(广西电网有限责任公司防城港供电局)
摘要:随着我国经济的不断发展,对电力的需求也在不断地增加,我国电力行业也得到了蓬勃的发展。但是随着需求的不断增大,导致电力行业的电力输送压力不断提高,长远距离的输电给电力系统带来不小的困扰,变压器作为输电线路中重要的电力部件,在其中起着至关重要的作用,变压器的好坏决定着输电线路的质量。
关键词:变压器;放电试验;故障分析
在长距离的输电线路中,变压器发挥着主要的作用,可以说没有变压器,远距离的输电就不可能实现,所以做好对变压器的检测是非常重要的。对变压器做现场局部放电的试验是一种检测变压器的好方法,这可以及时发现变压器内部的问题,以防在使用中出现问题。但是对变压器做放电试验,会出现一定的故障,影响变压器绝缘层的安全。
1.变压器现场局部放电试验的作用
变压器作为电力输送过程中重要的部件,必须保证其功能的完整,才能进一步保证电力输送的安全。检测变压器最简便的方式就是对变压器做局部放电的试验,这是最简单,最有效的方式。通过对变压器的局部放电检测,可以清楚的知道变压器在制作、运输、安装的过程中有哪些地方不符合要求,也可以通过分析变压器的放电现象来得知变压器的匝间绝缘是否完好,是否会在使用时出现不必要的故障,以便在安装和运行时正确的选取安装的方法,达到事半功倍的效果。
2.变压器局部放电的危害
在变压器中,局部放电现象是可以出现的,但是不能长时间的存在,可以通过利用变压器的局部放电现象,来判断变压器内部的结构是否完整,功能是否完善。变压器的局部放电现象是一种低能量的放电现象,这种现象对变压器的结构是不会产生影响的,但是如果变压器长时间的出现局部放电的现象,这些微小的能量就会大量的聚集起来,形成一种强大的能量集团,这种高能量的物质会沿着变压器内部的结构进行扩散,导致电量不断地进入变压器的绝缘层,直至把变压器的绝缘层完全侵蚀,导致变压器的绝缘能力完全丧失,这是变压器的局部放电现象对变压器本身结构的重要危害。
3.导致变压器产生局部放电的原因
3.1变压器内部的绝缘缝隙
变压器内部的结构比较复杂,内部微小的构件也比较多,在制作变压器绝缘层时,使用了许多不同种类的材料,这些绝缘材料的相互配合构成了变压器的绝缘层,但是由于多种材料之间的复合不够紧密,在相互衔接的接口处会留下一定的缝隙,也叫做气隙,这是变压器产生局部放电的条件之一。光有气隙是不够的,需要变压器内部有流通的气流,这样才能形成有效的气体循环,在变压器进行工作时,由于气体的膨胀,导致内部产生局部放电的现象。
3.2变压器自身结构不完善
变压器本身有着多种型号,各种变压器的内部构造虽然大同小异,但是在一些特定的功能上还是有所差别的。由于当前的电力需求日益加重,需求种类也不断的变化,导致一些变压器不能很好的适应当前的需求,这就是变压器自身出现结构缺陷的原因,由于变压器自身的缺陷,造成在绝缘能力上的不足,导致内部电场强度的不均衡,从而造成变压器的局部放电现象。另外,由于一些变压器本身在制作时的设计方案就存在一定的问题,从根源上就导致了变压器内部结构的不完善,这也是造成变压器局部放电的重要原因。
3.3变压器的制作技术不高,材料选取不严格
由于电力行业的蓬勃发展,对变压器的需求急剧增长,导致了变压器制作工艺的落后,工艺和技术不能及时的更新,这使得在进行变压器的制作时不能完全满足当前的社会需求,造成变压器的内部瑕疵,从而引起变压器的局部放电现象。另外,变压器的制作材料需要有严格的要求,在变压器的制作材料的选取上不严格也是造成变压器出现功能问题的重要原因,一些材料本身的导电性能不好,如果选来做变压器的材料,就会使得内部的电力不高,从而引起局部放电的现象。
3.4变压器外部沾染杂物
变压器在进行制作的过程中,需要对材料进行打磨和焊接,这一过程是初步的制作,也是制作工艺要求比较低的一个过程,在这一过程中,由于制作者不细心,导致在变压器的外部沾染一些材料的碎屑以及杂物,这些东西在变压器进行安装的过程中又可以会掉入变压器线圈的内部,造成内部绝缘层的失效,使得变压器内部的电场强度不断地增大,导致内部产生局部放电的现象,这是变压器产生局部放电的一个重要原因。
4.变压器局部放电试验中产生的故障种类及原因
4.1进行试验前出现变频信号
对变压器进行局部放电的试验时,需要从外部增加必要的电压,这样才能激发变压器内部产生放电现象。但是在进行试验前,经常会遇到没有加电压的时候就会出现一定的变频信号,这种现象是变压器进行局部放电试验时最主要的干扰因素。这种干扰信号的产生是因为变压器的主线圈上会产生一定量的感应电压,这种电压会对变压器产生一定信号的干扰,从而影响对变压器的局部放电试验。在进行变压器的局部放电试验前,需要排除不必要的信号干扰,才能确保试验的准确性。这种信号干扰,可以通过把变压器的主线圈与大地相连接的方法来进行消除,通过变压器线圈的接地,可以把变压器的内部电压传导给大地,随着大地流走,这样就能消除试验前的信号干扰,从而保证变压器局部放电试验结果的准确性。
4.2外加电压的强度不足,导致出现交变放电
在对变压器进行局部放电的试验时,需要加一个外部电压,这个电压不能是随意添加的,需要严格按照要求来进行添加,这样才能保证试验的安全和可靠性。但是在进行试验时,会产生比较刺耳的放电声音,这种试验故障的产生是由于外加的电压强度不足造成的。外加电压是用来激发变压器内部的局部放电现象的,一旦外部电压的强度不足,低于变压器线圈上的电压,则不能引起变压器的局部放电,反而会让变压器的电量积聚,造成大量的电量聚集在变压器上,无处可放,就会出现刺耳的放电声音,这种试验故障会严重损坏变压器的结构和功能,导致对变压器的局部放电试验严重失败,同时会造成不良的影响。在进行变压器的局部放电试验时,需要严格关注外加电压的强度,务必按照要求来进行试验,保证试验的安全和结果的可靠。
4.3试验检测设备接触不良造成的异常放电现象
在对变压器进行局部放电试验时,需要用到许多的局部放电检测设备,这些设备需要严格的进行组装才能完成对变压器的局部放电检测试验。但是在进行变压器的局部放电试验时,有时会看到变压器局部放电检测仪上出现异常放电的现象,这种仪表出现的故障大多数情况下是由于设备之间的衔接不够严密造成的。设备的接口出容易出现松动的现象,导致相关的设备连接不够紧密,从而影响检测设备的功能。这种故障是由于人为操作的事物造成的,在进行设备的检测过程中也是经常出现的,并且也是不太容易被发现的。所以在进行变压器的局部放电的试验时,要对设备的连接做必要的检查,确保设备连接处的严密,这样才能避免这样故障的发生,更好的完成对变压器的局部放电试验。
5.总结
本文对变压器现场局部放电试验及其故障判断做了分析。变压器作为输电线路的重要部件,有着不可替代的作用。变压器的局部放电试验可以很好的检测变压器的内部结构,但是局部放电同时会损害变压器的绝缘层。在进行局部放电的试验时,线圈干扰产生变频信号,外加电压不足产生交变放电,设备接触不良造成异常放电是主要的故障现象。
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