筑牢了坚实根基。不过,伴随电力系统的持续演进以及变压器技术的迅猛革新,电气试验也遭遇了全新的挑战与要求。展望未来,有必要进一步强化电气试验技术的钻研与创新,持续对试验方法和流程加以优化,从而提升试验的精准度与可靠性。与此同时,要加大对试验数据的剖析与管理力度,深度挖掘数据背后潜藏的信息,为变压器的故障诊断与预测提供更为强劲的支撑。凭借不懈的努力与持续的改进,让电气试验在变压器故障分析领域释放出更大的效能,助力电力系统实现高效、可靠的运转。
参考文献:
[1] 薛维婷 . 电气试验在变压器故障检测中的应用研究 [J]. 光源与照明,2024,(10):66-68.
[2] 李婷瑄,立济伟 . 变压器故障分析中的电气试验技术应用 [J]. 通讯世界,2024,31(08):118-120.