導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇電力變壓器，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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電力變壓器的主要結(jié)構(gòu)是由鐵芯、繞組、油箱、附件等這幾部分組成。其中鐵芯和繞組裝在一起構(gòu)成的整體叫器身。在當(dāng)今市場(chǎng)中，運(yùn)用高端技術(shù)造就的復(fù)雜結(jié)構(gòu)的變壓器具有容量大、電壓高、重量受到嚴(yán)格限制等優(yōu)點(diǎn)，這是設(shè)計(jì)師在數(shù)年成功制造電力變壓器積累了豐富經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)那些不合理的落后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)同時(shí)采用新型技術(shù)的結(jié)晶，使得現(xiàn)在的變壓器在結(jié)構(gòu)上更加趨于合理，經(jīng)濟(jì)，耐用?，F(xiàn)就組成電力變壓器的各部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)論述：

（1）鐵芯

鐵芯是電力變壓器的磁路部分，也是器身的骨架，由鐵芯柱（柱上套裝繞組）、鐵軛（連接鐵芯以形成閉合磁路）組成。為了減小渦流和磁滯損耗，提高磁路的導(dǎo)磁性，鐵芯采用0.35mm～0.5mm厚的硅鋼片涂絕緣漆后交錯(cuò)疊成。小型變壓器鐵芯截面為矩形或方形，大型變壓器鐵芯截面為階梯形，這是為了充分利用空間。

為縮短絕緣距離，降低局部放電量，在鐵芯外面置一層由金屬膜復(fù)合紙條黏制而成的金屬圍屏。金屬膜本身厚度很薄，寬度也僅有50mm而已，因此，一方面不會(huì)在自身中形成較大的渦流，另一方面對(duì)鐵芯的尖角產(chǎn)生了較好的屏蔽作用。與此同時(shí)，在鐵芯的旁軛內(nèi)側(cè)也置有金屬膜圍屏，用以保護(hù)高壓線圈。

夾件則多采用大板式腹板和魚刺狀支板結(jié)構(gòu)，這在很大程度上降低了金屬構(gòu)件垂直線圈頂部的漏磁面積。再配上紙板結(jié)構(gòu)，將大大降低雜散損耗。線圈引線的引出結(jié)構(gòu)也在不斷被簡(jiǎn)化，不僅省去了夾件加強(qiáng)板，還方便中低壓引線的排布，從而可將強(qiáng)油導(dǎo)向循環(huán)的導(dǎo)油管和下夾件連為一體。這也促進(jìn)了雜散損耗值的降低，對(duì)大型電力變壓器來講意義更為重大。因?yàn)殡s散損耗在變壓器總損耗中所占比例會(huì)隨著容量的增大而增大。因此，有效提高了線圈的電流密度，減輕電力變壓器的重量。

上鐵軛下部用楔形絕緣撐緊，進(jìn)一步加強(qiáng)器身短路的機(jī)械強(qiáng)度；下鐵軛墊塊分塊制造分塊安裝，在器身裝配完成以后，仍能方便地固定在鐵軛上均勻分布的夾緊鋼帶螺栓。

鐵芯油道共4層，為提高散熱效率，使用6mm厚紙板直接黏在鐵芯片上，并在鐵芯每隔100mm放置一層0.5mm的紙板，防止鐵芯片的相對(duì)滑動(dòng)。

（2）繞組

繞組是電力變壓器的電路部分，采用絕緣銅線或鋁線繞制而成，一般有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈（或原繞組），其余的繞組叫次級(jí)線圈（或副繞組），原、副繞組同心套在鐵芯柱上。為便于絕緣，一般低壓繞組在里，高壓繞組在外，但大容量的低壓大電流變壓器，考慮到引出線工藝?yán)щy，往往把低壓繞組套在高壓繞組的外面。線圈以及匝絕緣高壓線圈使用高密度的電纜紙包導(dǎo)線：中壓線圈和低壓線圈分別采用絕緣強(qiáng)度較好的高密度電纜紙包換位導(dǎo)線、丹尼森紙包換位導(dǎo)線。線圈配置了內(nèi)外導(dǎo)向隔板，目的是提升油的冷卻效率。高壓線圈的兩端以及中壓線圈的首端都安裝了30mm厚、饅頭狀均壓環(huán)，這極大地改善了端部的電場(chǎng)分布。并且所有的線圈端部出頭和第二餅之間都?jí)|有扇形絕緣塊，加強(qiáng)出線端部的絕緣效果。

（3）油箱

油箱是裝器身和變壓器油的，它保護(hù)鐵芯和繞組不受潮，又有絕緣和散熱的作用。電力變壓器運(yùn)行時(shí)器身發(fā)出的熱量由變壓器油傳給油箱壁和箱體外側(cè)的散熱管（片）。為了便于散熱，有的箱壁上焊有散熱管。變壓器油的作用是絕緣和冷卻。為了減輕油箱重量以及節(jié)省鋼材和變壓器油，在保證符合絕緣距離的條件下，上節(jié)油箱采用梯形，下節(jié)為梯形適形油箱。

電力變壓器是電力系統(tǒng)中最關(guān)鍵的設(shè)備之一，它承擔(dān)著電壓變換，電能分配和傳輸，并提供電力服務(wù)。變壓器作為電力系統(tǒng)的一個(gè)重要設(shè)備，一旦發(fā)生故障，將直接影響供電。發(fā)生嚴(yán)重故障的情況下甚至?xí)斐沙S修費(fèi)用之外的重大經(jīng)濟(jì)損失。因此，變壓器的正常運(yùn)行是對(duì)電力系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要保證，必須最大限度地防止和減少變壓器故障和事故的發(fā)生。但由于變壓器長(zhǎng)期運(yùn)行，故障和事故總不可能完全避免，且引發(fā)故障和事故又出于眾多方面的原因。如外力的破壞和影響，不可抗拒的自然災(zāi)害，安裝、檢修、維護(hù)中存在的問題和制造過程中遺留的設(shè)備缺陷等事故隱患，特別是電力變壓器長(zhǎng)期運(yùn)行后造成的絕緣老化、材質(zhì)劣化及預(yù)期壽命的影響，已成為發(fā)生故障的主要因素?，F(xiàn)就以下幾點(diǎn)對(duì)其常見故障進(jìn)行分析：

（1）響聲異常

若變壓器響聲大而嘈雜，則需要檢查鐵芯是否出現(xiàn)問題。比如壓緊鐵芯的螺絲發(fā)生松動(dòng)，而儀表的指示卻正常，絕緣油的溫度、顏色等屬性亦無變化，此時(shí)就要停止運(yùn)行，細(xì)致地檢查變壓器的夾件或壓緊鐵芯的螺絲。

若能聽到水沸騰的聲音，可能繞組發(fā)生了嚴(yán)重的故障，導(dǎo)致其周圍的零件發(fā)熱，使油發(fā)生氣化；可能是分接開關(guān)接觸不良，局部過熱；也可能是變壓器發(fā)生了砸間短路。這種情況下，應(yīng)該立即停止運(yùn)行變壓器，進(jìn)行檢修。

若聽到放電的聲音，很可能是器身或者套管表面局部放電。倘若是套管發(fā)生了問題，夜間還可見藍(lán)紫色小火花。此時(shí)，停止運(yùn)行，清理套管表面污漬，并涂上硅油硅脂涂料。

若夾雜爆炸聲，可能是器身絕緣被擊穿，需要立即停止運(yùn)行，檢查維修。

如果響聲中夾雜連續(xù)規(guī)律性的摩擦或撞擊聲，就要檢查變壓 器鐵芯部件是否發(fā)生振動(dòng)，是否是靜電放電的結(jié)果。此類響聲雖然危害不大，但要及時(shí)排除。

（2）溫度異常

若變壓器在大致相同的負(fù)荷、散熱條件和環(huán)境溫度下溫度異常升高，就需要及時(shí)采取措施降溫。溫度異常誘因有多種，常見如下：長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行；散熱條件惡化；鐵芯局部發(fā)生短路；漏磁或渦流導(dǎo)致；變壓器內(nèi)部故障等等。

（3）放電故障

放電故障類型大致有3種：火花放電、局部放電、高能量放電?；鸹ǚ烹娨?yàn)橛椭袚接须s質(zhì)；局部放電情況比較復(fù)雜；高能量放電常在繞組匝間層絕緣被擊穿時(shí)發(fā)生。

（4）發(fā)生短路

變壓器短路故障的情況比較常見，包括變壓器出口短路、內(nèi)部引線或者繞組間對(duì)地短路等。

（5）絕緣故障

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關(guān)鍵詞：變壓器 故障 解決方法

中圖分類號(hào)：TM41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）11（c）-0081-01

電力變壓器具有很多優(yōu)點(diǎn)，如安裝方便、價(jià)格比較便宜、保護(hù)設(shè)置簡(jiǎn)便易行，還可以根據(jù)不同用戶需要的容量不同而設(shè)置等等。在實(shí)際的運(yùn)行過程中，由于其內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜、電場(chǎng)及熱場(chǎng)不均等諸多因素，變壓器故障也時(shí)有發(fā)生，我們需要較好了解它的故障類型及原因，有效避免變壓器事故發(fā)生。

1 變壓器故障類型

根據(jù)變壓器結(jié)構(gòu)來分，可以將變壓器故障劃分為短路故障、繞組故障、鐵芯故障和絕緣故障四種故障類型[1]。

1.1 短路故障

在變壓器的三種短路故障中，發(fā)生概率最高的是變壓器出口短路故障。如果變壓器出口短路故障突然發(fā)生，相當(dāng)額定值的數(shù)十倍的短路電流會(huì)同時(shí)通過高、低壓繞組，產(chǎn)生的熱量會(huì)使變壓器嚴(yán)重發(fā)熱。如果變壓器熱穩(wěn)定性不足、承受短路電流的能力差，會(huì)損壞變壓器絕緣材料，造成變壓器擊穿及損毀事故的發(fā)生。

1.2 繞組故障

變壓器的繞組是由帶絕緣層的繞組導(dǎo)線按一定排列規(guī)律和繞向，經(jīng)繞制、整形、浸烘、套裝而成。因外界因素影響，變壓器受到短路沖擊時(shí)，若短路電流較小，繼電保護(hù)能正確動(dòng)作，此時(shí)繞組變形將是輕微的。如果短路電流很大，而繼電保護(hù)延時(shí)動(dòng)作或者拒動(dòng)，繞組變形將會(huì)非常嚴(yán)重，繞組絕緣會(huì)開始損傷，老化和劣化，甚至可能造成繞組損壞，發(fā)生短路、斷路和變形等故障，引起變壓器內(nèi)出現(xiàn)局部放電、過熱、電弧放電等現(xiàn)象。即便是對(duì)于較輕微的變形，如果不及時(shí)進(jìn)行檢修，在經(jīng)歷多次的短路沖擊后，長(zhǎng)期的累積效應(yīng)也會(huì)使變壓器損壞[2]。

1.3 絕緣故障

變壓器正常運(yùn)行的根本是絕緣系統(tǒng)，變壓器的使用壽命與絕緣材料的壽命直接相關(guān)。實(shí)踐證明，大多變壓器的損壞和故障都源于絕緣系統(tǒng)的損壞。據(jù)統(tǒng)計(jì)，變壓器全部事故的85%都是絕緣事故。影響變壓器絕緣性能的主要因素包括溫度、濕度、油保護(hù)方式、過電壓等等。進(jìn)一步看，變壓器整體溫度的高低和變壓器內(nèi)絕緣油的微水含量成正比；濕度過大，水分過多，會(huì)導(dǎo)致絕緣油的火花放電電壓降低，介質(zhì)損耗因數(shù)增大，加速絕緣油老化。

1.4 鐵芯故障

傳遞和交換電磁能量的主要部件就是變壓器的鐵芯，變壓器的正常運(yùn)行要求鐵芯質(zhì)量好且單點(diǎn)接地。當(dāng)鐵芯出現(xiàn)多點(diǎn)接地的問題時(shí)，會(huì)使鐵芯中產(chǎn)生禍流，增加鐵耗，引起鐵芯局部過熱，遇到這種情況，要及時(shí)進(jìn)行處理，如果處理不及時(shí)，變壓器油將會(huì)劣化分解，產(chǎn)生可燃性氣體，引起氣體繼電器動(dòng)作，造成停電事故。

2 變壓器故障分析

2.1 短路故障

變壓器出口短路發(fā)生概率最高，其故障原因與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、原材料的質(zhì)量、制造工藝水平、日常運(yùn)行工況等因數(shù)有關(guān)，但最為關(guān)鍵的是電磁線的選用，原因分析如下：（1）繞組繞制較松，換位處理不當(dāng)，比較單薄，造成電磁線懸空。從事故損壞位置來看，變形多見換位處，尤其是換位導(dǎo)線的換位處。（2）變壓器的漏磁場(chǎng)很難做到均勻分布，基本上鐵軛部分相對(duì)集中，該區(qū)域的電磁線實(shí)際受到機(jī)械力也較大。換位導(dǎo)線在換位處因?yàn)榕榔驴赡芨淖兞Φ膫鬟f方向，從而產(chǎn)生扭矩?；趬|塊彈性模量的因數(shù)，軸向墊塊不等距分布因素，會(huì)使交變漏磁場(chǎng)所產(chǎn)生的交變力延時(shí)共振，導(dǎo)致處在鐵心軛部、換位處、有調(diào)壓分接的對(duì)應(yīng)部位的線餅首先變形[3]。（3）此外，繞組的預(yù)緊力控制不當(dāng)造成普通換位導(dǎo)線的導(dǎo)線間相互錯(cuò)位、采用軟導(dǎo)線導(dǎo)致抗短路能力差等也是短路故障的重要原因。

2.2 繞組故障

主要表現(xiàn)為匝間短路、繞組接地、相間短路、斷線及接頭開焊等[4]。產(chǎn)生這些故障的原因總結(jié)起來大致如下：（1）制造工藝欠佳，壓制不夠緊，機(jī)械強(qiáng)度難以經(jīng)受短路沖擊，導(dǎo)致繞組變形絕緣損壞；（2）變壓器繞組受潮，引起絕緣膨脹，堵塞油道，致使局部過熱；（3）絕緣油混入水分，引起油質(zhì)劣化；或者與空氣的接觸面積過大，造成油的酸價(jià)過高，絕緣水平下降；或者油面過低，部分繞組較長(zhǎng)時(shí)間露在空氣中，未能及時(shí)處理；（4）在制造過程中，亦或者是日常檢修時(shí)，局部絕緣受到不同程度的損害，遺留下缺陷；（5）在運(yùn)行中過程中散熱不良，變壓器長(zhǎng)期過載，或者繞組內(nèi)有雜物落入，使溫度過高引起絕緣老化。

2.3 絕緣故障

（1）設(shè)計(jì)不合理，比如絕緣材料較薄、油道過窄，導(dǎo)致變壓器投入不久就會(huì)產(chǎn)生故障。（2）變壓器各相之間絕緣裕度不夠，容易產(chǎn)生相間短路的故障。（3）變壓器表面和變壓器線圈之上有金屬雜質(zhì)覆蓋，導(dǎo)致變壓器運(yùn)行過程中產(chǎn)生局部放電。（4）絕緣成型件在制造過程中受到污染，導(dǎo)致局部放電，降低了絕緣件的絕緣效果。（5）油箱的密封效果不好，水分進(jìn)入變壓器內(nèi)部，造成變壓器的局部絕緣強(qiáng)度降低，導(dǎo)致線圈對(duì)油箱的擊穿。（6）變壓器長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行，導(dǎo)致變壓器油老化。

2.4 鐵芯故障

最為常見的原因是鐵芯柱的穿心螺桿或者鐵輪的夾緊螺桿的絕緣受到損壞，其后果可能造成穿心螺桿與鐵芯迭片兩點(diǎn)連接，出現(xiàn)環(huán)流從而引起局部發(fā)熱，最壞引起鐵芯的局部熔毀。也有可能造成鐵芯迭片的局部短路，繼而產(chǎn)生渦流過熱，將引起迭片間絕緣層損壞，導(dǎo)致變壓器空載損耗增大，絕緣油劣化。

3 結(jié)語(yǔ)

變壓器作為電力系統(tǒng)中最重要的設(shè)備，是全站設(shè)備運(yùn)行的中心樞紐，一旦發(fā)生故障，要求運(yùn)行人員能根據(jù)變壓器的異常，及時(shí)迅速地分析出電力變壓器故障的原因，并作出正確的檢修，從而有效避免重大事故的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉靜.變壓器的故障分析及處理[J].西北職教，2008（12）：48.

[2] 毛潤(rùn)年，楊勇.變壓器的運(yùn)行維護(hù)和事故處理[J].恩施職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2006（4）：73-74.

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關(guān)鍵詞 電力變壓器；保護(hù)裝置；方法

中圖分類號(hào)TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2013）87-0030-02

變壓器的故障主要是變壓器繞組及其引出線的相間短路、繞組匝間短路和中性點(diǎn)接地側(cè)單相接地短路，不正常運(yùn)行狀態(tài)主要是變壓器過負(fù)荷、油面降低、溫度升高或油箱壓力升高或冷卻系統(tǒng)故障。根據(jù)上述可能發(fā)生的故障及不正常運(yùn)行狀態(tài)，變壓器一般要裝設(shè)一些保護(hù)裝置。

1 變壓器的保護(hù)裝置

變壓器的常有保護(hù)裝置一般包括：電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù)、縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)、瓦斯保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、單相接地短路保護(hù)等。電流速斷保護(hù)用來防御變壓器內(nèi)部故障及電源側(cè)引出線套管的故障，是變壓器的主保護(hù)之一，瞬時(shí)動(dòng)作于電源側(cè)斷路器跳閘，并發(fā)出信號(hào)，但變壓器內(nèi)部某些位置故障及負(fù)荷側(cè)引出線套管故障時(shí)電流速斷保護(hù)不動(dòng)作。過電流保護(hù)用來防御變壓器內(nèi)部和外部故障?？v聯(lián)差動(dòng)保護(hù)用來防御變壓器內(nèi)部故障及引出線套管的故障。瓦斯保護(hù)用來防御油浸式電力變壓器的內(nèi)部故障。過負(fù)荷保護(hù)用來通告變壓器過負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)變壓器的實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷超過其額定容量一定比例時(shí)，過負(fù)荷保護(hù)一般延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)，也可以延時(shí)跳閘，或延時(shí)自動(dòng)減負(fù)荷。

2 變壓器的電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)

2.1變壓器的電流速斷保護(hù)

變壓器的電流速斷保護(hù)，其組成、原理與線路的電流速斷保護(hù)完全相同，對(duì)于企業(yè)供電采用的降壓變壓器的繼電保護(hù)裝置，其電流互感器安裝在變壓器的高壓電源側(cè)。變壓器電流速斷保護(hù)動(dòng)作電流（速斷電流）的整定計(jì)算也與線路電流速斷保護(hù)基本相同。變壓器的電流速斷保護(hù)與線路電流速斷保護(hù)一樣，存有“死區(qū)”，如變壓器內(nèi)部某些位置兩相短路故障、靠近中性點(diǎn)繞組三相短路故障及低壓負(fù)荷側(cè)引出線套管三相短路故障時(shí)電流速斷保護(hù)不動(dòng)作。彌補(bǔ)死區(qū)的措施，也是配備帶時(shí)限的過電流保護(hù)，而瓦斯保護(hù)也能彌補(bǔ)電流速斷保護(hù)在變壓器內(nèi)部的保護(hù)死區(qū)。

變壓器在空載投入或短路切除后電壓突然恢復(fù)時(shí)將出現(xiàn)一個(gè)沖擊性的勵(lì)磁涌流，為了避免電流速斷保護(hù)誤動(dòng)作，通常在速斷電流整定后，在變壓器開始運(yùn)行時(shí)，應(yīng)將變壓器空載試投若干次，以檢查速斷保護(hù)是否誤動(dòng)作，如果動(dòng)作，應(yīng)將速斷保護(hù)的動(dòng)作電流適當(dāng)增大，直到使速斷保護(hù)不動(dòng)作。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證實(shí)，速斷保護(hù)的動(dòng)作電流只要大于變壓器一次額定電流的3～5倍，即可避免流過勵(lì)磁涌流時(shí)錯(cuò)誤地?cái)嚅_變壓器。變壓器電流速斷保護(hù)具有接線簡(jiǎn)單、動(dòng)作迅速等優(yōu)點(diǎn)，但它不能保護(hù)變壓器的全部，因此不能單獨(dú)作為變壓器的主保護(hù)。

2.2變壓器的過電流保護(hù)

變壓器的過電流保護(hù)，用來作為變壓器瓦斯保護(hù)和電流速斷保護(hù)或差動(dòng)保護(hù)的近后備保護(hù)，同時(shí)又可作為變壓器低壓出線或設(shè)備的遠(yuǎn)后備保護(hù)，同樣可稱其為未設(shè)保護(hù)的低壓母線及變壓器電流速斷保護(hù)死區(qū)的基本保護(hù)。無論采用電流繼電器還是采用脫扣器，也無論是定時(shí)限還是反時(shí)限，變壓器過電流保護(hù)的組成、原理與線路過電流保護(hù)的組成、原理完全相同。

變壓器過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限亦按“階梯原則”整定，與線路過電流保護(hù)完全相同。但是對(duì)車間變電所（電力系統(tǒng)的終端變電所），其動(dòng)作時(shí)間可整定為最小值（0.5～0.7s），這樣可省去電流速斷保護(hù)。變壓器過電流保護(hù)的靈敏度，應(yīng)按變壓器低壓側(cè)母線在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下發(fā)生兩相短路時(shí)，高壓側(cè)流經(jīng)保護(hù)裝置安裝處的電流互感器的穿越電流值來校驗(yàn)。

2.3變壓器的過負(fù)荷保護(hù)

對(duì)于油浸式電力變壓器，在維持變壓器規(guī)定的使用年限不變的情況下，允許變壓器適當(dāng)過負(fù)荷運(yùn)行。但是，當(dāng)變壓器實(shí)際負(fù)荷超過其額定容量20%（室內(nèi)）或30%（室外）時(shí)，過負(fù)荷保護(hù)應(yīng)延時(shí)10s～15s動(dòng)作于信號(hào)，以便運(yùn)行人員及時(shí)查找原因。變壓器過負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)按躲過變壓器正常過負(fù)荷電流來整定。變壓器過負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限一般取10s～15s，以躲過尖峰電流，避免誤發(fā)信號(hào)。

3 變壓器低壓側(cè)的單相短路保護(hù)

對(duì)變壓器低壓側(cè)的單相（接地）短路，可采取下列有效保護(hù)措施之一。

3.1在變壓器低壓側(cè)裝設(shè)三相都帶過流脫扣器的低壓斷路器

小型企業(yè)變電所或車間變電所變壓器低壓側(cè)一般裝設(shè)容量較大的低壓斷路器，作為控制低壓母線上所有負(fù)荷的總開關(guān)。這種低壓斷路器，不僅裝有三相過流脫扣器，能夠?qū)崿F(xiàn)低壓側(cè)的相間短路和單相短路保護(hù)；而且裝有失壓脫扣器和熱脫扣器，能夠?qū)崿F(xiàn)失壓、欠壓（低電壓）保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)；同時(shí)還裝有分勵(lì)脫扣器和司服電動(dòng)機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)分，合閘及變壓器保護(hù)聯(lián)動(dòng)跳閘。所以，這項(xiàng)措施應(yīng)用最廣。

3.2在變壓器低壓側(cè)裝設(shè)熔斷器

低壓熔斷器也可以用來作低壓側(cè)的相間短路和單相短路保護(hù)，但熔斷器不能作控制開關(guān)使用，而且它熔斷后需更換熔體才能恢復(fù)供電，因此僅限于用在給不重要負(fù)荷供電的變壓器。

3.3在變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)引出線上裝設(shè)零序電流保護(hù)

這種零序電流保護(hù)是將一只零序電流互感器裝在變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)引出線上，互感器二次側(cè)接一只電流繼電器，反應(yīng)低壓側(cè)的單相短路電流。根據(jù)變壓器運(yùn)行規(guī)程要求，某些連接的變壓器二次側(cè)單相不平衡負(fù)荷不得超過額定容量的25%。因此，變壓器零序電流保護(hù)的動(dòng)作電流按躲過變壓器低壓側(cè)最大不平衡電流來整定。這項(xiàng)措施大大提高了變壓器低壓側(cè)的單相短路保護(hù)的靈敏度。但缺點(diǎn)是要單獨(dú)裝設(shè)一套零序電流保護(hù)裝置，投資較多。

4 變壓器的瓦斯保護(hù)

瓦斯保護(hù)主要是利用變壓器油等受熱產(chǎn)生氣體而動(dòng)作的一種保護(hù)，又稱氣體繼電保護(hù)，是反應(yīng)油浸式電力變壓器油箱內(nèi)部繞組故障的一種基本保護(hù)裝置。瓦斯保護(hù)的主要元件是氣體繼電器，在變壓器出廠時(shí)就已裝設(shè)在變壓器的油箱與油枕之間的聯(lián)通管上。當(dāng)變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，可使氣流通過氣體繼電器進(jìn)入油枕，并能防止氣泡聚積在變壓器的頂蓋內(nèi)。瓦斯保護(hù)動(dòng)作迅速、靈敏度高、接線和安裝簡(jiǎn)單、能反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種類型的故障。但是瓦斯保護(hù)不能反應(yīng)變壓器油箱外的套管和斷路器之間連接線上的故障。因此，它不能作為防御變壓器各種故障的唯一保護(hù)。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞 電力變壓器；短路故障；分析

中圖分類號(hào)TM4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2013）110-0189-02

0引言

電力變壓器是電網(wǎng)中很重要的設(shè)備之一，它的可靠直接關(guān)系到電網(wǎng)能否安全經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)收益可從減少變壓器的故障開始。

變壓器故障的引發(fā)因素很多：從外部來說大致是有以下幾種，絕緣套管的老化或是破裂引起的故障，引出線之間發(fā)生的一系列故障，繞組變形，繞組絕緣受潮，變壓器內(nèi)部些許雜質(zhì)等等。而從內(nèi)部來說，各相繞組發(fā)生短路，變壓器過負(fù)荷，匝線短路，變壓器接地故障等等。

本文主要討論引起變壓器故障原因與解決措施做相關(guān)的分析。

1 變壓器故障原因分析

通常將變壓器短路故障劃分為：短路電動(dòng)力或外部機(jī)械力引起的繞組變形故障，短路電流引起的絕緣過熱故障，各相之間發(fā)生的短路故障，內(nèi)部引線或是繞組對(duì)地的短路故障。

當(dāng)變壓器出現(xiàn)嚴(yán)重發(fā)熱的現(xiàn)象，通常判斷變壓器發(fā)生了短路現(xiàn)象。這時(shí)高、低壓繞組可能一起通過為額定值數(shù)十倍的短路電流。這時(shí)，高壓側(cè)要確保主磁通的穩(wěn)定，那么會(huì)產(chǎn)生較大的電流對(duì)低壓側(cè)短路電流進(jìn)行抵銷以實(shí)現(xiàn)去磁作用，線圈的內(nèi)部也會(huì)存在較大的機(jī)械應(yīng)力，使線圈壓縮，在解除短路故障后，應(yīng)力也會(huì)跟隨著消失。在機(jī)械應(yīng)力重復(fù)作用線圈后，墊板與絕緣墊會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)脫落，鐵芯夾板也跟隨松動(dòng)，高壓線圈緊接著崩裂或畸變。由此產(chǎn)生的巨大熱量將使變壓器絕緣材料嚴(yán)重受損，從而導(dǎo)致變壓器被擊穿或是損毀。

內(nèi)部電動(dòng)力和外部機(jī)械力會(huì)使變壓器繞組變形：1）因?yàn)閮蓚€(gè)軸向墊塊之間的導(dǎo)線受電磁力作用，產(chǎn)生過大的彎矩導(dǎo)致其永久的變形，在正常情況，兩餅間呈現(xiàn)變形對(duì)稱；2）由于導(dǎo)線的情況下在軸向力作用下，相互擠壓或撞擊，導(dǎo)致傾斜變形，嚴(yán)重的傾斜變形可能會(huì)出現(xiàn)倒塌；3）因?yàn)檫^大的套裝間隙，進(jìn)而出現(xiàn)電磁線受的支撐力不夠情況，這削減了變壓器的抗短路能力；4）因?yàn)轭l繁的外部短路事故，在受短路電流的多次沖擊后，電磁線受積累點(diǎn)動(dòng)力效益引起內(nèi)部相對(duì)轉(zhuǎn)移或軟化，最終擊穿絕緣。

阻抗壓降的不對(duì)稱、三相電流的不對(duì)稱、低壓三相電壓的不平衡等可由不均勻的配電變壓器三相負(fù)載分配引起，這對(duì)用電設(shè)備構(gòu)成安全隱患。其實(shí)，如果存在不確定負(fù)荷大小因素多、不同時(shí)用電多的情況，是難以平衡配電變壓器低壓供電負(fù)荷分配要求的，這時(shí)可考慮用大一級(jí)的配電變壓器進(jìn)行配電，盡量減少變壓器單相長(zhǎng)期長(zhǎng)時(shí)間過負(fù)荷，導(dǎo)致溫度高損壞變壓器。

2 關(guān)于電力變壓器故障的診斷方法

變壓器油化驗(yàn)法，如果充油電氣設(shè)備存在潛在性的故障，那么其會(huì)產(chǎn)生可燃?xì)怏w并溶解于油，所以，以監(jiān)測(cè)儀器檢測(cè)變壓器的故障氣體，不間斷的測(cè)定變壓器故障產(chǎn)生的氣體含量，對(duì)氣體含量與類別做判斷，進(jìn)而明確變壓器故障。

比如，某電力企業(yè)對(duì)110kV變電站的#1主變分析油樣品的氣相色譜，發(fā)現(xiàn)了油中含氣量比較高，在后續(xù)的測(cè)量跟蹤顯示，總烴量較多。超過了GB7252―1987規(guī)定的極限值150uL/L，含量最高的是甲烷與乙烯，最低為乙炔，小于規(guī)定值，最終判定為超過700℃的過熱高溫故障，在后續(xù)的跟蹤測(cè)試發(fā)現(xiàn)，一氧化碳與二氧化碳增長(zhǎng)不明顯，所以，固體絕緣材料引發(fā)的故障可以排除。綜合研究分析，考慮為鐵心多點(diǎn)接地故障。后檢查主變吊芯，測(cè)試發(fā)現(xiàn)為多點(diǎn)鐵芯接地故障。針對(duì)具體的故障情況，采取了放電沖擊法消除故障。

變壓器絕緣實(shí)驗(yàn)，有變壓器的絕緣電阻、介質(zhì)損失、交流耐壓、泄露電流、吸收比與感應(yīng)耐壓等實(shí)驗(yàn)。絕緣部分的穿透性缺陷與引線套管缺陷可由泄露電流實(shí)驗(yàn)得知，在分析判斷泄露電流的實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，方法為比較法，與往年的相同類型線圈、變壓器等比較，參數(shù)應(yīng)該變化不顯著。測(cè)量工具為兆歐表，對(duì)各線圈對(duì)地級(jí)線圈的絕緣電阻做測(cè)量。

例如，某電力企業(yè)大修變電站#1主變，在做絕緣實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)110kV側(cè)B相套管存在超標(biāo)介損，選取套管油樣做耐壓實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不合格油耐壓。對(duì)其進(jìn)行干燥處理再做絕緣實(shí)驗(yàn)，指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，排除了故障。

另外，可以觀察法對(duì)變壓器的故障進(jìn)行診斷，觀察的對(duì)象主要是氣味、聲音、企業(yè)顏色和油溫，所以，可通過聽、看、聞、摸等方法診斷變壓器故障。比如，某電力局進(jìn)行#1主變的檢查，發(fā)現(xiàn)套管將軍帽存在發(fā)熱現(xiàn)象。后停電做進(jìn)一步檢查，是引線與將軍帽的銅螺母反上與松動(dòng)燒損了引線絲扣。

3 減少短路事故的措施

1）選型要求的優(yōu)化。變壓器的選擇應(yīng)該滿足短路試驗(yàn)的順利通過，合理選擇變壓器短路抗阻與容量；

2）優(yōu)化運(yùn)行方式。在對(duì)短路電流核算后，應(yīng)明確運(yùn)行方式，制約短路電流的影響。為減少短路時(shí)的電流和簡(jiǎn)化保護(hù)配置，可以采取裝備用電源自投裝置后開環(huán)運(yùn)行；對(duì)發(fā)生故障頻繁的非重要出現(xiàn)，可進(jìn)行退出重合閘保護(hù)；提升速切的保護(hù)能力，縮短保護(hù)時(shí)間，對(duì)負(fù)荷合理分配，避免三相或單相的長(zhǎng)期過負(fù)荷，規(guī)程規(guī)定，配電變壓器的不平衡中性線電流不應(yīng)超過低壓側(cè)額定電流25%；

3）運(yùn)行條件的優(yōu)化。防止變壓器過電壓引起故障。通常要求裝設(shè)避雷器在變壓器的一、二次側(cè)，對(duì)于具備大容量主變壓器的場(chǎng)所，比如變電所、冶金類工廠，應(yīng)安裝過電壓二次回路監(jiān)控系統(tǒng)裝置。增加電路線路與變壓器出現(xiàn)的絕緣能力，重視安裝檢修電纜的質(zhì)量。另外，還要提升線路的安全距離與安全走廊標(biāo)準(zhǔn)，減少近區(qū)故障的發(fā)生頻率與危害；應(yīng)全封閉重要的變電站中低壓母線；提高開關(guān)質(zhì)量選擇，預(yù)防拒分情況發(fā)生。

4)提高運(yùn)行管理的水平，第一，要預(yù)防因誤操作帶來的短路沖擊情況；為對(duì)變壓器的變形強(qiáng)度及時(shí)發(fā)現(xiàn)，可不定時(shí)的檢測(cè)變壓器運(yùn)行并檢修，確保將危害扼殺在萌芽中；第二，進(jìn)行變壓器的空載損耗與短路實(shí)驗(yàn)，明確變壓器能否安全的運(yùn)行。第三，預(yù)防分解開關(guān)事故，比較測(cè)試變壓器的各擋位壓的直流電阻與電壓比。

參考文獻(xiàn)

[1]王世閣，鐘洪壁電力變壓器故障分析與技術(shù)改進(jìn)．電力出版社，2004.

[2]孫守海變壓器匝間短路保護(hù)理論分析.變壓器技術(shù)，2003，7.

[3]蔡育明.配電變壓器故障及預(yù)防措施探討.沿海企業(yè)與科技，2010(2)：141-144.

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關(guān)鍵詞：電力變壓器；故障；診斷

1引言

在電能的傳輸和配送過程中，電力變壓器是能量轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)暮诵?，是?guó)民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)和千家萬戶能量來源的必經(jīng)之路，是電網(wǎng)中最重要和最關(guān)鍵的設(shè)備。電力設(shè)備的安全運(yùn)行是避免電網(wǎng)重大事故的第一道防御系統(tǒng)，而電力變壓器是這道防御系統(tǒng)中最關(guān)鍵的設(shè)備。變壓器的嚴(yán)重事故不但會(huì)導(dǎo)致自身的損壞，還會(huì)中斷電力供應(yīng)，給社會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

2常見故障及其診斷措施

2.1變壓器滲油

變壓器滲漏油不僅會(huì)給電力企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失、環(huán)境污染，還會(huì)影響變壓器的安全運(yùn)行，可能造成不必要的停運(yùn)甚至變壓器的損毀事故，給電力客戶帶來生產(chǎn)上的損失和生活上的不便。

因此，有必要解決變壓器滲漏油問題。

油箱焊縫滲油。對(duì)于平面接縫處滲油可直接進(jìn)行焊接，對(duì)于拐角及加強(qiáng)筋連接處滲油則往往滲漏點(diǎn)查找不準(zhǔn)，或補(bǔ)焊后由于內(nèi)應(yīng)力的原因再次滲漏。對(duì)于這樣的滲點(diǎn)可加用鐵板進(jìn)行補(bǔ)焊，兩面連接處，可將鐵板裁成紡錘狀進(jìn)行補(bǔ)焊；三面連接處可根據(jù)實(shí)際位置將鐵板裁成三角形進(jìn)行補(bǔ)焊；該法也適用于套管電流互感器二次引線盒拐角焊縫滲漏焊接。

高壓套管升高座或進(jìn)人孔法蘭滲油。這些部位主要是由于膠墊安裝不合適，運(yùn)行中可對(duì)法蘭進(jìn)行施膠密封。封堵前用堵漏膠將法蘭之間縫隙堵好，待堵漏膠完全固化后，退出一個(gè)法蘭緊固螺絲，將施膠槍嘴擰入該螺絲孔，然后用高壓將密封膠注入法蘭間隙，直至各法蘭螺絲帽有膠擠出為止。

低壓側(cè)套管滲漏。其原因是受母線拉伸和低壓側(cè)引線引出偏短，膠珠壓在螺紋上。受母線拉伸時(shí)，可按規(guī)定對(duì)母線用伸縮節(jié)連接；如引線偏短，可重新調(diào)整引線引出長(zhǎng)度；對(duì)調(diào)整引線有困難的，可在安裝膠珠的各密封面加密封膠；為增大壓緊力可將瓷質(zhì)壓帽換成銅質(zhì)壓帽。

防爆管滲油。防爆管是變壓器內(nèi)部發(fā)生故障導(dǎo)致變壓器內(nèi)部壓力過大，避免變壓器油箱破裂的安全措施。但防爆管的玻璃膜在變壓器運(yùn)行中由于振動(dòng)容易破裂，又無法及時(shí)更換玻璃，潮氣因此進(jìn)入油箱，使絕緣油受潮，絕緣水平降低，危及設(shè)備的安全。為此，把防爆管拆除，改裝壓力釋放閥即可。

2.2鐵心多點(diǎn)接地

變壓器鐵心有且只能有一點(diǎn)接地，出現(xiàn)兩點(diǎn)及以上的接地，為多點(diǎn)接地。變壓器鐵心多點(diǎn)接地運(yùn)行將導(dǎo)致鐵心出現(xiàn)故障，危及變壓器的安全運(yùn)行，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。

直流電流沖擊法。拆除變壓器鐵心接地線，在變壓器鐵心與油箱之間加直流電壓進(jìn)行短時(shí)大電流沖擊，沖擊3～5次，常能燒掉鐵心的多余接地點(diǎn)，起到很好的消除鐵心多點(diǎn)接地的效果。

開箱檢查。對(duì)安裝后未將箱蓋上定位銷翻轉(zhuǎn)或除去造成多點(diǎn)接地的，應(yīng)將定位銷翻轉(zhuǎn)過來或除掉。

夾件墊腳與鐵軛間的絕緣紙板脫落或破損者，應(yīng)按絕緣規(guī)范要求，更換一定厚度的新紙板。

因夾件肢板距鐵心太近，使翹起的疊片與其相碰，則應(yīng)調(diào)整夾件肢板和扳直翹起的疊片，使兩者間距離符合絕緣間隙標(biāo)準(zhǔn)。

清除油中的金屬異物、金屬顆粒及雜質(zhì)，清除油箱各部的油泥，有條件則對(duì)變壓器油進(jìn)行真空干燥處理，清除水分。

2.3接頭過熱

載流接頭是變壓器本身及其聯(lián)系電網(wǎng)的重要組成部分，接頭連接不好，將引起發(fā)熱甚至燒斷，嚴(yán)重影響變壓器的正常運(yùn)行和電網(wǎng)的安全供電。因此，接頭過熱問題一定要及時(shí)解決。

銅鋁連接。變壓器的引出端頭都是銅制的，在屋外和潮濕的場(chǎng)所中，不能將鋁導(dǎo)體用螺栓與銅端頭連接。當(dāng)銅與鋁的接觸面間滲入含有溶解鹽的水分，即電解液時(shí)，在電耦的作用下，會(huì)產(chǎn)生電解反應(yīng)，鋁被強(qiáng)烈電腐蝕。結(jié)果，觸頭很快遭到破壞，以致發(fā)熱甚至可能造成重大事故。為了預(yù)防這種現(xiàn)象，在上述裝置中需要將鋁導(dǎo)體與銅導(dǎo)體連接時(shí)，采用一頭為鋁，另一頭為銅的特殊過渡觸頭。

普通連接。普通連接在變壓器上是相當(dāng)多的，它們都是過熱的重點(diǎn)部位，對(duì)平面接頭，對(duì)接面加工成平面，清除平面上的雜質(zhì)，最好均勻地涂上導(dǎo)電膏，確保連接良好。

油浸電容式套管過熱。處理的辦法可以用定位套固定方式的發(fā)熱套管，先拆開將軍帽，若將軍帽、引線接頭絲扣有燒損，應(yīng)用牙攻進(jìn)行修理，確保絲扣配合良好，然后在定位套和將軍帽之間墊一個(gè)和定位套截面大小一致、厚度適宜的薄墊片，重新安裝將軍帽，使將軍帽在擰緊情況下，正好可以固定在套管頂部法蘭上。

引線接頭和將軍帽絲扣公差配合應(yīng)良好，否則應(yīng)予以更換，以確保在擰緊的情況下，絲扣之間有足夠的壓力，減小接觸電阻。

3變壓器在線監(jiān)測(cè)技術(shù)

變壓器在線監(jiān)測(cè)的目的，就是通過對(duì)變壓器特征信號(hào)的采集和分析，判別出變壓器的狀態(tài)，以期檢測(cè)出變壓器的初期故障，并監(jiān)測(cè)故障狀態(tài)的發(fā)展趨勢(shì)。目前，電力變壓器的在線監(jiān)測(cè)是國(guó)際上研究最多的對(duì)象之一，提出了很多不同的方法。

油中溶解性氣體分析技術(shù)。由于變壓器內(nèi)部不同的故障會(huì)產(chǎn)生不同的氣體，因此通過分析油中氣體的成分、含量、產(chǎn)氣率和相對(duì)百分比，就可達(dá)到對(duì)變壓器絕緣診斷的目的。幾種典型的油中溶解氣體，如H2、CO、CH4、C2H6、C2H4和C2H2，常被用作分析的特征氣體。在檢測(cè)出各氣體成分及含量后，用特征氣體法或比值法等方法判斷變壓器的內(nèi)部故障。

局部放電在線監(jiān)測(cè)技術(shù)。變壓器在內(nèi)部出現(xiàn)故障或運(yùn)行條件惡劣時(shí)，會(huì)由于局部場(chǎng)強(qiáng)過高而產(chǎn)生局部放電（PD）。PD水平及其增長(zhǎng)速率的明顯變化，能夠指示變壓器內(nèi)部正在發(fā)生的變化或反映絕緣中由于某些缺陷狀態(tài)而產(chǎn)生的固體絕緣的空洞、金屬粒子和氣泡等。

振動(dòng)分析法。振動(dòng)分析法就是一種廣泛用于監(jiān)測(cè)這種變壓器故障的有效方法。通過對(duì)變壓器振動(dòng)信號(hào)的監(jiān)測(cè)和分析，從而達(dá)到對(duì)變壓器狀態(tài)監(jiān)測(cè)的目的。

紅外測(cè)溫技術(shù)。紅外熱像技術(shù)是利用紅外探測(cè)器接受被測(cè)目標(biāo)的紅外輻射信號(hào)，經(jīng)放大處理，轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào)，然后通過電視屏或監(jiān)視器顯示紅外熱像圖。當(dāng)變壓器引線接觸不良、過負(fù)荷運(yùn)行等情況時(shí)都會(huì)引起導(dǎo)電回路局部過熱，鐵芯多點(diǎn)接地也會(huì)引起鐵芯過熱。新晨

頻率響應(yīng)分析法。頻率響應(yīng)分析法是一種用于判斷變壓器繞組或引線結(jié)構(gòu)是否偏移的有效方法。繞組機(jī)械位移會(huì)產(chǎn)生細(xì)微的電感或電容的改變，而頻率響應(yīng)法正是通過測(cè)量這種細(xì)微的改變來達(dá)到監(jiān)測(cè)變壓器繞組狀態(tài)的目的。

繞組溫度指示。繞組溫度指示器就是用于監(jiān)測(cè)變壓器繞組的溫度，給出越限報(bào)警，并在需要時(shí)啟動(dòng)保護(hù)跳閘。目前已開發(fā)出一種用于大型變壓器繞組溫度監(jiān)測(cè)的新技術(shù)，即將一條光纖嵌入變壓器繞組以便直接測(cè)量繞組的實(shí)時(shí)溫度，從而改進(jìn)變壓器的預(yù)測(cè)建模技術(shù)，并達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變壓器繞組溫度狀態(tài)的目的。

其他狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法。低壓脈沖響應(yīng)測(cè)試（LowVoltageImpulseResponse，LVIR）也是一種有效的變壓器狀態(tài)監(jiān)測(cè)測(cè)方法，并且已經(jīng)是一種用于確定變壓器是否能通過短路試驗(yàn)的公認(rèn)方法。此外，繞組間的漏感測(cè)試、油的相對(duì)濕度測(cè)試、絕緣電阻測(cè)試等也是變壓器狀態(tài)監(jiān)測(cè)的常用方法。

結(jié)語(yǔ)

進(jìn)入21世紀(jì)電力行業(yè)將有更大的發(fā)展，電力變壓器的故障診斷與狀態(tài)檢修作為我國(guó)電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)體制轉(zhuǎn)變、提高電力設(shè)備的科學(xué)管理水平的有力措施，是今后在電力生產(chǎn)中努力和發(fā)展的方向。

參考文獻(xiàn)

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【關(guān)鍵詞】電力變壓器；高壓試驗(yàn)；研究；分析

中圖分類號(hào)：TM41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、高壓試驗(yàn)的意義和目的

由于材料或工藝存在瑕疵或由于操作人員誤操作、濕度和溫度等原因，在電器設(shè)備內(nèi)部留下潛伏性的缺陷，如將原有的缺陷設(shè)備投入電力系統(tǒng)運(yùn)行，有的當(dāng)時(shí)就會(huì)發(fā)生事故，有的雖暫時(shí)不發(fā)生事故，但運(yùn)行一段時(shí)間后，也會(huì)發(fā)生事故，甚至?xí)饑?yán)重后果，如設(shè)備損壞，線路跳閘等。為了防止電氣設(shè)備在投入運(yùn)行時(shí)或運(yùn)行中發(fā)生事故，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備中潛伏的缺陷，必須對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行高壓試驗(yàn)，保障電網(wǎng)和變電站的安全可靠運(yùn)行。高壓試驗(yàn)根據(jù)使用情況可分為交接試驗(yàn)和預(yù)防性試驗(yàn)。對(duì)電氣設(shè)備按規(guī)定開展檢測(cè)試驗(yàn)工作，是防患于未然，保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要措施之一，“預(yù)防性試驗(yàn)”由此得名。對(duì)于新安裝和大修的電氣設(shè)備進(jìn)行的試驗(yàn)，稱為交接驗(yàn)收試驗(yàn)，其目的是鑒定電氣設(shè)備本身及其安裝和大修的質(zhì)量。交接驗(yàn)收試驗(yàn)和預(yù)防性試驗(yàn)的目的是一致的。

交接試驗(yàn)?zāi)康模海?）檢驗(yàn)制造單位生產(chǎn)的電氣設(shè)備質(zhì)量是否合格。（2）檢驗(yàn)電氣設(shè)備在安裝施工過程中是否受到損壞，安裝質(zhì)量 是否符合要求。（3）檢驗(yàn)新安裝的電氣設(shè)備是否滿足投入運(yùn)行的技術(shù)要求。

預(yù)防性試驗(yàn)?zāi)康模?電氣設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，由于受電壓、電流、溫度和濕度等因素，在電氣設(shè)備中可能產(chǎn)生潛伏性缺陷，通過試驗(yàn)?zāi)芗皶r(shí)發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)的各種潛伏性缺陷嚴(yán)重程度， 以便對(duì)不合格的電氣設(shè)備運(yùn)行檢修或更換。

二、電力變壓器的原理

在電氣設(shè)備中，電力變壓器是一種將交流電壓變成頻率一致的一種或幾種不同數(shù)值的重要設(shè)備。其原理是由一次繞組的交流電產(chǎn)生的交變磁通通過鐵芯導(dǎo)磁，二次繞組就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

選擇電力變壓器時(shí)，要注意其額定容量等相關(guān)參數(shù)，空載損耗值越小，就會(huì)越節(jié)能。目前常用的電力變壓器主要有干式變壓器、非晶態(tài)合金鐵芯變壓器等。而非晶態(tài)合金鐵芯變壓器是目前最受歡迎的變壓器之一，其節(jié)能效果較其他變壓器相比，可減少75％的空載損耗值，既節(jié)能又環(huán)保，是不可缺少的電力設(shè)備。

變壓器主要應(yīng)用于交流電壓、電流等交換，主要是交流電流通入后產(chǎn)生磁通，進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電壓。在輸電的過程中，電力行業(yè)要減少輸電線路的消耗，從而達(dá)到節(jié)約和最大的經(jīng)濟(jì)效益。因此，高電壓遠(yuǎn)距離才會(huì)使輸電線路的電流盡可能達(dá)到最小值。從安全角度和節(jié)約成本角度出發(fā)，電力變壓器必須要走向輸電行業(yè)的“征途”。當(dāng)正常供電后，變壓器還要負(fù)責(zé)“降壓”，從而維護(hù)正常電力設(shè)備的運(yùn)行，以免因電壓過高造成設(shè)備事故。

三、.電氣高壓試驗(yàn)的原理

電氣設(shè)備的絕緣性能是否良好，功能是否正常，直接關(guān)系到設(shè)備能否安全運(yùn)行，因此要做相關(guān)的試驗(yàn)來確保電氣設(shè)備的安全。許多電氣設(shè)備都需要做高壓試驗(yàn)，如開關(guān)、變壓器、避雷器、傳感器等。其中，電力變壓器的高壓試驗(yàn)是本文重點(diǎn)所研究的。

局部放電試驗(yàn)是電氣高壓試驗(yàn)中的一種非破壞性試驗(yàn)，其原理就是將預(yù)激磁電壓降到局部放電試驗(yàn)電壓，變壓器高壓試驗(yàn)主要就是以Um為預(yù)激磁電壓的局部放電試驗(yàn)。這種預(yù)激磁電壓所激發(fā)的放電量不會(huì)持續(xù)太久，但是卻使得變壓器可以正常安全的運(yùn)行。

變壓器的高壓試驗(yàn)有多種，如介質(zhì)損耗和電容試驗(yàn)、直流泄漏電流試驗(yàn)、空載損耗和負(fù)載損耗試驗(yàn)、直流電阻試驗(yàn)等十余種。試驗(yàn)過程中需要用屏蔽的方法來進(jìn)行，由于環(huán)境中的溫度和濕度的問題會(huì)影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，因此屏蔽之后的試驗(yàn)數(shù)據(jù)才會(huì)更加準(zhǔn)確。

四、高壓試驗(yàn)的管理措施

1、加強(qiáng)試驗(yàn)儀器管理，增強(qiáng)試驗(yàn)手段。（1）建立健全試驗(yàn)儀器臺(tái)帳，做到帳物相符，信息齊全。（2）制定試驗(yàn)儀器管理制度，明確各級(jí)管理職責(zé)，責(zé)任到人，管理到位。（3）及時(shí)更新、補(bǔ)充試驗(yàn)儀器，保障試驗(yàn)工作的有序開展，積極推廣新技術(shù)應(yīng)用。

2、加強(qiáng)設(shè)備管理，掌握設(shè)備運(yùn)行狀況。（1）建立、健全設(shè)備臺(tái)帳。對(duì)所管轄的設(shè)備應(yīng)建立一個(gè)完善的臺(tái)帳，包括設(shè)備的出廠年月、試驗(yàn)情況、絕緣劣化情況等各種信息。（2）制定設(shè)備試驗(yàn)計(jì)劃，根據(jù)季節(jié)特點(diǎn)、規(guī)程、規(guī)定等要求，結(jié)合試驗(yàn)完成情況，編制年度設(shè)備試驗(yàn)計(jì)劃。（3）開展設(shè)備安評(píng)檢查和動(dòng)熱穩(wěn)定校驗(yàn)。

3、加強(qiáng)制度管理，試驗(yàn)工作常態(tài)化、規(guī)范化。（1）編寫標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)指導(dǎo)書，抓好安全管理。（2）規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)記錄填寫，編制好試驗(yàn)報(bào)告模板。（3）做好工作總結(jié)，進(jìn)一步提高工作水平。（4）制定設(shè)備試驗(yàn)周期、試驗(yàn)制度，規(guī)范設(shè)備試驗(yàn)方案。（5）制定試驗(yàn)儀器管理制度，試驗(yàn)崗位責(zé)任制、安全責(zé)任制等。

4、積極開展技術(shù)培訓(xùn)，提高試驗(yàn)人員技能水平。

五、.電力變壓器高壓試驗(yàn)影響因素分析

高壓試驗(yàn)?zāi)芊窨尚泻蛿?shù)據(jù)準(zhǔn)確程度與電力變壓器的安全息相關(guān)，影響高壓試驗(yàn)的因素有以下幾點(diǎn)：

1濕度和溫度

（1）濕度。變壓器的高壓試驗(yàn)必須要在屏蔽的條件下進(jìn)行。空氣的濕度會(huì)影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。因?yàn)闇y(cè)量的數(shù)據(jù)不可能通過一次試驗(yàn)就可以結(jié)束，需要反復(fù)測(cè)驗(yàn)，拿出數(shù)據(jù)跟歷史數(shù)據(jù)或標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)做比較，空氣的濕度越大，測(cè)量的結(jié)果就越不準(zhǔn)確，因此濕度是影響高壓試驗(yàn)的一個(gè)主要原因之一。

（2）溫度。溫度對(duì)試驗(yàn)的影響主要來自變壓器的材料對(duì)溫度的敏感度。由于變壓器的材料是絕緣性的，溫度越高絕緣性能就越差，導(dǎo)致絕緣電阻阻值降低。其原理如下：

第一，分子和離子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的主要原因之一就是溫度的影響，溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。同樣作為微觀角度的離子，在絕緣電阻中也會(huì)隨著溫度的升高而運(yùn)動(dòng)加快。電阻極性增大，阻值降低。

第二，水分溶解。絕緣電阻中存在的水分將伴隨著溫度的升高而溶解電阻內(nèi)部物質(zhì)使其電阻變小。

一般情況下，絕緣電阻的阻值與溫度成反比，這也就是為什么試驗(yàn)中需要屏蔽的原因。另外在試驗(yàn)中，要保持絕緣電阻的表面清潔，否則也會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差。還要注意的是，對(duì)于干變壓器而言，其絕緣電阻的阻值在溫度達(dá)到40度以前是與溫度的變化是成正比的。

2電壓極性與泄漏電流關(guān)系

根據(jù)變壓器繞組的極性不同，電阻內(nèi)水分含量的變化均有所不同。如果極性是正極，那么具備正電荷的水分子會(huì)受到排斥，從而導(dǎo)致水分減少，內(nèi)部電流就會(huì)較少，流失的電流就會(huì)相對(duì)增多；如果極性是負(fù)極，水分會(huì)增多，內(nèi)部電流通過就會(huì)增大。而這一切的源頭就是變壓器受潮，受潮的變壓器所測(cè)量的電流數(shù)據(jù)是不準(zhǔn)確的，因此高壓試驗(yàn)最好選用新的變壓器，從而可以得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

33升壓速度

泄漏電流是受潮后通過的電流，泄漏電流的產(chǎn)生是與空氣溫度、濕度、電壓、絕緣子表面的雜質(zhì)等共同作用的結(jié)果。實(shí)際上，升壓速度對(duì)泄漏電流是有一定影響的。經(jīng)過大量的測(cè)量研究表明，泄漏電流的實(shí)際測(cè)量在升壓速度的影響下和理論值會(huì)有一定的差別，尤其是在大容量的變壓器中，這種差別會(huì)更加明顯。

六.高壓試驗(yàn)變壓器使用的注意事項(xiàng)

1接好線路

根據(jù)試驗(yàn)接好工作線路后，還要將變壓器和操作系統(tǒng)外殼接地。同時(shí)高壓繞組的尾端和測(cè)量繞組的尾端也要安全接地。

2升壓過程

在調(diào)壓器調(diào)到零后合上開關(guān)開始勻速升壓，直到升到額定電壓位置 同時(shí)注意觀察儀表的指針位最和試驗(yàn)設(shè)備的現(xiàn)狀。一旦有異常，立刻斷電，再作檢查。

結(jié)束語(yǔ)

在任何試驗(yàn)中，安全永遠(yuǎn)是一個(gè)不可忽視的主題。而對(duì)于高壓試驗(yàn)來說，由于需要工作人員親自操作，便會(huì)涉及到更多的安全因素。這就需要參與到試驗(yàn)中的人員必須要清楚自己所負(fù)責(zé)的范疇和試驗(yàn)的目的，盡職盡責(zé)，安全為主，用心檢查，提高測(cè)量精確度。試驗(yàn)總負(fù)責(zé)人要親自指揮，分配有度，要將試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作、設(shè)備檢查工作、試驗(yàn)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)的控制以及試驗(yàn)結(jié)束后的現(xiàn)場(chǎng)清理工作做到最好，這樣才能測(cè)到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，更深入了解變壓器的問題，提高電氣設(shè)備的可靠性。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞:電力技術(shù);變壓器:高壓試驗(yàn)

中圖分類號(hào)：TM41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

0、引言

電力是現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)與日常生活的重要能源，保證其安全正常的運(yùn)行是電力系統(tǒng)最重要的工作之一。目前，國(guó)內(nèi)在電力變壓器高壓試驗(yàn)中尚存在一定的弊端與問題，尤其是在試驗(yàn)結(jié)果的精確性、可靠性方面仍需進(jìn)一步改進(jìn)，本文僅就相關(guān)問題進(jìn)行探討。

1、電力變壓器高壓試驗(yàn)的方法

電力變壓器高壓試驗(yàn)的方法為:(1)按照電力變壓器的接線原理圖進(jìn)行引線的連接，并且保證變壓器與控制箱接地的安全性、可靠性;（2）在電力變壓器高壓試驗(yàn)前，認(rèn)真檢查各部分接線的接觸是否良好，并且檢查控制箱中的調(diào)壓器是否調(diào)整到“零"位; (3)在電力變壓器接通電源后，綠色指示燈點(diǎn)亮后，可以按下啟動(dòng)按鈕;紅色指不燈點(diǎn)亮后，等待升壓:(4)試驗(yàn)人員順時(shí)針、勻速旋轉(zhuǎn)控制箱中調(diào)壓器的手柄，緩慢進(jìn)行升壓，并且密切觀察儀表的指示變化及試品運(yùn)轉(zhuǎn)情況;(5)電力變壓器高壓試驗(yàn)完成后，迅速將電壓調(diào)整至零位，并且按下停止按鈕和切斷電源，解開試驗(yàn)中連接的引線。

2、電力變壓器高壓試驗(yàn)的內(nèi)容

為了保證電力變壓器高壓試驗(yàn)結(jié)果的精確性、真實(shí)性，必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定，合理選取試驗(yàn)內(nèi)容。電力變壓器高壓試驗(yàn)的內(nèi)容主要包括:絕緣電阻的測(cè)量、泄漏電流的測(cè)量、介質(zhì)損耗因數(shù)測(cè)試、交流耐壓試驗(yàn)等，下面進(jìn)行具體的介紹。

2.1絕緣電阻的測(cè)量

在電力變壓器高壓試驗(yàn)中，絕緣電阻測(cè)量是最為方便、簡(jiǎn)單的預(yù)防性試驗(yàn)。在變壓器的絕緣電阻測(cè)量中，絕緣的整體受潮程度、過熱老化程度、污穢情況等都可以同絕緣電阻的大小反映出來。以1臺(tái)高壓側(cè)電壓110 kV、容量31 500 kVA變壓器的絕緣電阻測(cè)量為例，絕緣的吸收比與溫度變化有著密切的聯(lián)系，當(dāng)溫度達(dá)到35℃以上時(shí)，干燥絕緣的吸收比達(dá)到極限后開始下降，而受潮絕緣的吸收比則會(huì)發(fā)生不規(guī)則變化情況。因此，在變壓器的絕緣電阻測(cè)量中，一定要合理控制試驗(yàn)室的溫度，以保證絕緣吸收比實(shí)測(cè)值的真實(shí)性。

2.2泄漏電流的測(cè)量

在電力變壓器泄漏電流的測(cè)量中，主要使用數(shù)顯泄漏電流測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)量，其額定工作電壓一般在2.5kV以下，明顯低于變壓器的額定工作電壓。如果使用直流兆歐表無法滿足試驗(yàn)中對(duì)于電壓的要求，可以采取加直流高壓的試驗(yàn)方法，以確保變壓器泄漏電流測(cè)量結(jié)果的精確性。在高壓情況下，如果變壓器的泄漏電流明顯高于低壓情況下的電流，則表明變壓器的高壓絕緣電阻小于低壓絕緣電阻，即變壓器本身存在質(zhì)量缺陷，防泄漏功能也無法滿足使用要求。

2.3局部放電試驗(yàn)

電力變壓器的局部放電試驗(yàn)是常見的“非破壞性”試驗(yàn)項(xiàng)目，試驗(yàn)方法主要有:(1)以工頻耐壓作為預(yù)激磁電壓，降至局部放電試驗(yàn)電壓，持續(xù)時(shí)間10～15 min后，測(cè)量局部放電量;(2)以模擬運(yùn)行中的過電壓作為預(yù)激磁電壓，降至局部放電試驗(yàn)電壓，持續(xù)1～1.2h，測(cè)量局部放電量。第2種試驗(yàn)方法可以測(cè)量變壓器在長(zhǎng)期工作電壓下，是否出現(xiàn)局部放電量現(xiàn)象，以保證電力變壓器在應(yīng)用中的安全運(yùn)行。另外，在電力變壓器的局部放電試驗(yàn)中，絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、絕緣介質(zhì)的承受場(chǎng)強(qiáng)、帶電與接地電極表面場(chǎng)、絕緣件加工與工藝處理等都要使局部放電量小于規(guī)定值來考慮，而不是以主、縱絕緣是否放電為主要依據(jù)。

在電力變壓器的局部放電試驗(yàn)中，以工頻耐壓作為預(yù)激磁電壓時(shí)，試驗(yàn)電壓的持續(xù)時(shí)間約為15 min，適當(dāng)延長(zhǎng)局部放電試驗(yàn)的電壓持續(xù)時(shí)間，對(duì)于絕緣性能測(cè)試具有一定的作用，如果變壓器的絕緣性能不理想，有可能引起不同程度的破壞性損壞。以模擬運(yùn)行中的過電壓作為預(yù)激磁電壓時(shí)，局部放電試驗(yàn)的電壓持續(xù)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)要求為1h，變壓器能承受多長(zhǎng)時(shí)間的預(yù)激磁電壓與絕緣結(jié)構(gòu)的伏秒特性有著密切的聯(lián)系。在電力變壓器的局部放電試驗(yàn)中，局部放電量通常與帶電、接地電極表面的場(chǎng)強(qiáng)有關(guān)，而與電源的頻率則無關(guān)聯(lián)，所以，試驗(yàn)地點(diǎn)的噪聲應(yīng)盡量控制，電源的局部放電量也要進(jìn)行隔離。

2.4變壓比測(cè)量

電力變壓器的變壓比測(cè)量方法主要有:雙電壓表法、變壓比電橋法等，其中變壓比電橋法是現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中常用的方法，其主要具有以下優(yōu)點(diǎn):不受電源穩(wěn)定程度的限制;準(zhǔn)確度和靈敏度高;誤差可以直讀:試驗(yàn)電壓可以調(diào)節(jié)，比較安全。在電力變壓器的變壓比試驗(yàn)中，還可以同步完成連續(xù)組別的試驗(yàn)，而結(jié)線組別相同則是變壓器并聯(lián)運(yùn)行的基本條件之一，所以.判斷電力變壓器的結(jié)線組別也是高壓試驗(yàn)中不可缺少的一項(xiàng)。常用的試驗(yàn)方法有:交流電壓表法、相位表法、變壓比電橋法、直流感應(yīng)法、組別表法等。組別表是一種常見的試驗(yàn)電力變壓器組別、相序、極性的專用儀表，該表具有使用簡(jiǎn)便、反映直觀、指示正確等優(yōu)點(diǎn)。

2.5介質(zhì)損耗因數(shù)測(cè)試

在電力變壓器的高壓試驗(yàn)中，介質(zhì)損耗因數(shù)測(cè)試是基本的絕緣預(yù)防性試驗(yàn)項(xiàng)目之一，其主要試驗(yàn)?zāi)康氖歉鶕?jù)介質(zhì)損耗因數(shù)的大小，判定變壓器的絕緣性能。在變壓器正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，介質(zhì)損耗因數(shù)的變化與絕緣損耗的大小有著密切的聯(lián)系。在試驗(yàn)過程中，試驗(yàn)人員可以通過相關(guān)結(jié)果，掌握變壓器絕緣的整體受潮與劣化變質(zhì)程度，從而得出精確的試驗(yàn)結(jié)果。在電力變壓器的介質(zhì)損耗因數(shù)測(cè)試中，其結(jié)果明顯優(yōu)于絕緣電阻測(cè)量與泄漏電流測(cè)試，主要是因?yàn)闇y(cè)試過程中，與試驗(yàn)電壓和設(shè)備大小等因素的關(guān)聯(lián)性較小，試驗(yàn)人員可以準(zhǔn)確地判斷變壓器的絕緣變化情況。

2.6交流耐壓試驗(yàn)

電力變壓器的交流耐壓試驗(yàn)主要是應(yīng)用于鑒定其絕緣強(qiáng)度的大小，采用這種試驗(yàn)方法可以直接反映出變壓器的集中性性能缺陷，從而保證變壓器的絕緣性能提升，避免因絕緣老化而導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故。在進(jìn)行電力變壓器的交流耐壓試驗(yàn)前，必須仔細(xì)測(cè)量電壓器的絕緣電阻、泄漏電流、介質(zhì)損耗因數(shù)等，在獲取相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果后，才能組織交流耐壓試驗(yàn)的進(jìn)行。如果相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)與計(jì)算不合理，將直接影響到交流耐壓試驗(yàn)結(jié)果的精確性。

3、電力變壓器高壓試驗(yàn)的安全設(shè)計(jì)方法

在電力變壓器高壓試驗(yàn)中，由于所需的試驗(yàn)電壓較大，如果不能采取有效的安全設(shè)計(jì)方法，將直接關(guān)系到試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度，以及試驗(yàn)人員的安全。因此，在電力變壓器高壓試驗(yàn)過程中，必須注重安全設(shè)計(jì)方法的研究與應(yīng)用，進(jìn)而保障試驗(yàn)工作的順利開展和進(jìn)行。

3.1防止感應(yīng)電壓與放電反擊

在電力變壓器高壓試驗(yàn)中，在試驗(yàn)設(shè)備與其他設(shè)備之間必須采取有效的防止感應(yīng)電壓的措施，通常是將試驗(yàn)設(shè)備與其他儀器、設(shè)備進(jìn)行短接，并可靠接地。在高壓試驗(yàn)室中，要根據(jù)試驗(yàn)要求設(shè)置專用的短路接地井、接地系統(tǒng)，對(duì)于試驗(yàn)室中閑置的各種電容設(shè)備也要按照要求進(jìn)行短路接地。由于電力變壓器高壓試驗(yàn)是在一個(gè)封閉的六面屏蔽體環(huán)境中進(jìn)行，在試驗(yàn)過程中有可能出現(xiàn)瞬間放電的現(xiàn)象，所以，對(duì)于試驗(yàn)室中的高壓電纜必須加金屬管保護(hù)，并且埋地敷設(shè)。一般情況下，金屬保護(hù)管的長(zhǎng)度應(yīng)>15 m，并且每隔5m與接地極進(jìn)行連接，從而嚴(yán)格控制放電反擊現(xiàn)象的發(fā)生機(jī)率。

3.2可靠的接地

在電力變壓器高壓試驗(yàn)中，必須保證試驗(yàn)室的接地系統(tǒng)良好，接地電阻一般需要在0.5Ω以下，從而保障試驗(yàn)設(shè)備與試驗(yàn)人員的安全。在具備良好接地條件的情況下，還應(yīng)將試驗(yàn)室視為一個(gè)特殊的等電位體，試驗(yàn)室中所有金屬儀器、設(shè)備的外殼都要保持良好接地，特別是在變電器與試驗(yàn)設(shè)備之間必須有可靠、安全、穩(wěn)定的金屬性連接。在高壓試驗(yàn)室中，應(yīng)明確標(biāo)注接地點(diǎn)的位置，以防在試驗(yàn)中出現(xiàn)人員觸電的現(xiàn)象。

3.3防火、防爆

在電力變壓器高壓試驗(yàn)中，必須嚴(yán)防變壓器在運(yùn)行中發(fā)生過載或短路的現(xiàn)象，特別要注意絕緣材料、絕緣油等因高溫、電火花作用等因素，而產(chǎn)生分解、膨脹，以致氣化，導(dǎo)致變壓器內(nèi)部的壓力急劇增加，有可能引起變壓器外殼爆炸使大量絕緣油噴出燃燒，油流又會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大火災(zāi)的危險(xiǎn)。因此，在電力變壓器的高壓試驗(yàn)過程中，必須注重對(duì)于安全問題的防范，以保證試驗(yàn)的安全性。

4、結(jié)語(yǔ)

總之，電力設(shè)備的高壓試驗(yàn)是一項(xiàng)高技術(shù)復(fù)雜工程，在電力變壓器高壓試驗(yàn)中，一定要選取合理的試驗(yàn)條件、方法與內(nèi)容，并且注重試驗(yàn)過程中的安全設(shè)計(jì)，以保證試驗(yàn)操作的順利進(jìn)行，獲取相應(yīng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)而科學(xué)判定變壓器的綜合性能。

參考文獻(xiàn)：

[1] 揭慧萍.變壓器高壓試驗(yàn)技術(shù)(9)變壓器沖擊合閘試驗(yàn)[J].大眾用電，2011.

篇8

關(guān)鍵詞：變壓器；繼電保護(hù)；電力系統(tǒng)故障

中圖分類號(hào)： TM411 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

1.系統(tǒng)分析

1.1 變壓器故障的類型

（1）繞組及其引出線的相間短路和中性點(diǎn)直接接地側(cè)的單相接地短路 ；（2）繞組的匝間短路；（3）外部相間短路引起的過電流 ；（4）中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中，外部接地短路引起的過電流及中性點(diǎn)過電壓；（5）過負(fù)荷 ；（6）過勵(lì)磁 ；（7）油面降低；（8）變壓器溫度及油箱壓力升高和冷卻水系統(tǒng)故障

1.2 變壓器的保護(hù)

（1）氣體保護(hù)

對(duì)于0.8MVA 及以上油浸式變壓器和0.4MVA 及以上車間油浸式變壓器， 均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。當(dāng)殼內(nèi)故障產(chǎn)生輕瓦斯或油面下降，應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)；當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，應(yīng)動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。帶負(fù)荷調(diào)壓的油浸式變壓器的調(diào)壓裝置，亦應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。

（2）過電流保護(hù)

對(duì)于外部相間短路引起的變壓器過電流，應(yīng)按下列規(guī)定，裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)作為后備保 護(hù)，保護(hù)動(dòng)作后，應(yīng)帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘。 1）過電流保護(hù)宜用于降壓變壓器，保護(hù)的整定值，應(yīng)考慮事故時(shí)可能出現(xiàn)的過負(fù)荷。 2）復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)，宜用于升壓變壓器、系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器和過電流保護(hù)不 符合靈敏性要求的降壓變壓器。 3）負(fù)序電流和單相式低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)，可用于 63MVA 及以上升壓變壓器。4）當(dāng)復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)或負(fù)序電流和單相式 低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)不能滿座靈敏性和選擇性要求時(shí)，可采用阻抗保護(hù)。

（3）零序電流保護(hù)

110KV及以上中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)中，如變壓器中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行，對(duì)外部單相 接地引起的過電流，應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)。5.過負(fù)荷保護(hù) 0.4MVA 及以上變壓器，當(dāng)數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行或單獨(dú)運(yùn)行，并作為其他負(fù)荷的電源時(shí)，應(yīng)根據(jù)可能過負(fù)荷的情況，裝設(shè)過電流保護(hù)。對(duì)自耦變壓器和多繞組變壓器，保護(hù)應(yīng)能反應(yīng)公共繞組及各側(cè)過負(fù)荷的情況。過負(fù)荷保護(hù)采用單相式，帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。

2.系統(tǒng)故障保護(hù)分析

2.1 變壓器瓦斯保護(hù)

當(dāng)變壓器油箱內(nèi)發(fā)生各種短路故障時(shí)，由于短路電流和短路點(diǎn)電弧的作用，變壓器油 和絕緣材料受熱分解，產(chǎn)生大量氣體，從油箱流向油枕上部，故障愈嚴(yán)重， 產(chǎn)生氣體越多，流向油枕的氣流和油流速度也越快，利用這種氣體來實(shí)現(xiàn)的保護(hù)稱氣體保護(hù)。在變壓器油箱內(nèi)常見的故障有繞組匝間或?qū)娱g絕緣破壞造成的短路，或高壓繞組對(duì)地絕緣破壞造成的單相接地。變壓器油是良好的絕緣和冷卻介質(zhì)，在油箱里充滿油，油面打到油枕的中部，因此油箱里發(fā)生任何類型的故障或不正常狀態(tài)都會(huì)引起箱內(nèi)油狀態(tài)的變化。發(fā)生相間短路或單相接地故障時(shí)，故障點(diǎn)由短路電流或接地電容電流造成的電弧溫度很高，使附近的變壓器油及其他絕緣材料受熱分解產(chǎn)生大量氣體，從油箱流向油枕上部。發(fā)生繞組的匝間或?qū)娱g短路時(shí)，局部溫度升高也會(huì)使油的體積膨脹，排出溶解在油內(nèi)的空氣，形成上升的氣；箱內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重滲漏時(shí)，油面會(huì)不斷下降。氣體繼電器具有反映油箱內(nèi)油、氣和運(yùn)行狀態(tài)的功能，用它構(gòu)成的瓦斯保護(hù)，能夠反映輕微故障在內(nèi)的油箱內(nèi)的各種故障和不正常工作狀態(tài)，因此瓦斯保護(hù)是變壓器的主保護(hù)之一，被廣泛用于油浸式變壓器上。

2.2 變壓器電流速斷保護(hù)

當(dāng)過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限大于 0.5 秒時(shí)，可在電源側(cè)裝設(shè)電流速斷保護(hù)， 它與瓦斯保護(hù)相配合，以反映變壓器繞組及電源側(cè)的引出線套管上的各種故障。

2.3 變壓器的差動(dòng)保護(hù)

2.3.1變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的基本原理 變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)用來保護(hù)反應(yīng)變壓器繞組、引出線及套管上的各種短路故障，是變壓器的主保護(hù)?？v聯(lián)差動(dòng)保護(hù)是按比較被保護(hù)的變壓器兩側(cè)電流的大小和相位的原理實(shí)現(xiàn)的。為了實(shí)現(xiàn)這種比較，在變壓器兩側(cè)各裝設(shè)一組電流互感器 TA1、TA2 ，其二次側(cè)按環(huán)流法連接，即若 變壓器兩端的電流互感器一次側(cè)的正極性端子均置于靠近母線一側(cè)，則將它們二次側(cè)的同名端子相連，再將差動(dòng)繼電器的線圈并聯(lián)接入，構(gòu)成縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)，保護(hù)范圍為兩側(cè)電流互感器 TA1 、 TA2 之間的全部區(qū)域，包括變壓器高、低壓繞組、套管及其引出線等。

2.3.2變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的原理

所謂變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)，是指由變壓器的一次和二次電流的數(shù)值和相位進(jìn)行比較而構(gòu)成的保護(hù)?？v聯(lián)差動(dòng)保護(hù)裝置，一般用來保護(hù)變壓器線圈及引出線上發(fā)生的相間短路和大電流接地系統(tǒng)中的單相接地短路。對(duì)于變壓器線圈的匝間短路等內(nèi)部故障，通常只作后備保護(hù)。

縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)裝置由變壓器兩側(cè)的電流互感器和繼電器等組成，兩個(gè)電流互感器串聯(lián)形成環(huán)路，電流繼電器并接在環(huán)路上。因此，電流繼電器的電流等于兩側(cè)電流互感器二次側(cè)電流之差。在正常情況下或保護(hù)范圍外發(fā)生故障時(shí)，兩側(cè)電流互感器二次側(cè)電流大小相等，相位相同，因此流經(jīng)繼電器的差電流為零，但如果在保護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生短路故障，流經(jīng)繼電器的差電流不再為零，因此繼電器將動(dòng)作，使斷路器跳閘，從而起到保護(hù)作用。

變壓器縱差保護(hù)是按照循環(huán)電流原理構(gòu)成的，變壓器縱差保護(hù)的原理要求變壓器在正常運(yùn)行和縱差保護(hù)區(qū)（縱差保護(hù)區(qū)為電流互感器TA1、TA2之間的范圍）外故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器中的電流為零，保證縱差保護(hù)不動(dòng)作。但由于變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)的額定電流不同，因此，為了保證縱差保護(hù)的正確工作，就須適當(dāng)選擇兩側(cè)電流互感器的變比，使得正常運(yùn)行和外部故障時(shí)，兩個(gè)電流相等。

3.日常運(yùn)行管理方面

3.1 加強(qiáng)日常巡視、維護(hù)和定期測(cè)試:

(1)進(jìn)行日常維護(hù)保養(yǎng),及時(shí)清掃和擦除配變油污和高低壓套管上的塵埃,以防氣候潮濕或陰雨時(shí)污閃放電,造成套管相間短路,高壓熔斷器熔斷,配變不能正常運(yùn)行;

(2)及時(shí)觀察配變的油位和油色,定期檢測(cè)油溫,特別是負(fù)荷變化大、溫差大、氣候惡劣的天氣應(yīng)增加巡視次數(shù),對(duì)油浸式的配電變壓器運(yùn)行中的頂層油溫不得高于95℃,溫升不得超過55℃,為防止繞組和油的劣化過速,頂層油的溫升不宜經(jīng)常超過45℃;

(3)搖測(cè)配變的絕緣電阻,檢查各引線是否牢固,特別要注意的是低壓出線連接處接觸是否良好、溫度是否異常;

(4)加強(qiáng)用電負(fù)荷的測(cè)量,在用電高峰期,加強(qiáng)對(duì)每臺(tái)配變的負(fù)荷測(cè)量,必要時(shí)增加測(cè)量次數(shù),對(duì)三相電流不平衡的配電變壓器及時(shí)進(jìn)行調(diào)整,防止中性線電流過大燒斷引線,造成用戶設(shè)備損壞,配變受損。聯(lián)接組別為Yyn0的配變,三相負(fù)荷應(yīng)盡量平衡,不得僅用一相或兩相供電,中性線電流不應(yīng)超過低壓側(cè)額定電流的25%,力求使配變不超載、不偏載運(yùn)行。

3.2 防止外力破壞:

（1）合理選擇配變的安裝地點(diǎn),配變安裝既要滿足用戶電壓的要求,又要盡量避免將其安裝在荒山野嶺,易被雷擊,也不能安裝在遠(yuǎn)離居民區(qū)的地方,以防不法分子偷盜。安裝位置太偏僻也不利于運(yùn)行人員的定期維護(hù),不便于工作人員的管理;

（2）避免在配電變壓器上安裝低壓計(jì)量箱,因長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,計(jì)量箱玻璃損壞或配變低壓樁頭損壞不能及時(shí)進(jìn)行更換,致使因雨水等原因燒壞電能表引起配變受損;

(3)不允許私自調(diào)節(jié)分接開關(guān),以防分接開關(guān)調(diào)節(jié)不到位發(fā)生相間短路致使燒壞配電變壓器;(4)定期巡視線路,砍伐線路通道,防止樹枝碰在導(dǎo)線上引起低壓短路燒壞配電變壓器的事故。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,要使配電變壓器保持長(zhǎng)期安全可靠運(yùn)行,除加強(qiáng)提高保護(hù)配置技術(shù)水平之外,在日常的運(yùn)行管理方面同樣也十分重要。作為配變運(yùn)行管理人員,一定要做到勤檢查、勤維護(hù)、勤測(cè)量,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理,采取各種措施來加強(qiáng)配電變壓器的保護(hù),防止出現(xiàn)故障或事故,以保證配電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]王維儉，張學(xué)深.田開華等.7電器設(shè)備縱差保護(hù)的進(jìn)展7繼電器.

篇9

關(guān)鍵詞：電力變壓器；狀態(tài)檢修；分析

中圖分類號(hào)： F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

前言

電力變壓器負(fù)擔(dān)著電力傳輸、分配及電壓轉(zhuǎn)換等多種功能，其作為最關(guān)鍵的電力設(shè)備部件之一，為電力部門提供多種服務(wù)。保證電力系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行使電力變壓器處在正常工作狀態(tài)。因此，電力系統(tǒng)操作人員必須盡力減少電力變壓器故障的概率和防止電力變壓器事故。變壓器的運(yùn)行狀態(tài)是否良好直接影響電力網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性。電網(wǎng)的安全運(yùn)行是確保穩(wěn)定可靠電力供應(yīng)的基地。電網(wǎng)崩潰和大面積停電事故，不僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，影響人們的正常生活.，還會(huì)危害公共安全，甚至造成嚴(yán)重的社會(huì)影響。所以，如何提高電力變壓器技術(shù)管理和運(yùn)行的維護(hù)水平、減少變壓器故障發(fā)生的概率是電力系統(tǒng)亟待解決和關(guān)注的關(guān)鍵問題之一。

一、狀態(tài)檢修應(yīng)具備的條件和應(yīng)堅(jiān)持的原則

狀態(tài)檢修就是應(yīng)用先進(jìn)的診斷技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行診斷后，根據(jù)設(shè)備運(yùn)行的健康狀態(tài)和存在缺陷合理地安排檢修時(shí)間和有的放矢地安排檢修項(xiàng)目。從發(fā)展上來看，狀態(tài)檢修不僅可以避免計(jì)劃?rùn)z修中存在的盲目性，而且能更好地貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針；也為企業(yè)實(shí)現(xiàn)減人增效，進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益提供保障，顯而易見狀態(tài)檢修是一項(xiàng)非常行之有效的舉措。

二、變壓器故障類型及原因

由于變壓器故障涉及面較廣，具體類型的劃分方式較多，如從回路劃分主要有電路故障、磁路故障和油路故障。若從變壓器的主體結(jié)構(gòu)劃分，可分為繞組故障、鐵芯故障、油質(zhì)故障和附件故障。習(xí)慣上對(duì)變壓器故障的類型一般是根據(jù)常見的故障易發(fā)區(qū)位劃分，如絕緣故障、鐵芯故障、分接開關(guān)故障等。同時(shí)還存在變壓器滲漏故障、油流帶電故障、保護(hù)誤動(dòng)作故障等等。所有這些不同類型的故障，有的可能反映的是熱故障，有的可能反映的是電故障，有的可能既反映過熱故障同時(shí)又存在放電故障，而變壓器滲漏故障在一般情況下可能不存在熱或電故障的特征。因此，很難以某一范疇規(guī)范劃分變壓器故障的類型。

油浸電力變壓器的故障常被分為內(nèi)部故障和外部故障兩種。內(nèi)部故障為變壓器油箱內(nèi)發(fā)生的各種故障，其主要類型有：各相繞組之間發(fā)生的相間短路、繞組的線匝之間發(fā)生的匝間短路、繞組或引出線通過外殼發(fā)生的接地故障等。外部故障為變壓器油箱外部絕緣套管及其引出線上發(fā)生的各種故障，其主要類型有：絕緣套管閃絡(luò)或破碎而發(fā)生的接地短路，引出線之間發(fā)生相間故障等而引起變壓器內(nèi)部故障或繞組變形等。變壓器的內(nèi)部故障從性質(zhì)上一般又分為熱故障和電故障兩大類。熱故障通常為變壓器內(nèi)部過熱、溫度升高。電故障通常指變壓器內(nèi)部在高電場(chǎng)強(qiáng)度的作用下，造成絕緣性能下降或劣化的故障

三、電力變壓器的狀態(tài)檢修

1、油中溶解氣體

當(dāng)變壓器運(yùn)行一定時(shí)間后，在故障初期可以通過變壓器油進(jìn)行判斷。在油中會(huì)存在一些可燃性氣體，它們會(huì)降低變壓器油的閃點(diǎn)，引發(fā)故障。變壓器油及其絕緣性能會(huì)受水分、氧氣等因素的影響而逐漸老化，產(chǎn)生的氣體會(huì)溶于油中。通過對(duì)變壓器油征氣體的監(jiān)測(cè)可以發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部的潛伏性故障，這是一種十分有效的辦法。正是因此，監(jiān)測(cè)變壓器油成為發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部潛伏性故障的重要手段。首先，氣相色譜法是分析變壓器油中可燃性氣體的主要方法，這種方法包括兩個(gè)過程，一是脫氣，二是測(cè)量。礦物油是由多種液態(tài)碳?xì)浠衔锝M成的。通常情況下，只對(duì)其中的氫氣、氧氣、氮?dú)?、甲烷、一氧化碳、乙烷、二氧化碳、乙烯以及乙炔等幾種氣體進(jìn)行分析。首先將這些氣體從油中脫離出來，分析它們?cè)谟椭械暮浚瑩?jù)此可以判斷變壓器的故障以及故障程度。在正常老化過程中，產(chǎn)生的主要?dú)怏w是：一氧化碳和二氧化碳；當(dāng)發(fā)生局部放電現(xiàn)象時(shí)，會(huì)產(chǎn)生氫氣及甲烷，隨著溫度的繼續(xù)升高，會(huì)產(chǎn)生乙烯和乙烷；如果是固體絕緣材料的故障，氣體中的一氧化碳和氧化碳含量會(huì)升高。對(duì)于變壓器油的狀態(tài)監(jiān)測(cè)來說，安裝的在線監(jiān)測(cè)裝置大部分是加拿大智能型變壓器早期故障在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

2、泵/風(fēng)扇運(yùn)行

在變壓器的冷卻系統(tǒng)中，泵與風(fēng)扇故障出現(xiàn)的概率較高。對(duì)泵與風(fēng)扇的運(yùn)行狀況進(jìn)行在線分析，通過測(cè)量相應(yīng)的電流和控制冷卻系統(tǒng)溫度決定它們的運(yùn)行狀態(tài)。根據(jù)電流的水平調(diào)整泵/風(fēng)扇的運(yùn)行方式。導(dǎo)致泵軸承出現(xiàn)故障的原因可能是金屬粒子，此時(shí)安裝合適的監(jiān)測(cè)傳感器可以對(duì)這種故障進(jìn)行在線監(jiān)視，將超聲傳感器嵌入到泵軸承之中，可以對(duì)軸承是否出現(xiàn)金屬磨損進(jìn)行確定。在連續(xù)運(yùn)行時(shí)需要考慮的問題是，控制冷卻系統(tǒng)的溫度與測(cè)得的溫度不同，各初始監(jiān)測(cè)參數(shù)取決于變壓器的原始設(shè)計(jì)。值得注意的是，修改和升級(jí)冷卻系統(tǒng)的程序有可能導(dǎo)致監(jiān)測(cè)系統(tǒng)輸出發(fā)生變化。

3、鐵芯電流在線監(jiān)測(cè)

鐵芯電流監(jiān)測(cè)能夠不失真的集變壓器鐵芯對(duì)地的泄漏電流信號(hào)，通過對(duì)電流信號(hào)的運(yùn)算和處理，副除雜波干擾信號(hào)，得到實(shí)際接地泄漏電流信息，并分析、判斷、預(yù)測(cè)鐵芯絕緣的健康狀況。通過鐵芯接地電流的監(jiān)測(cè)來發(fā)現(xiàn)箱體內(nèi)異物、內(nèi)部絕緣受潮或損傷、油箱沉積油泥、鐵芯多點(diǎn)接地等類型的故障。

4、紅外測(cè)溫技術(shù)

紅外測(cè)溫是一種集光電成像技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)圖像處理技術(shù)于一身，通過接收物體發(fā)出的紅外輻射，然后將其熱像顯示出來，用戶可通過熱像準(zhǔn)確判斷物體表面的溫度分布情況，這種檢測(cè)方法具有準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、快速等優(yōu)點(diǎn)。紅外診斷可以做到對(duì)故障點(diǎn)的準(zhǔn)確直觀檢測(cè)，也可以做到預(yù)知檢修，從而降低了維修成本，提高了設(shè)備的可靠性。用紅外檢測(cè)技術(shù)對(duì)電力診斷具有如下優(yōu)點(diǎn)：診斷效率高、判斷準(zhǔn)確、圖像直觀、安全可靠、非接觸探測(cè)、不受電磁干擾、探測(cè)距離遠(yuǎn)、探測(cè)速度快以及可以進(jìn)行在線檢測(cè)等。特別是對(duì)懸空的或者運(yùn)動(dòng)的帶電設(shè)備，紅外診斷技術(shù)更具有突出的優(yōu)點(diǎn)。

5、局部放電

在電力變壓器的絕緣監(jiān)測(cè)中，局部放電監(jiān)測(cè)技術(shù)是重要內(nèi)容之一。在傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)中，放電檢測(cè)信號(hào)的頻率在1MHz以下；近年來，數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)被廣泛應(yīng)用，但其技術(shù)基礎(chǔ)依然是傳統(tǒng)的檢測(cè)理論。在放電過程中，油中的放電上升沿會(huì)較陡峭，脈沖寬度為NS級(jí)，這種脈沖可以激起IGHz以上頻率的電磁信號(hào)。近年來，超高頻局部放電檢測(cè)技術(shù)得到了不斷推廣，尤其在電機(jī)、電纜等的檢測(cè)中。受限于變壓器復(fù)雜的絕緣結(jié)構(gòu)，這種方法在變壓器局部放電檢測(cè)中還處于起步階段。介質(zhì)擊穿是變壓器的主要故障之一，其重要原因就是其內(nèi)部的局部放電；局部放電的不斷惡化可能會(huì)導(dǎo)致?lián)舸?，因此，需要進(jìn)行PD參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)。從監(jiān)測(cè)的角度來看，PD檢測(cè)如果高出規(guī)定值，則它只能作為警示，不能作為設(shè)備故障的主要依據(jù)。

結(jié)束語(yǔ)

科技的發(fā)展使得人們對(duì)電力變壓器設(shè)備安全運(yùn)行的要求更高，傳統(tǒng)的定期檢修方式已經(jīng)難以有效的檢修電力設(shè)備。電力變壓器的故障率與其容量、電壓等級(jí)呈正比，故障率越高說明變壓器容量大、電壓等級(jí)高。變壓器的運(yùn)行狀態(tài)和性能與電網(wǎng)的安全性有直接影響，而且其內(nèi)絕緣最容易造成故障，影響電力系統(tǒng)的安全。因此，電力變壓器的檢修模式需要進(jìn)行改善，重視電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)，采用高效的狀態(tài)檢修可以有效預(yù)防故障，保證電力變壓器安全運(yùn)行，完善電力系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

[1]祁渝.淺析當(dāng)前電力變壓器的狀態(tài)檢修[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2012(08):134.

篇10

【關(guān)鍵詞】電力變壓器；安裝技術(shù)；送電調(diào)試；運(yùn)行半負(fù)荷調(diào)試；滿負(fù)荷調(diào)試

引言

電力變壓器在電力供電系統(tǒng)中占有重要的地位，電力系統(tǒng)通過區(qū)域變電站的升壓變壓器，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸電到工業(yè)區(qū)和城市網(wǎng)絡(luò)，多個(gè)電站聯(lián)合起來組成一個(gè)系統(tǒng)時(shí)也要以變壓器把各種電壓不相等的線路聯(lián)起來，形成一個(gè)系統(tǒng)。因此，無論是發(fā)電廠或變電所， 都可以看到各種型式、不同容量、不同電壓等級(jí)的電力變壓器。所以， 正確掌握電力變壓器的安裝與調(diào)試方法，對(duì)日后變壓器的檢修維護(hù)及安全運(yùn)行有著重要的意義。

1 變壓器的安裝

1.1 設(shè)備開箱檢查

1）檢查人員應(yīng)由建設(shè)單位、施工安裝單位、供貨單位代表組成，共同進(jìn)行核驗(yàn)并做好記錄。

2）根據(jù)設(shè)計(jì)圖及設(shè)備技術(shù)文件的清單，檢查變壓器附件備件的規(guī)格型號(hào)，數(shù)量是否符合設(shè)計(jì)圖要求，部件是否齊全，有無損壞丟失。

3）變壓器出廠資料應(yīng)齊全，所采用的設(shè)備及器材均應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

4）變壓器主體檢查：a.變壓器本體外觀檢查無機(jī)械損傷及變型，油漆應(yīng)完好無損傷。b.油箱封閉是否良好，有否漏油、滲油，油標(biāo)處油面是否正常，充油套管油位應(yīng)正常，無滲油，瓷體無損傷。c.各入孔、套管孔、散熱器閥處的密封是否嚴(yán)密，螺絲是否緊固。帶油運(yùn)輸?shù)淖儔浩鲀?chǔ)油箱油位是否正常。d.檢查判斷變壓器有無受潮的可能。

1.2 軌道基礎(chǔ)檢查

1）采用基礎(chǔ)型鋼架時(shí)，其頂部宜高出地面10cm，其基礎(chǔ)型鋼安裝不直度和水平度允許偏差為1mm/m，主長(zhǎng)不大于5mm。2）鋼軌，基礎(chǔ)型鋼與地線連接，焊接在鋼軌或型鋼的端部，扁鋼焊接面為其寬度的二倍，焊三個(gè)棱邊，去除氧化皮，在焊接處刷防腐漆后再刷兩層灰漆。

1.3 變壓器的二次搬運(yùn)

為了減少運(yùn)輸費(fèi)用，降低成本，我們采用的是一次運(yùn)輸?shù)桨惭b地點(diǎn)的辦法，當(dāng)然我們事先已做好了施工準(zhǔn)備的施工協(xié)調(diào)工作。

1.4 變壓器穩(wěn)裝及附件安裝

1）變壓器就位在由起重和電工的配合下，鋼絲繩和索具檢查合格并正確掛在油箱吊鉤上，可以用汽車吊直接吊裝。

2）吊裝時(shí)不應(yīng)有沖擊或嚴(yán)重振動(dòng)情況，吊裝前要核對(duì)高低壓側(cè)的方向，以免安裝時(shí)調(diào)換方向困難。

3）變壓器基礎(chǔ)應(yīng)水平，軌距與輪距應(yīng)配合，裝有瓦期繼電器的變壓器，應(yīng)使其頂蓋沿瓦斯繼電器的方向有1～1.5%的升高坡度。

4）變壓器所有法蘭連接處，應(yīng)用耐油橡膠密封墊密封。密封墊應(yīng)無扭曲、變形、裂紋、毛刺，法蘭連接面應(yīng)平整、清潔。密封墊應(yīng)擦試，安放位置應(yīng)準(zhǔn)確，其搭接處的厚度應(yīng)與其原厚度相同，壓縮量不宜超過其厚度的1/3。

5）對(duì)安裝使用的緊固件，除地腳螺栓外，均應(yīng)使用鍍鋅螺栓，防止生銹給日后檢修拆卸帶來不便。

6）差壓繼電器、流動(dòng)繼電器需檢驗(yàn)合格，且密封良好、動(dòng)作可靠。安全氣道的安裝前內(nèi)壁應(yīng)清洗干凈，隔膜完整，吸濕器與儲(chǔ)油柜、連通管連接密封良好，吸濕劑干燥，油封油位應(yīng)在油面上。

7）溫度計(jì)安裝前要進(jìn)行核試驗(yàn)，信號(hào)接點(diǎn)應(yīng)動(dòng)作正確，導(dǎo)通良好，變壓器頂蓋的溫度計(jì)座內(nèi)應(yīng)注變壓器油，密封應(yīng)良好，無滲油現(xiàn)象，膨脹式信號(hào)溫度計(jì)的細(xì)金屬軟管其彎曲半徑不少于50 mm，且不得有壓扁或急劇扭曲。

8）氣體繼電器安裝前要檢驗(yàn)鑒定，安裝要水平，其頂蓋標(biāo)志的箭頭應(yīng)指向儲(chǔ)油柜，其與連接管連接密封良好，當(dāng)操作電源為直流時(shí)，必須將電源的正極接到水銀側(cè)的接點(diǎn)上。

9）變壓器一、二次引線施工，不應(yīng)使變壓器的套管直接承受應(yīng)力。附件的控制線，應(yīng)采用具有耐油性質(zhì)的絕緣導(dǎo)線?？拷浔诘膶?dǎo)線應(yīng)用金屬軟管保護(hù)，變壓器安裝母線用螺栓連接時(shí)，必須選用適當(dāng)?shù)腻冧\螺栓，并加平墊和彈簧墊。螺栓松緊要適度。

2 電力變壓器受潮的處理

在現(xiàn)場(chǎng)， 由于條件限制， 變壓器存放安裝過程中易出現(xiàn)因本體受潮而導(dǎo)致絕緣不合格。對(duì)于輕微受潮， 可采用熱油循環(huán)法處理。對(duì)于較嚴(yán)重受潮， 可采用熱油噴淋干燥法來處理， 簡(jiǎn)要步驟如下：

1） 用熱油循環(huán)， 將器身溫度均勻加熱到80℃左右， 然后排油， 油箱底部留3～4 噸油用于噴淋。

2） 噴淋前加熱器出口油溫控制在約105℃， 連續(xù)噴淋12小時(shí)， 期間每小時(shí)記錄1 次進(jìn)出口油溫， 作為加熱器投退、控制噴淋溫度的依據(jù)。2 小時(shí)測(cè)1 次絕緣電阻。

3） 停止噴淋， 抽真空至- 0.1Mpa 后， 再抽6 小時(shí)。

4） 用干燥空氣破壞真空， 然后返回第（ 2） 步驟， 直至絕緣達(dá)到目標(biāo)值24 小時(shí)無顯著變化， 停止噴淋。

5） 全部放出噴淋油， 抽真空12 小時(shí)后， 真空注入合格變壓器油（ 油溫穩(wěn)定在50℃） ， 直至沒過鐵芯為止。

6） 待器身和油溫經(jīng)靜置降至環(huán)境溫度， 復(fù)測(cè)各項(xiàng)絕緣參數(shù)符合主變大修標(biāo)準(zhǔn)， 即確認(rèn)干燥結(jié)束。上述作業(yè)要嚴(yán)格注意油溫控制及輸油泵的運(yùn)行狀態(tài)， 建立

值班制度， 并做好記錄。抽真空時(shí)禁止測(cè)絕緣。在作業(yè)前應(yīng)聯(lián)系廠家， 取得廠家的技術(shù)支持與指導(dǎo)。

3、變壓器送電調(diào)試運(yùn)行的技術(shù)要點(diǎn)

3.1 變壓器送電調(diào)試運(yùn)行

1） 變壓器空載投入沖擊試驗(yàn)。即變壓器不帶負(fù)荷投入，所有負(fù)荷側(cè)開關(guān)應(yīng)全部拉開。必須進(jìn)行全電壓沖擊實(shí)驗(yàn)，以考核變壓器的絕緣和保護(hù)裝置，第一次投入時(shí)由高壓側(cè)投入，受電后持續(xù)時(shí)間不少于10min，經(jīng)檢查無異常情況后，再每隔5min 進(jìn)行沖擊一次，連續(xù)進(jìn)行3～5 次全壓沖擊合閘，勵(lì)磁涌流不應(yīng)引起保護(hù)裝置動(dòng)作。最后一次進(jìn)行空載運(yùn)行24h。

2）變壓器空載運(yùn)行檢查方法。正常時(shí)發(fā)生嗡嗡聲，而異常時(shí)有以下幾種情況發(fā)生：聲音比較大而均勻時(shí)，可能是外力口電壓比較高；聲音比較大而嘈雜時(shí)，可能是芯部有松動(dòng)；有吱吱放電聲音，可能是芯部和套管表面有閃絡(luò)；有爆裂聲響，可能是芯部擊穿現(xiàn)象。

3）在沖擊試驗(yàn)中操作人員應(yīng)注意觀察沖擊電流，空載電流，一、二次測(cè)電壓，變壓器油溫度等，做好記錄。如在沖擊過程中輕瓦斯動(dòng)作，應(yīng)取油樣作氣色譜分析以便做出判斷。

3.2 變壓器空載檢查

當(dāng)聲音比較大而均勻時(shí)，可能是外力口電壓比較高；聲音比較大而嘈雜時(shí)，可能是芯部有松動(dòng)；有爆裂聲響，可能是芯部擊穿現(xiàn)象。

3.3 變壓器半負(fù)荷調(diào)試運(yùn)行

將變壓器負(fù)荷測(cè)逐漸投入，直至半負(fù)荷時(shí)止，觀察變壓器各種保護(hù)和測(cè)量裝置等投入運(yùn)行情況， 并定時(shí)檢查記錄變壓器的溫升、油位、滲油、冷卻器運(yùn)行，一、二次測(cè)電壓和負(fù)荷電流變化中情況，每隔2h 記錄一次。

3.4變壓器滿負(fù)荷試運(yùn)行

變壓器滿負(fù)荷調(diào)試運(yùn)行48h，經(jīng)再次檢查變壓器溫升、油位、滲油、冷卻器運(yùn)行。一、二次測(cè)電壓和滿負(fù)荷電流指示正常并隔2h 記錄一次。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于電力變壓器的安裝調(diào)試運(yùn)行，應(yīng)實(shí)實(shí)在在的遵循施工順序和按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)施工，這才是設(shè)備安全運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)和企業(yè)健康發(fā)展的基石。

參考文獻(xiàn)：

[1]柴亞明.探討變電站電氣設(shè)備安裝應(yīng)注意的問題[J].企業(yè)家天地.2012（09）