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电力变压器电气高压试验的技术要点分析

作者

张昊

天津市津海天源电力技术有限公司

1 电力变压器电气高压试验的特点

1.1 试验环境要求高

电力变压器电气高压试验需要在特定的环境条件下进行。试验场地的温度、湿度、洁净度等因素都会对试验结果产生影响。一般来说,试验环境的温度应保持在合适的范围内,过高或过低的温度可能会导致变压器的绝缘性能发生变化,从而影响试验的准确性。湿度也需要严格控制,过高的湿度可能会使变压器表面产生凝露,增加漏电的风险。此外,试验场地应保持清洁,避免灰尘、杂物等进入变压器内部,影响其正常运行。

1.2 试验电压高

进行电气高压试验时,需要施加高于变压器正常运行时的电压。高电压能够更有效地检测变压器的绝缘性能和电气性能是否良好。然而,高电压也带来了一定的危险性。在试验过程中,如果操作不当或设备存在故障,可能会引发电击、电弧等安全事故。因此,试验人员必须严格遵守操作规程,穿戴好绝缘防护用品,确保自身安全。

1.3 试验时间长

电力变压器电气高压试验通常需要较长的时间来完成。这是因为试验过程中需要对变压器进行多项性能测试,如绝缘电阻测试、介质损耗因数测试、局部放电测试等。每个测试项目都需要一定的时间来稳定数据,以确保测试结果的准确性。此外,为了模拟变压器在实际运行中的情况,有些试验还需要进行长时间的耐压试验,这进一步延长了试验时间。

2 电力变压器电气高压试验的技术要点

2.1 试验前的准备工作

在电力变压器电气高压试验前,必须扎实做好各项准备工作,为确保试验顺利实施和数据准确可靠奠定基础。一是全面检查试验设备状态。重点核查设备外观完好性、电气连接可靠性及接地性能,对电压表、电流表等关键测量仪器须逐一校准,确保测量精度符合标准要求。二是系统梳理变压器技术资料。完整掌握变压器型号、规格参数、技术性能及出厂试验报告等基础数据,为试验方案制定提供必要依据,特别是要依据变压器额定电压、容量等核心参数科学设定试验电压等级和电流参数。三是科学编制试验实施方案。方案须明确试验目的、项目内容、操作方法、步骤安排及安全防护措施,充分考虑现场环境条件和设备布局合理性,同时细化责任分工,确保各试验环节责任到人。四是严格落实安全管理制度。试验区域须设置醒目的安全警示标识,严格管控无关人员进出。作业人员必须规范穿戴绝缘防护装备,严格执行操作规程,切实保障人身安全和设备安全。

2.2 试验过程中的操作要点

在电力变压器电气高压试验过程中,正确的操作方法和严格的操作流程是保证试验质量的关键。在进行绝缘电阻测试时,要使用合适的绝缘电阻测试仪。测试前,要将变压器的绕组充分放电,以避免残留电荷对测试结果的影响。测试时,要按照规定的时间和电压进行测量,并记录测量结果。同时,要注意测试环境的湿度和温度,因为这些因素会对绝缘电阻值产生一定的影响。在进行直流电阻测试时,要采用电桥法或电压电流法等合适的测量方法。测量时,要确保测量回路的连接牢固,避免接触不良导致测量误差。对于三相变压器,要分别测量三相绕组的直流电阻,并计算其不平衡率。如果不平衡率超过规定的范围,可能表示变压器绕组存在短路、断路等故障。在进行变比测试时,要使用变比测试仪。测试时,要在变压器的不同分接头位置进行测量,以检查变压器的变比是否符合设计要求。同时,要注意测量时的电压和电流值,确保测量结果的准确性。在进行空载试验时,要将变压器的高压侧开路,低压侧施加额定电压。通过测量空载电流和空载损耗,来检查变压器的铁芯是否存在缺陷以及绕组的匝数是否正确。在试验过程中,要密切观察变压器的运行情况,如是否有异常声响、发热等现象。在进行短路试验时,要将变压器的低压侧短路,高压侧施加一定的电压,使变压器的绕组中通过额定电流。通过测量短路损耗和短路电压,来检查变压器的绕组是否存在短路故障以及绕组的阻抗是否符合要求。在试验过程中,要严格控制试验电流和时间,避免绕组过热损坏。

2.3 试验结果的分析与判断

试验结束后,对试验结果进行科学分析与客观研判是确保电力变压器安全稳定运行的关键环节。首要任务是将试验数据与变压器出厂试验报告及相关技术标准进行严格比对。若试验结果与出厂数据存在显著差异或不符合标准规定,须立即查明原因并采取相应措施。针对绝缘电阻测试结果,当绝缘电阻值低于标准限值时,应重点排查变压器绝缘受潮、老化或破损等质量问题。同时需结合吸收比、极化指数等其他试验参数进行综合分析。若相关指标均不达标,必须立即实施变压器干燥处理或绝缘材料更换方案。对于直流电阻测试结果,若三相绕组直流电阻不平衡率超出技术规范,需优先排除绕组短路、断路或匝间短路等故障隐患。应系统检查绕组连接状况,必要时开展解体检测。在变比测试环节,如测试结果与设计要求存在偏差,须重点核查变压器分接头定位准确性及绕组匝数配置合理性。同时要对分接头连接状态进行全面检查,必要时重新进行变比测试验证。针对空载试验和短路试验结果,当空载损耗或短路损耗指标超标时,应立即开展铁芯缺陷检测、绕组短路试验等专项检测,精准判定故障点位及成因。

2.4 试验后的收尾工作

电力变压器电气高压试验结束后,做好收尾工作能够保证试验设备的安全存放和变压器的正常投入运行。首先,要对试验设备进行清理和整理。将试验设备擦拭干净,去除表面的灰尘和污渍。对于一些易损件,要进行妥善保管。同时,要对试验设备进行检查,确保其性能完好,为下一次试验做好准备。其次,要对试验现场进行清理。拆除试验用的连接导线和临时设施,恢复试验现场的原状。清理试验现场的杂物和垃圾,保持试验现场的整洁。再者,要对试验数据进行整理和归档。将试验过程中记录的数据进行分类整理,建立试验档案。试验档案应包括试验报告、试验数据、试验曲线等内容。这些档案资料能够为变压器的运行维护和故障诊断提供重要的参考依据。最后,要对变压器进行恢复和检查。将变压器的分接头恢复到正常运行位置,检查变压器的接线是否正确、牢固。对变压器进行全面的检查,确保其无异常情况后,方可投入运行。

3 结语

电力变压器电气高压试验的技术要点分析表明,科学规范的试验流程和严格的操作要求是确保试验结果准确可靠的关键。通过全面的试验准备、严谨的过程控制以及细致的结果分析,可以有效发现变压器潜在的质量问题,从而保障电力系统的安全稳定运行。同时,试验后的收尾工作也不容忽视,它不仅关系到设备的使用寿命,还直接影响变压器后续的正常运行。因此,相关从业人员应不断提升技术水平,严格按照技术标准执行每一步操作,为电力设备的安全性提供坚实保障。

参考文献:

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